26、ADS使用记录之基于低通滤波匹配的超宽带功率放大器设计
低通滤波器匹配网络其实就是在滤波的基础上增加了一个阻抗变换的作用，其设计参数包含阻抗变换比、设计带宽参数等等，因为其良好的匹配特性所以经常使用在功率放大器的设计之中。如MTT文章：
Design of Highly Efficient Broadband Class-E Power Amplifier Using Synthesized Low-Pass Matching Networks
基础的切比雪夫低通滤波器设计参考：
24、基于原型的切比雪夫低通滤波器设计理论（插入损耗法）
25、基于原型的切比雪夫低通滤波器匹配设计理论
基于原型的切比雪夫低通滤波器匹配设计理论主要参考论文：
Tables of Chebyshev Impedance-Transforming Networks of Low-Pass Filter Form
许多国外基于低通滤波器匹配的论文都是基于此！
0.前置的一些基础理论
本文在此基础上使用低通滤波匹配电路进行宽带的实现：18、ADS使用记录之超宽带功放设计
低通滤波匹配电路设计原理：25、基于原型的切比雪夫低通滤波器匹配设计理论
1.设计目标
1.3-2.4GHz实现60%以上的漏极效率。
2.输出匹配设计原理图
此部分需要进行负载牵引，在18、ADS使用记录之超宽带功放设计中已经进行过了，在此照搬圆图，可见在1.9GHz时的匹配阻抗为18+j19欧姆：
具体的低通滤波匹配的设计流程在25、基于原型的切比雪夫低通滤波器匹配设计理论已经给出，但是需要在此基础上设计版图，还要加入偏置线：
在此运行优化，此时频率被设定为1.5-3.3GHz，这是为了防止版图仿真的频率向低端偏移，而手动设置的偏移量。优化后的原理图结果如下所示：
2.输出匹配设计版图
构建如下的原理图，其中最后一段用于放置电容，宽度为2.9mm，是50欧姆（FR4—1.9GHz）：
生成PCB layout，注意此时使用的是0603电容，因此最后一段微带线和之前的间距为60mil：
设置板材为FR4:
设置版图仿真的频率，大约到五次谐波：
设置生成模型：
导出所有频率的数据：
运行仿真即可，仿真完成后构建symbol，选择layout look alike：
3.输出匹配（低通滤波匹配）版图验证
构建如下的原理图，其中输出匹配使用刚刚设计的电路，输入匹配直接设定输入阻抗为10欧姆：
使用EMMODEL进行仿真，而非其他：
设置仿真的参数如下所示：
点击运行，得到如下结果：
可见其在1.3-2.4GHz实现了60以上的效率，在1.6-2.2GHz的效率大于70%。性能比较优异，验证了低通滤波匹配电路的可行性。