S波段固态功率放大器的仿真设计（二）

5、功率放大器的仿真

本文利用Agilent ADS软件对180W功放进行仿真，仿真得到电路的大信号增益特性如图1、图2所示，输入36dBm功率信号，在2.0～2.3GHz频带范围内，输出功率增益可达14.7dB。在2.05～2.25GHz频带范围内，增益起伏小于0.2dB。输入输出的回波损耗小于-23dB。

电路的功率效率特性如图3所示，P1dB的频带范围为1.94～2.3GHz，输出功率大于50dBm，效率大于45%；电路的功率频率特性如图4所示，在工作带2.0～2.3GHz内，输入为36dBm时输出功率P1dB大于50.5dBm，功率频率曲线很平坦，达到了设计要求；PA的Two-Tone交调特性如图5所示，第一载波频率为2.13808GHz，第二载波频率为2.14192GHz，设计的PA Two-Tone在平均输出功率45dBm，IM3小于-35dBc，可以满足CDMA应用要求。PA的增益、效率与输出功率的特性如图6所示，所选的频率为2.14GHz，由图可知180W固态功率放大器的饱和输出功率达53dBm，功率附加效率达60%。

图1、大信号条件下增益特性

图2、输入输出端的回波损耗

图3、输入输出功率及效率的特性

图4、输入功率为36dBm时的功率频率特性

图5、三阶交调特性