浙江定制開(kāi)發(fā)寬帶功率放大器設(shè)計(jì)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-03-08

    本實(shí)用新型涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種高性能的超寬帶功率放大器。背景技術(shù):隨著世界各方面通訊技術(shù)的快速發(fā)展,以及作戰(zhàn)系統(tǒng)覆蓋領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,超寬帶通信技術(shù)(uwb)由于自身的特殊優(yōu)勢(shì)在通信領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)著重要的地位。目前,超寬帶通信技術(shù)主要應(yīng)用于雷達(dá)、通信、電子對(duì)抗等領(lǐng)域,尤其是近年來(lái)雷達(dá)技術(shù)飛速發(fā)展,許多新體制雷達(dá)應(yīng)運(yùn)而生,如有源相控陣?yán)走_(dá)、電子通信一體化雷達(dá)等,均需要功率放大器具有高效率、高功率、超寬帶等特點(diǎn)。隨著超寬帶技術(shù)在通信領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,超寬帶功率放大器逐漸在功率放大器家族中嶄露頭角,由于超寬帶功率放大器具有寬頻率范圍、高速率傳輸、高隱秘性、強(qiáng)穿透性等特點(diǎn),因此成為功率放大器發(fā)展的一大趨勢(shì)。作為超寬帶通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中的重要一環(huán),超寬帶功率放大器性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到通信的質(zhì)量好壞。如何進(jìn)一步開(kāi)發(fā)在更寬頻帶、更高增益并能穩(wěn)定工作的超寬帶功率放大器具有很重要的研究?jī)r(jià)值。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種高性能的超寬帶功率放大器,目的在于滿足在超寬頻帶應(yīng)用場(chǎng)景下能保持高功率、高增益。超寬帶功率放大器能夠滿足多個(gè)頻帶下測(cè)試設(shè)備等系統(tǒng)中的信號(hào)放大需求。短波通信的普及,短波信道質(zhì)量變差,再加上用戶短波通信需求的覆蓋面積增大,短波通信正向更大功率方向發(fā)展。浙江定制開(kāi)發(fā)寬帶功率放大器設(shè)計(jì)

    為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為大功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。如圖8所示,當(dāng)供電控制模塊500發(fā)送控制信號(hào)使得并聯(lián)的第三場(chǎng)效應(yīng)管f3截止等效為第三并聯(lián)電容c_f3,并聯(lián)的第四場(chǎng)效應(yīng)管f4導(dǎo)通等效為第四到地電阻r_f4,此時(shí)輸入切換單元110和大功率輸入匹配單元120重構(gòu)為寬帶大功率匹配網(wǎng)絡(luò),即前述大功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)101。如圖8,一端接寬帶可重構(gòu)功率放大器的外部射頻輸入端,即匹配到50歐姆的輸入阻抗,另一端直接匹配到寬帶大功率放大器模塊200的功放管芯輸入端面。同樣的,請(qǐng)參閱圖9,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為低功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。如圖9所示,當(dāng)供電控制模塊500發(fā)送控制信號(hào)使得并聯(lián)的第四場(chǎng)效應(yīng)管f4截止等效為第四并聯(lián)電容c_f4,并聯(lián)的第三場(chǎng)效應(yīng)管f3導(dǎo)通等效為第三到地電阻r_f3,此時(shí)由輸入切換單元110和低功率輸入匹配單元130重構(gòu)為超寬帶低功率匹配網(wǎng)絡(luò),即前述低功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)102。如圖9,一端接寬帶可重構(gòu)功率放大器的外部射頻輸入端,即匹配到50歐姆的輸入阻抗,另一端直接匹配到超寬帶低功率放大器模塊300的功放管芯輸入端面。安徽X波段寬帶功率放大器價(jià)格寬帶放大器主要用于對(duì)視頻信號(hào)、脈沖信號(hào)或射頻信號(hào)的放大。

    微帶線tlout1的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸入端,微帶線tlout3的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第三輸入端,微帶線tlout5的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端,微帶線tlout5的另一端同時(shí)連接微帶線tlout2、微帶線tlout4和微帶線tlout6,微帶線tlout2的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第二輸入端,微帶線tlout4的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第四輸入端,微帶線tlout6的另一端連接隔直電容cout1,電容cout1的另一端連接微帶線tlout8,微帶線tlout8的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端。上述進(jìn)一步方案的有益效果是:本實(shí)用新型采用的輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)能實(shí)現(xiàn)四路射頻信號(hào)的功率合成,這種人工傳輸線具有帶寬寬,反射系數(shù)指標(biāo)好等優(yōu)點(diǎn),可以保障了所述放大器的寬帶輸出功率和效率。進(jìn)一步的,漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接電阻rc1和微帶線tlc1,微帶線tlc1的另一端連接偏置電壓vd和接地電容cc1,電阻rc1的另一端連接接地電容cc2。上述進(jìn)一步方案的有益效果是:本實(shí)用新型采用的漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)可以保證供電穩(wěn)定,慮除低頻雜波。附圖說(shuō)明圖1為本實(shí)用新型功率放大器原理框圖;圖2為本實(shí)用新型功率放大器電路圖。

    分別與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的、第二、第三、第四輸入端連接;漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端連接;輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端為整個(gè)二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸出端。如圖2所示,輸入功分網(wǎng)絡(luò)輸入端連接微帶線tl1,微帶線tl1的另一端連接微帶線tl2和微帶線tl3,微帶線tl2的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端,微帶線tl3的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的第二輸出端。輸入人工傳輸線和第二輸入人工傳輸線組成輸入功分網(wǎng)絡(luò),其中第j輸入人工傳輸線的輸入端連接微帶線tloj,微帶線tloj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的輸出端和微帶線tlpj,微帶線tlpj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的第二輸出端和微帶線tlqj,微帶線tlqj的另一端連接電阻rgj,電阻rgj的另一端連接微帶線tlgj,微帶線tlgj的另一端連接接地電容cgj,其中j=1、2,微帶線tlg1的和接地電容cg1的連接節(jié)點(diǎn)還連接偏置電壓vg。高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第二高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第三高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)和第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)組成四個(gè)放大網(wǎng)絡(luò),其中第j高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接電感l(wèi)pj,電感l(wèi)pj的另一端連接接地電容cpj和電感l(wèi)oj。這些信號(hào)具有寬頻帶和高峰平比(PAR)等特點(diǎn),要求功率放大器具有很好的線性度。

    所述電阻r1與電容c1串聯(lián)連接,所述電阻r1的上端接場(chǎng)效應(yīng)管q2的柵極,電容c1的下端接地,電阻r1、電容c1串聯(lián)接地的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了放大單元的穩(wěn)定性。所述電阻r1、電容c1之間連接有第二柵極偏置電路。所述輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)包括依次串聯(lián)連接的隔直電容c2、微帶線tl1、微帶線tl2、微帶線tl3、微帶線tl4、微帶線tl5、微帶線tl6、微帶線tl7、微帶線tl8、電阻r2、電容c3,所述電容c2的左端為信號(hào)輸入端,電容c3的右端接地,每2個(gè)微帶線之間(微帶線tl1與微帶線tl2之間,微帶線tl2與微帶線tl3之間,微帶線tl3與微帶線tl4之間,微帶線tl4與微帶線tl5之間,微帶線tl5與微帶線tl6之間,微帶線tl6與微帶線tl7之間,微帶線tl7與微帶線tl8之間)為輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端,分別連接7個(gè)放大單元中場(chǎng)效應(yīng)管q1的柵極,所述電阻r2為標(biāo)準(zhǔn)輸出阻抗50歐姆。所述輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)包括依次串聯(lián)連接的電容c4、電阻r3、微帶線tl9、微帶線tl10、微帶線tl11、微帶線tl12、微帶線tl13、微帶線tl14、微帶線tl15、微帶線tl16、隔直電容c5,所述電容c4的左端接地,電容c5的右端為信號(hào)輸出端,每2個(gè)微帶線之間(微帶線tl9與微帶線tl10之間,微帶線tl10與微帶線tl11之間,微帶線tl11與微帶線tl12之間。能夠?qū)τ蒙漕l電子線路,射頻信號(hào)設(shè)備精細(xì)化檢查,提前發(fā)現(xiàn)潛在缺陷,并提出缺陷預(yù)防及維護(hù)的分析與維護(hù)。浙江線性寬帶功率放大器哪里賣(mài)

只以繁瑣的調(diào)諧去進(jìn)行功率放大的諧振式功率放大器,在一定程度上不能滿足現(xiàn)代通信發(fā)展要求。浙江定制開(kāi)發(fā)寬帶功率放大器設(shè)計(jì)

    該低功率輸出匹配單元420的輸入端可以與超寬帶低功率放大器模塊300的寄生輸出參考面,即與超寬帶低功率放大器模塊300的輸出級(jí)場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連,例如連接至后續(xù)實(shí)施例中第十四ganhemt管芯p14的漏極。本發(fā)明的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的重構(gòu)原理是利用輸出切換單元430中并聯(lián)hemt器件在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)下的兩種不同等效特性,即并聯(lián)hemt器件截止時(shí)等效為并聯(lián)電容,導(dǎo)通時(shí)等效為到地電阻,將并聯(lián)hemt器件等效的并聯(lián)電容和到地電阻作為濾波器網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)元件設(shè)計(jì)到網(wǎng)絡(luò)中,通過(guò)控制hemt器件的狀態(tài),重組兩種不同模式的濾波器匹配網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)模式切換。請(qǐng)參閱圖5,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為大功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。如圖5所示,當(dāng)供電控制模塊500發(fā)送控制信號(hào)使得并聯(lián)的場(chǎng)效應(yīng)管f1截止等效為并聯(lián)電容c_f1,并聯(lián)的第二場(chǎng)效應(yīng)管f2導(dǎo)通等效為第二到地電阻r_f2,此時(shí)大功率輸出匹配單元410和輸出切換單元430重構(gòu)為寬帶大功率帶通濾波網(wǎng)絡(luò),即前述大功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)401。圖5中c_ds1為寬帶大功率放大器模塊輸出級(jí)fet管芯漏源等效電容,l_ds1為其漏極寄生電感。重構(gòu)后的帶通濾波器作為匹配電路,一端匹配到50歐姆負(fù)載。浙江定制開(kāi)發(fā)寬帶功率放大器設(shè)計(jì)

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