射频宽带放大器设计：国赛一等奖方案解析

"这篇论文详述了一种射频宽带放大器的设计，该设计在电子设计竞赛中荣获国赛一等奖。该系统主要由OPA847宽带放大器、VCA824压控放大器和OPA695电流型运算放大器组成，实现了0dB至60dB的增益范围可调。设计者通过比较不同的设计方案，最终选择了运放方案，利用OPA847进行前端固定增益放大，VCA824进行中段压控增益调整，而OPA695则用于后级增益控制，并通过电阻网络进行末级衰减。系统采用了屏蔽盒来增强稳定性和抗干扰能力，经过测试，成功满足了所有技术指标。" 本文首先讨论了两种不同增益设计的方案：使用三极管和使用宽带运放。三极管方案虽有良好的频率响应，但在高频小信号处理时可能会引入噪声，导致系统不稳定；而运放方案虽然频率响应相对较弱，但因其稳定性高和增益控制简便，被选为本次设计的基础。 接下来，论文探讨了两种增益可调设计：固定增益配合电阻网络衰减以及使用压控放大器。电阻网络方法简洁，但高频下电阻特性变化可能引入干扰；而压控放大器VGA能够实现步进式增益调节，但调节范围受限。因此，设计者选择将两者结合，前级使用固定增益的OPA847，后级使用VCA824进行增益控制，OPA695进一步处理增益，确保了增益的精细调节。 系统的整体架构清晰，前级由OPA847实现10倍固定增益，VCA824提供0.05V/V到5V/V的动态增益调整，而后级OPA695则能实现5V/V到25V/V的增益变化，通过电阻网络的10倍衰减，实现了整个0dB至60dB的增益调节范围。此外，为了提升系统性能，设计者还特别关注了系统的屏蔽措施，通过屏蔽盒提升了系统的抗干扰能力和稳定性。 这篇获得国赛一等奖的论文深入剖析了射频宽带放大器的设计过程，包括增益设计的决策依据、增益可调策略以及系统的具体实现，充分展示了电子设计的创新与实践。这一设计不仅具有理论上的合理性，而且在实际测试中也证明了其高效和可靠，对于理解和研究射频放大器设计具有很高的参考价值。