ADPA9002功率放大器的工作原理:
ADPA9002 是一款基于砷化镓(GaAs)工艺的 MMIC pHEMT 级联分布式功率放大器。其级联分布式架构采用一种基本单元,该单元由两个场效应晶体管(FET)堆叠而成,上方 FET 的源极与下方 FET 的漏极相连。该基本单元被多次复制,其中 RFIN 传输线连接下方 FET 的栅极,RFOUT 传输线连接上方 FET 的漏极。

每个单元周围采用了额外的电路设计技术,以优化整体带宽、输出功率和噪声系数。这种架构的主要优点是在远超过单个基本单元所能提供的带宽范围内保持高输出电平。该架构的简化原理图如图 61 所示。
为简化偏置且无需负电压轨,VGG1 可直接接地。当 VDD = 12 V 且 VGG1 接地时,产生 385 mA(典型值)的静态漏极电流。也可以选择施加外部产生的 VGG1,从而允许将静态漏极电流在 385 mA 标称值上下进行调整。例如,下图显示,通过将 VGG1 从约 –0.3 V 调整到 +0.3 V,可获得 250 mA 至 450 mA 的静态漏极电流。

ADPA9002 具有单端输入和输出端口,在直流至 10 GHz 频率范围内,其阻抗标称值为 50 Ω。因此,ADPA9002 可直接插入 50 Ω 系统,无需阻抗匹配电路。同样,输入和输出阻抗对温度和电源电压的变化具有足够的稳定性,因此无需进行阻抗匹配补偿。射频输出端口还兼作 VDD 偏置端,需要连接一个射频扼流圈(RF choke)以施加直流偏置。尽管该器件可工作至直流,但建议在射频输入和输出端口使用隔直电容,以防止在加载直流偏置电源时对射频级造成损坏。射频输出端的射频扼流圈和隔直电容共同构成一个偏置 T 型接头(bias tee)。实际上,外部射频扼流圈和直流隔直电容的选择限制了最低工作频率。
ACG1 至 ACG3 是用于提供交流接地端接(电容)的节点。使用此类端接有助于在 200 MHz 以下频率滚降增益,从而在各种频率下获得尽可能平坦的增益响应。
为确保稳定工作,必须为 GND 引脚和封装底部裸露焊盘提供低电感的接地连接。为了获得 ADPA9002 的最佳性能并防止器件损坏,请勿超过绝对最大额定值。