达林顿放大器AVT-54689和AVT-55689的中频应用

Avago Technologies的达林顿放大器AVT-54689和AVT-55689是易于使用的磷化铟镓异质结双极晶体管（InGaP HBT）增益块放大器，采用SOT-89表面贴装塑料封装。达林顿反馈结构提供了固有的宽带宽性能，可提供50 MHz至6 GHz的有用工作频率。宽带匹配的性能和良好的线性度使这些器件非常适合RF无线应用，例如BTS预驱动器，无线数据，电缆系统（CATV和电缆调制解调器），光纤系统，IF放大器和ISM应用。两种器件相似，主要区别在于电流消耗，输出P1dB和输出IP3，如图1所示。

申请指引

AVT-54689和AVT-55689是内部匹配的50 Ohm器件。这使得这两种设备都非常易于使用，因为所需的唯一外部部件是直流电源为+5 V的合适的RF扼流圈和旁路电容器。这两款器件各自的数据表提供了典型的性能曲线，该曲线是电压和温度的函数。图2显示了AVT-54689和AVT-55689的通用应用电路。

两个设备的电源电压（Vcc）必须通过RF扼流圈（RFC）施加到RF输出引脚（RFout）。与放大器的Vcc连接必须通过RF旁路
将电容器（Cbyp）接地。Vcc旁路电容的值由放大器的最低工作频率确定。另一方面，RF扼流圈值必须相对于50 Ohms大，以防止RF输出负载。隔直电容器（Cblock）通常与RF输入引脚（RFin）和RF输出引脚串联放置，以隔离这些引脚上的DC电压与放大器附近的电路。选择隔离电容器和旁路电容器的值，以提供在最低工作频率下相对于50欧姆较小的电抗。较大值的旁路电容器可以通过抑制两个输入音之间的频率差来改善电路的IP3性能。

PCB材料和叠层设计

图3显示了演示电路板的俯视图和仰视图以及组件放置的位置。该演示板是一个三层板，包含一个共面波导，其顶部为接地（CPWG）作为RF迹线，背面为一个固体金属接地层，所有RF迹线的特征阻抗（Zo）为50欧姆。在每层上，铜的厚度为0.5盎司（或0.7密耳），并且每层铜层都由介电材料隔开。第一种介电材料是10密耳的Rogers RO4350，介电常数（r）为3.48。对于低成本无线应用，可以使用FR-4或G-10型材料代替RO4350材料。但是，对于噪声系数（NF）临界或更高频率的应用（例如毫米波），为了使放大器输入处的传输线损耗最小，可能需要增加PTFE /玻璃介电材料的成本。第二种介电材料FR-4（介电常数（r）为4.3）仅用于机械强度和刚度。

CPWG设计

使用Avago免费且方便的RF仿真软件AppCAD，可以轻松确定CPWG线的尺寸。图4中的演示板横截面图显示了该板的总厚度约为62密耳，这使EF Johnson（142-0701-851）的SMA连接器可以滑入板的两个边缘。为了容纳20密耳的中心引脚直径，演示板传输线的宽度必须稍微宽一些。像为50欧姆环境设计的任何其他MMIC一样，确保RF迹线具有50欧姆的特性阻抗（Zo）以最大程度地减少操作过程中任何可能的信号反射和RF性能下降，这一点很重要。该演示板的传输线宽度为22密耳，170 MHz时的Zo为50.1欧姆。

AVT-54689的70至240 MHz应用示例

选择直流隔直电容器和RF旁路电容器，以单个材料清单（BOM）覆盖三个典型的IF频段（70 MHz，120 MHz和240 MHz）。图6显示了AVT-54689的完整原理图。

用作RF扼流圈的L2的电抗应该很高，即在最低工作频率下为数百欧姆。在70 MHz时电抗为360的820 nH电感足够高，可以将电路负载的损耗降至最低。2.2 F（C6）直流旁路电容器会将任何不需要的低频信号接地，特别是来自电源轨的信号。

编辑：hfy