畢業(yè)設(shè)計開題報告14066

1、開題報告填寫要求1開題報告作為畢業(yè)設(shè)計答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計工作前期完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見、專家組及學(xué)院教學(xué)院長審查后生效；2開題報告必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼；3畢業(yè)設(shè)計開題報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）研究的目的；（2）主要研究內(nèi)容；（3）課題的準(zhǔn)備情況及進(jìn)度計劃；（4）參考文獻(xiàn)。4開題報告的撰寫應(yīng)符合科技文獻(xiàn)規(guī)范，且不少于2000字；參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇，包括中外文科技期刊、教科書、專著等。 5開題報告正文字體采用宋體小四號，1.5倍行距。附頁為

2、A4紙型，左邊距3cm，右邊距2cm，上下邊距為2.5cm，字體采用宋體小四號，1.5倍行距。6“課題性質(zhì)”一欄： 理工類：A.理論研究 B.應(yīng)用研究 C工程設(shè)計 D.軟件開發(fā) E.其它 經(jīng)管文教類：A.理論研究 B.應(yīng)用研究 C.實證研究 D.藝術(shù)創(chuàng)作 E.其它 “課題來源”一欄：A.科研立項 B.社會生產(chǎn)實踐 C.教師自擬 D.學(xué)生自選“成果形式”一欄：A.論文 B.設(shè)計說明書 C.實物 D.軟件 E.作品畢業(yè)設(shè)計開題報告課題題目 2.45GHz低噪聲射頻功率放大器設(shè)計課題性質(zhì)A B C D E 課題來源A B C D 成果形式A B C D E 同組同學(xué)無開題報告內(nèi)容（可另附頁）指導(dǎo)教師

3、意見課題難度適中、工作量飽滿、進(jìn)度安排合理、工作條件具備，可以開題。指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日專家組及學(xué)院意見（選題是否適宜、各項內(nèi)容是否達(dá)到畢業(yè)設(shè)計（論文）大綱要求、整改意見等）專家組成員簽字： 教學(xué)院長（簽章）： 年 月 日附頁：一、課題研究的目的和意義：隨著21世紀(jì)的到來，人類社會己步入信息時代，社會信息化極大地改變了人類社會的生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)和生活方式，人們對信息的依賴與需求越來越大，隨時隨地、迅速可靠的與通信的另一方進(jìn)行任何方式的信息交流成為人們不斷追求的目標(biāo)。從全球范圍來看，無線通信用戶的年增量都在持續(xù)逐年大幅度增長，無線通信己經(jīng)進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展的階段。如今，快速發(fā)展的無線通信己成為

4、信息產(chǎn)業(yè)中最為耀眼的亮點，并成為推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)勁動力。射頻功率放大器由于尺寸小、線性度高、噪聲低等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用在衛(wèi)星通信、移動通信、雷達(dá)和電子戰(zhàn)以及各種工業(yè)裝備。隨著無線通信和軍事領(lǐng)域新標(biāo)準(zhǔn)新技術(shù)的發(fā)展，日益要求提高射頻功率放大器的性能，使之在更寬頻帶內(nèi)，具有更高的輸出功率、效率和可靠性。例如為在有限的頻譜范圍內(nèi)容納更多的通信信道，獲得較高的碼片速率和頻帶利用率。現(xiàn)在通信系統(tǒng)均采用了QPSK、64QAM等線性調(diào)制技術(shù)，這些調(diào)制方法對功放的非線性特性非常敏感，因而對放大器有更高的線性要求，提高功率放大器的可靠傳輸，以避免對鄰近信道的干擾，保證調(diào)制的窄帶特性。這就要求射頻功率放大器具有良好

5、的線性。在第三代移動通信系統(tǒng)(3G)中，要求數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到2Mbits，單個信號的帶寬達(dá)5MHz，這就需要射頻功率放大器具有寬帶特性；為了降低通信運營商的運營成本，減小冷卻成本、易于熱控制，要求提高射頻功率放大器的效率；為了減小功率放大的級數(shù)，減小功率管的使用，以更低的功率進(jìn)行驅(qū)動，降低成本，這就要求提高射頻功率放大器的增益；為了增加通信基站的覆蓋范圍，減小固定區(qū)域內(nèi)所需要設(shè)置的基站以節(jié)約成本，同時減小電路的尺寸和重量，這就要求提高射頻功率放大器的輸出功率。為了滿足以上各種應(yīng)用需求，近50年來人們不斷推動射頻功率放大器的發(fā)展和進(jìn)步。在這50年的發(fā)展過程中，射頻器件及射頻技術(shù)的發(fā)展是推動射頻功

6、率放大器發(fā)展的兩大因素。射頻器件的發(fā)展使射頻功率放大器的發(fā)展成為可能，射頻技術(shù)的發(fā)展使射頻功率放大器的性能得到提高。功率放大器作為無線收發(fā)系統(tǒng)中的最后一級，它在整個系統(tǒng)中占有十分重要的地位，它對于提高發(fā)射信號強(qiáng)度、延長系統(tǒng)使用時間、降低電源消耗、減小系統(tǒng)體積重量等起著關(guān)鍵性作用。由于功率放大器本身具有很大的功耗，對于整個系統(tǒng)來說，功率放大器的功耗甚至占到了系統(tǒng)功耗60以上，因此，設(shè)計更高效率和高線性度的功率放大器成為目前功放設(shè)計的主要趨勢。由于小信號情況下，s參數(shù)可以準(zhǔn)確描述晶體管的電性能，因而被普遍應(yīng)用于放大電路CAD設(shè)計中。隨著工作頻率升高，功率放大器卻因為其強(qiáng)烈的非線性而要依賴非線性模型

7、來預(yù)測其電性能，且電路設(shè)計的精度取決于非線性模型的準(zhǔn)確度。由于大信號模型的缺乏，使得射頻功率放大器的設(shè)計和分析相當(dāng)困難。而廠商一般都是給出某個的s參數(shù)值，對于那些不是常用的頻段獲取參數(shù)相當(dāng)?shù)睦щy。因此選擇合適的仿真軟件對器件進(jìn)行建模仿真變得非常重要。這可以減少大量的計算，提高設(shè)計的速度。同時，由于晶體管在高頻工作時，受到寄生效應(yīng)的影響，要保持射頻功率放大器的穩(wěn)定性就需要電路板布局合理、輸入輸出匹配之間的有效配置都是設(shè)計射頻放大器的關(guān)鍵。因此通過si工藝設(shè)計A類功率放大器，并著手分析并解決這些問題，對以后開展更深一步的研究做好鋪墊。2、 主要研究內(nèi)容：在兩個或多個網(wǎng)絡(luò)互連時，無線局域網(wǎng)的低功率與

8、高頻率限制了其覆蓋范圍，為了擴(kuò)大覆蓋范圍，可以引入蜂窩或者微蜂窩的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者通過增大發(fā)射功率擴(kuò)大覆蓋半徑等措施來實現(xiàn)。前者實現(xiàn)成本較高，而后者則相對較便宜，且容易實現(xiàn)?，F(xiàn)有的產(chǎn)品基本上通信距離都比較小，而且實現(xiàn)雙向收發(fā)的比較少。本文主要研究的是通過增大發(fā)射信號功率來實現(xiàn)，借助ADS仿真軟件來設(shè)計一個工作頻率為2.45GHz的射頻功率放大器。功率放大器設(shè)計指標(biāo)：工作頻率：2400MHz2483MHz最大輸出功率：+30dBm(1W)發(fā)射增益：27dB接收增益：14dB接收端噪聲系數(shù)：<3.5dB頻率響應(yīng)：<±1dB輸入端最小輸入功率門限：<一15dBm本文對此進(jìn)行了

9、一些研究，主要包括下面幾個方面：1、由于設(shè)計的放大器工作在大信號條件下，非線性效應(yīng)的對s參數(shù)的測試不是精確，所以本文借助ADS仿真軟件的強(qiáng)大功能對晶體管進(jìn)行建模仿真，得到一系列的參數(shù)，在這個基礎(chǔ)上對晶體管的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷，輸入輸出之間的匹配以減小信號之闖的反射。2、為了減少功率放大器的損耗，采用功率合成的方法。該方法要求設(shè)計的功率放大器電路完全對稱。3、由于射頻功率放大器工作在高頻，寄生效應(yīng)很容易引起射頻電路的振蕩，合理的對射頻電路進(jìn)行布局和布線對保證射頻功率放大器的穩(wěn)定非常重要。4、對射頻電路輸入輸出方面，采用Smith圓圖進(jìn)行匹配。5、對射頻功率放大器進(jìn)行調(diào)試測試，對穩(wěn)定性和輸入輸出進(jìn)行良

10、好的匹配，以期達(dá)到最好的增益平坦度和穩(wěn)定性。三、研究的創(chuàng)新之處：l、通過ADS仿真軟件對晶體管進(jìn)行建模仿真，減少了大量的復(fù)雜運算，對實際的設(shè)計起到了指導(dǎo)作用。2、在設(shè)計射頻功率放大器中，采用功率合成技術(shù)，這種方法可以很好的減少射頻電路的損耗，提高了工作的可靠性。3、采用合理的布局和微調(diào)輸入輸出之間的匹配，消除了射頻功率放大器的寄生效應(yīng)。4、 課題的準(zhǔn)備情況及進(jìn)度計劃：時間安排畢業(yè)設(shè)計階段性工作及成果早進(jìn)入階段根據(jù)課題查找資料、資料收集、方案論證第一 三周完成開題報告和任務(wù)書第四 六周學(xué)習(xí)必要的軟硬件知識，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計第七 九周完善設(shè)計方案，完成預(yù)期的設(shè)計目標(biāo)第十 十二周系統(tǒng)定型、整理設(shè)計結(jié)果第

11、十三 十四周完成畢業(yè)論文、答辯五、參考文獻(xiàn)：【l】張煦寬帶無線通信的發(fā)展趨勢電信快報，2002(8)：3-4【2】Rowan Gilmore，Les Besser著楊芳，翁木云譯現(xiàn)代無線系統(tǒng)射頻電路實用設(shè)計北京：電子工業(yè)出版社，2006【3】吳禮群，錢萬成微波前饋功率放大技術(shù)固體電子學(xué)研究與進(jìn)展，1999【4】李建東，楊家瑋個人通信北京：人民郵電出版社，1998【5】劉永，張福海晶體管原理北京：國防工業(yè)出版社，2002【6】胡見堂，固態(tài)高頻電路北京：國防工業(yè)出版，1999【7】楊祥林，張兆鏜等微波器件原理北京：電子工業(yè)出版社，1994【8】施超，莊弈琪CMOS射頻集成電路中器件模型的研究微電子

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