軍用集群系統降低功放記憶效應的實現

OZ_{L，ext}(2f_{U})O=OZ_{L，ext}(2f_{L})O=4πL_{2}(f_{U}-f_{L}) (3)

　　顯然，Z_{L，ext}(2f_{U})和Z_{L，ext}(2f_{L})與電感L2和信號帶寬有關。

　　為了將包絡信號短路，須使用一個大電容Cg。同樣地，假設濾除二次諧波的LC回路和基波匹配電路在信號帶寬頻率處的阻抗非常大，則Z_{L，ext}(f_{U}-f_{L})的模可表示為

OZ_{L，ext}(f_{U}-f_{L})O=2πL_{e}(f_{U}-f_{L}) (4)

　　若電感L2與Le的值相同，那么阻抗Z_{L，ext}(f_{U}-f_{L})將是Z_{L，ext}(2f_{U})的二分之一。最后，需要匹配的優化基波阻抗為

jX_{opt}(ω)=[jωL_{2}+1/(jωC_{2})]// jωL_{e}// jωC_{ds} (5)

　　其中ω_{L}≤ω≤ω_{U}，如果濾除二次諧波和包絡的LC諧振回路在基波頻率處的阻抗非常小，則在實際中難以將這個優化基波阻抗匹配到實際的負載阻抗，故匹配的難度將限制L2、Le和C2的取值。根據要求，可以得到濾除二次諧波和包絡的LC諧振回路的最小阻抗值。因此，在設計短路網絡的時候，應注意使濾除二次諧波和包絡的LC諧振回路在基波頻率處的阻抗要大于這個最小值。

　　某軍用集群系統基站降低功放記憶效應的實現

　　軍用集群系統所用的頻率范圍一般為400~420MHz，其基站的功率放大器通常使用封裝后的晶體管，故實際中不得不考慮封裝引腳的電感效應。當和外部匹配電路配合使用時，封裝引腳的寄生電感具有改善晶體管的穩定性、增加有用帶寬的優點。以MRF5P21180HR6 LDMOSFET為例，這種晶體管由兩個90W的功率單元構成，能達到180W的功率峰值。封裝后單個功率單元的等效電路如圖3所示。

　　在包絡這種低頻下，小電容的阻抗非常大，并聯結構中可忽略不計。則針對包絡分量的阻抗和頻率ω、Lg1、Lg2和Ld2有關系，并可求出阻抗Z_{S，ext}(f_{U}-f_{L})和Z_{l，ext}(f_{U}-f_{L})的表達式：

OZ_{S，ext}(f_{U}-f_{L})O=2π(L_{g1}+L_{g2}+L_{e})(f_{U}-f_{L}) (6)

OZ_{S，ext}(f_{U}-f_{L})O=2π(L_{d2}+L_{e})(f_{U}-f_{L}) (7)

　　另一方面，對于二次諧波分量，柵極和漏極外相應的阻抗Z'_{S，ext}(ω=2ω_{1}≈2ω_{2})和Z'_{L，ext}(ω=2ω_{1}≈2ω_{2})的表達式為，

Z'_{S，ext}(ω=2ω_{1}≈2ω_{2})=-x1/jωC_{pad}/2)//[jωL_{g2}+ (jωL_{g1}//1/jωC_{g，mos})]y(8)

Z'_{L，ext}(ω=2ω_{1}≈2ω_{2})=?[1/(jωC_{pad}/2)//jωL_{d2} (9)

　　等式（8）、（9）很容易用包含串聯LC諧振回路的匹配電路實現，這是因為二次諧波分量的相對帶寬要比包絡分量的相對帶寬窄得多，故濾除包絡分量比濾除二次諧波分量的難度更大。因此，包絡分量對記憶效應的作用要比二次諧波分量更大。在實際應用中，由于包絡分量對功率放大器的記憶效應起主要作用，故一般只對濾除包絡分量的輔助電路進行優化，高頻下可用某些寄生參數較強的大電容（如鉭電容）來代替濾除包絡分量的串聯LeCe諧振回路。