基于MHVIC2115的射频功率放大器设计

　　1.3 输出匹配仿真

　　对于MHVIC2115器件，由于无法获取完整的电路模型，本文利用datasheet中测试的数据进行输出匹配电路的设计。根据与Zout之间的共轭关 系，很容易得出器件Zout。然后利用文本编辑器生成一个Zout.slp。Zout.slp文件中阻抗值如表1所示。

　　在ADS中采用S1P数据模型来代替器件的输出阻抗，把模型路径设置成Zout.slp文件对应的路径。整个输出阻抗匹配电路如图3所示，采用微带线和分立 元件来设计。板材采用Arlon AD255，其相对介电常数为2.55，介质厚度为0.762 mm，铜膜厚度为35μm。

　　优化前后的结果如图4所示，优化后S(1，1)小于一24 dB，此时电压驻波比VSWR小于1.13。由于Zott.slp只包含了3个频率点，所以仿真曲线不平滑。

　　初步仿真后，可以再进行电路参数优化。需要注意，电容值在优化时被设置成连续的变量，但是实际厂商的电容值是离散的。所以在优化仿真之后，要把理想电容值改 成离实际电容最近的值，然后再仿真。实际匹配、旁路电容采用AVX厂商的ACCU—P系列的射频微波电容，该电容Q值高，容差小，等效串联电阻小，适合放 大器设计。

　　而输入端口直接接50的微带线，宽度为2。由于器件引脚的间距小，不允许输入端口到引脚的微带线一直为2，需要一个锥形微带线过渡到引脚。

　　2 PCB的设计

MHVIC2115输出匹配仿真完成之后，用Protel对其进行PCB设计。在画输出电路时，实际微带线的尺寸必须与仿真参数一致。完整的PCB设计如图5所示。

　　PCB设计中需要注意的是，MHVIC2115器件底面源极接地设计。MHVIC2115器件采用PFT一16封装，而飞思卡尔对PFT一16类型封装的焊盘设 计进行了详细的介绍。考虑到实际焊接过程中，焊盘上过孔容易出现虚焊，或者孔内有空气填充，还会造成PCB底面焊锡堆积。为了解决上述可能存在的问题，这 里割去相应的焊盘区域，然后采用金属支座来承载MH—VIC2115器件。既能解决导电、导热问题，又有利于器件的安装固定。

　　3 结 语

　　该文首先介绍了MHVIC2115器件的特性。克服电路模型无法获取问题，采用S1P模型来仿真设计输出匹配电路。仿真结果表明其输出端口的S11小于一 24 dB，电压驻波比VSWR小于1.13，符合设计目标。最后在PCB设计时，提出改用金属支座来承载MHVIC2115器件，用于器件底面源极接地，改善 其导电、导热性，而且利于器件安装固定。