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433M射頻功率放大器原理圖PCB電路設計, 使用經驗和建議 ——【電路模組經驗3】

  • 老規矩,先上原理圖和PCB(使用的AD軟體設計),圖上備註了相關說明,每次開篇都不會忘記提醒建議大家養成這個好習慣(手動滑稽臉~),隨手記一記,備註備註,方便自己後期檢視,也方便後來者讀圖!
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  • PCB如下,3D封裝,一些地方開窗利於除錯~

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  • 晶片簡介,這次採用的晶片是BLT53A,好像是國產的晶片,具體廠家資訊不是特別明確,晶片具有以下這些特點:
  1. BLT53A是一個基於矽工藝的功率放大器,提供從DC-3G的大頻寬的操作支援。設計為超薄、超小SOT89封裝,BLT53A提供完整的輸入輸出接近50歐姆的內部匹配。
  2. 在6V的供電、433M工作頻率下輸36dbm(3W)的時候電源效率達到65%。
  3. 內部有一個抗ESD保護二極體,可以很好的對抗ESD,避免器件的損壞。
  4. 適合於某些數傳系統中,在一些特定的場合可能會需要2W 的通訊功率,比如抄表手持機、安防、水文測控、航模等應用。使BLT53A可以非常迅速獲得需要的功率、從而達到您需求的通訊距離。
  5. 使用非常簡單,並且提供多個頻率下的參考應用設計,如配合SI4432 3.7V輸出1W,配合A7102C 5.5V輸出2W,等。
  • 使用經驗和建議
  1. 首先非常重要的一點,大家在除錯射頻功放的時候,一定要記住先加負載,再接入輸入訊號上電,否則非常容易燒壞晶片!牢記!
  2. 在設計該頻段的射頻放大器的時候,十分建議採用高頻電容和電感器件,建議電容採用NPO材質,電感採用高Q值的繞線電感。 比如BLT53A這裡的電感,在實際除錯過程中,分別採用了繞線電感和疊層電感做對比,結果就是使用疊層電感的增益會降低3dB左右。
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  3. 該晶片可以通過這裡的RP1阻值調節增益大小,在除錯過程中可以採用精密滑變方便除錯,但是不建議最終模組上採用滑變,因為滑變本身就會帶來不穩定性,建議最終焊接固定阻值。
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  4. 在訊號的輸入和輸出端可以通過調節電容值的大小來改變頻點訊號的增益,因此大家在設計PCB的時候可以把輸入輸出兩邊開窗,方便除錯焊接電容,這個經驗很實用。
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  5. 在設計PCB的時候,訊號輸入輸出線需要做阻抗匹配,大家可以用Polar SI9000 根據相應的板厚做一下模擬,這個軟體模擬引數還是值得參考。
  6. 功放器件記得做好散熱考慮,這個晶片實際使用過程中發熱不是特別嚴重,但PCB上也需要做好相應開窗並加上散熱片。
  7. 該晶片非常適合作為SI4463/SI4432後級功率放大,鄙人之前做過一個專案就需要使用SI4463,空曠距離需要達到10kM,SI4463自身的發射功率顯然不能滿足,最多兩三公里,但是在後級加上BLT53A除錯結果可以實現這點,在級聯的時候注意阻抗匹配,不然訊號反射導致增益會下降很多。

下面是鄙人設計的原理圖和PCB原始檔,另附了程式僅供參考哈,檔案僅供大家學習和技術交流哈~~~
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