级联放大光纤传输中的调制不稳定性

本文在考虑光纤损耗和级联放大器的情况下，推导出了调制不稳定性的产生条件和增益的普适解析表达式，并利用分立步傅里对数值方法对非线性传输进行了仿真，证明了本文的解析结论的正确性．

级联放大器噪声因子公式的推导及一种新颖的理解方式

对放大器而言,噪声因子是最重要的技术指标之一,尤其是低噪声放大器。加强对噪声因子的理解,有助于优化放大器的噪声因子,提高放大器的性能。文中对级联放大器噪声因子公式作了详细的推导,并提出了一种新颖的理解方式。

级联放大器整体线性和效率设计方法研究

在级联功率放大器测试中,观察到前后级功率放大器的线性度相互影响。通过改变驱动级偏置状态,可以使末级功率放大器输出较好的线性度。为探索整机效率和线性最佳折中设计方法,开展了驱动级的偏置和相应的匹配对整机影响的理论研究和实物实验。实验中驱动级和末级功放均偏置在AB类,均采用LDMOS管,中心频率为1.1 GHz且间隔4 MHz的双音信号,测试满足IMD3小于-35 dBc,系统整体的PAE(功率附加效率)大于43%,增益大于46 dB。

基于OPA454的新型高压级联放大器优化设计

为获取频率可调的高线性度电压信号,提出基于OPA454的高压级联线性放大器的优化设计方案。首先,设计高压级联放大器的主电路、隔离电路和级联放大电路;然后,分析此线性放大器的负反馈特性和容性负载特性,保证输出电压信号的高线性度和带容性负载能力;最后,搭建两级级联放大电路模型,时域下测试输入电压频率分别为0.001 Hz、1.0 Hz、1.0 kHz、10 kHz时放大器的输入输出波形,在频域下对比一级电压放大电路和两级电压放大电路的频率响应曲线。结果表明:设计的新型线性放大器输出的电压波形可对输入电压线性放大40 n倍,并达到较高的线性度和低波形失真率,满足可调频率下电压准确放大的要求。

非对称级联多电平功率放大器的虚拟载波移相PWM调制策略

由N个相同H桥功率模块(H-bridge power module,HBPM)组成的传统级联H桥功率放大器(cascaded H-bridge power amplifier,CHB-PA)最多可输出2N+1的电平数,输出电平数直接影响功率放大器的正弦特性和保真性能。在级联HBPM数量相同的情况下,首先提出了一种非对称级联多电平功率放大器(asymmetrical cascaded multilevel power amplifier,ACM-PA);其次,为了与传统CHB-PA有相同HBPM数目的ACM-PA,提出一种虚拟载波移相脉宽调制(virtual carrier phase shift pulse width modulation,VCPS-PWM)策略,将输出电平数提高到6N-3;最后,通过仿真对比验证了所提出的ACM-PA和VCPS-PWM可以显著提高输出电平数,降低负载电流的总谐波失真,提高功率放大器的保真性能。

一种高增益级联微波放大器设计与实现

由于某型设备的微波小信号放大需求,需要设计一款高增益微波放大器。本文给出了一种增益大于100 dB的多级放大器设计思路及设计过程,针对此设计进一步讨论了前置放大器、中间级放大器、末级放大器及混频器等各单元的器件的选择,完成了电原理图的设计以及PCB板的布置,最后对该放大器的进行了实测,结果表明该放大器实际总增益在■dB,增益精度<±0.5 dB,达到了设计要求。目前此放大器已运用于某型发信监测设备中并取得了良好的效果。

级联光纤参量放大器的增益特性分析

首先介绍了级联结构光纤参量放大器的工作原理,即通过两种光纤色散补偿来平坦信号输出增益。其次推导出小信号近似下单泵浦级联光纤参量放大器的信号输出增益表达式,并在此基础上利用Matlab软件对影响增益特性的各个参数进行数值分析。结果表明,级联光纤参量放大器的峰值增益与增益带宽,受到分段数、泵浦光功率、泵浦波长、色散补偿光纤(DCF)长度、高非线性光纤(HNLF)的零色散波长、HNLF长度、HNLF非线性系数和HNLF色散斜率的影响。

CATV干线放大器载噪比及级联数的计算

导出了ＣＡＴＶ干线放大器级联时信号载噪比的计算公式，据此编制了求解最佳级联放大器数的计算机程序。并给出了影响级联数的有关参数之间的关系曲线。

基于双酶切级联信号放大的核酸检测方法

利用茎环结构定位探针构建了一个基于双酶切反应的级联信号放大体系,并将其用于核酸的检测.在该体系中,茎环结构定位探针首先是内切酶Tth EndonucleaseⅣ的作用底物,被剪切后又作为定位探针介导切口酶Nt.Bst NBI对分子信标实施剪切,将这2步剪切反应结合起来可有效克服切口酶对于目标核酸中特定识别序列的依赖,同时进一步提高了检测灵敏度.实验结果表明,荧光信号与目标DNA浓度的对数值呈线性相关,响应范围为1 pmol/L～1 nmol/L,并且具有良好的识别单碱基变异的能力.此外,本方法序列设计简单,通用性强,仅改变定位探针的部分序列即可实现对不同目标DNA的检测.对掺杂于血清中的目标DNA的检测结果验证了本方法在实际样品检测中的应用潜力.

信号放大策略在比率型电化学生物传感器中的应用进展

信号放大技术的快速发展为比率型电化学生物传感器的设计提供了新思路。首先,综述了近5年来多种信号放大技术在比率型电化学生物传感器领域的应用进展;然后,系统介绍了3种不同类型的信号放大应用手段;最后,展望了其在比率型电化学生物传感器的应用前景。

级联型单级分布式宽带单片功率放大器

报道了一个采用级联型单级分布式结构的宽带单片功率放大器的设计方法和研制结果。文中通过拓扑比较和人工传输线理论研究,分析出该功放设计的难点,并基于仿真实验,给出解决方案。最终研制的两级单片功放在6～18GHz频率范围内线性增益13.5dB,平坦度±1dB,输入输出驻波比均小于2。全频带上,饱和输出功率为300～450mW,功率附加效率大于15%。该宽带单片功率放大器在100mm GaAs MMIC工艺线上采用0.25μm功率pHEMT标准工艺制作,芯片尺寸为2.7mm×1.25mm×0.08mm。

6～18GHz单片级联型单级分布功率放大器设计

级联型单级分布放大器CSSDA是一种新的宽带放大器电路结构,不但具有带宽大、驻波特性好的特点,更具有增益高、易级联的优点。文章在对CSSDA特点分析及其与传统分布式放大器CDA 比较的基础上,讨论了此种电路用于功率放大器设计时的难点与解决办法。在此基础上完成的一种 MMIC pHEMT中功率宽带放大器的设计,使用两个栅长0．25μm、栅宽分别为200μm和600μm 的pHEMT,在6～18 GHz频带内,两级CSSDA型功率放大器的小信号增益14±0．5dB,输入输出驻波比小于2:1,1dB压缩点输出功率400mW。从放大器末级600μm栅宽的器件饱和输出功率为 500mW的能力看,功率密度达到800mW·mm-1,证明了级联型单级分布放大器实现宽带功率放大器的可行性。

基于怪波实现光脉冲串的全光放大

本文基于非线性薛定谔方程的Peregrine怪波解,讨论有理分式的脉冲动力学,基于其特性并利用谱过滤方法,提出一种光脉冲串的放大方法.连续波泵浦与频谱过滤器相结合,能够实现光放大器作用.这一思路被应用到光脉冲串的长距离传输,以4级放大为例,实现了光脉冲串的级联放大,并且通过矩形脉冲截断,能够实现有限个数脉冲的放大.其次,以实验上可控的周期调制的平面波作为初始输入,能够产生放大脉冲串,且最大放大脉冲串产生的位置与调制强度有关.改变调制强度的大小,能够影响最大放大脉冲串所产生的位置.研究结果表明,对于不同频率的输入脉冲串,利用此方法可以实现放大,并且通过改变调制强度的大小,能够实现两路不同频率信号的同时放大.

光纤长度优化的高功率铒镱共掺光纤放大器

为了研究不同增益光纤长度下1555nm高功率光纤放大器的输出功率,采用两级混合结构的方法,用掺铒光纤放大器和双包层铒镱共掺光纤放大器分别作为1级预放大器和2级主放大器。掺铒光纤放大器对信号光进行预放大,并提高放大器的信噪比;双包层铒镱共掺光纤放大器为主放大器,其双包层结构可以把更多的多模抽运光耦合进系统。对铒镱共掺光纤的最佳长度做了理论分析和实验验证,在信号光功率为10mW、掺铒光纤放大器的抽运功率为318.58mW、双包层铒镱共掺光纤放大器的抽运功率为11.71W、增益光纤长度为14m时,输出功率取得了2.11W的实验数据。在分析输出信号光谱时发现,L波段附近有放大自发辐射谱出现,这是选择的增益光纤过长导致的。结果表明,在光功率和信号光功率一定时,光纤放大器有一个最佳的光纤长度。这一结果对研究光纤放大器的高功率输出是有帮助的。

全光纤结构高功率主振荡功率放大型单频光纤激光器

研制了一台全光纤结构主振荡功率放大型掺镱单频光纤激光器。该光纤激光器包括种子激光器和级联放大器两部分。种子激光器是自行搭建的环形腔结构的单频窄线宽光纤激光器。在976nm半导体激光器泵浦下,能够输出线宽为10MHz量级、波长为1 079.88nm的单频光,激光功率为10.02W,光-光转化效率为58.9%,斜率效率为65.3%。

一款超低噪声前置放大器的设计

对于一款为低阻抗信号源设计用分立元件组成的前置放大器的低噪声设计要点作了较为详细的阐述,设计据级联放大器理论,重点是降低第一个晶体管的噪声系数,为此选择PNP型超β晶体管,并使之工作在低Uce,低Ic1的微功耗状态,并采取低噪声阻容元件等措施。据此制作了电路并对其进行了测试。结果表明其等效输入噪声电压为0.12 nV/Hz,可称其为超低噪声前置放大器,可广泛应用于诸如锁相放大器等对噪声特性要求很高的微弱信号测试仪器中。

一种全差分的高速CMOS运算跨导放大器(OTA)的优化设计

全差分高速CMOS运算跨导放大器由一个折叠 级联输入级和一个共源输出增益级构成 ,并采用Cascode补偿技术 在对运算跨导放大器的性能做了详细的分析后 ,设计出一个采用单纯形优化算法的优化程序 ,它能够快速地设计出满足指标的运算跨导放大器