本實(shí)用新型涉及場(chǎng)效應(yīng)晶體管射頻功率放大器和集成電路領(lǐng)域,特別是針對(duì)射頻微波收發(fā)機(jī)末端的發(fā)射模塊應(yīng)用的一種二路分布式高增益寬帶功率放大器。背景技術(shù):隨著無(wú)線通信系統(tǒng)和射頻微波電路的快速發(fā)展,射頻前端收發(fā)器也向高性能、高集成、低功耗的方向發(fā)展。因此市場(chǎng)迫切的需求發(fā)射機(jī)的射頻與微波功率放大器具有高輸出功率、高增益、高效率、低成本等性能,而集成電路正是有望滿足該市場(chǎng)需求的關(guān)鍵技術(shù)。然而,當(dāng)采用集成電路工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)射頻與微波功率放大器芯片電路時(shí),其性能和成本受到了一定制約,主要體現(xiàn):(1)寬帶高增益放大能力受限:傳統(tǒng)單晶體管收到增益帶寬積的影響,需要增益才能獲得超寬帶放大能力,因此,寬帶高增益放大能力受到嚴(yán)重的限制。(2)寬帶高功率放大能力受限:半導(dǎo)體工藝中晶體管的特征頻率越來(lái)越高,由此帶來(lái)了低擊穿電壓從而限制了單一晶體管的功率容量。為了獲得高功率能力,往往需要多路晶體管功率合成,但是由于多路合成網(wǎng)絡(luò)的能量損耗導(dǎo)致功率放大器的效率比較低,電路無(wú)法滿足低功耗或者綠色通信需求。常見(jiàn)的超寬帶高功率放大器的電路結(jié)構(gòu)有很多,典型的是傳統(tǒng)分布式放大器,但是,傳統(tǒng)分布式放大器要同時(shí)滿足各項(xiàng)參數(shù)的要求十分困難。寬帶大功率微波功放在通信發(fā)射機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越多,第三代半導(dǎo)體氮化鉀技術(shù)越來(lái)越適用寬帶功率放大器的應(yīng)用。河南寬帶功率放大器生產(chǎn)廠家
所述輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊具有大功率匹配輸入端、低功率匹配輸入端和輸出公共端,分別連接至所述寬帶大功率放大器模塊的輸出端、所述超寬帶低功率放大器模塊的輸出端和所述寬帶可重構(gòu)功率放大器的射頻輸出端;所述供電控制模塊與所述輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊、寬帶大功率放大器模塊、超寬帶低功率放大器模塊和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊連接;所述供電控制模塊用于在選擇寬帶大功率模式時(shí)發(fā)送信號(hào)控制各個(gè)模塊工作在以下?tīng)顟B(tài):所述超寬帶低功率放大器模塊偏置掉電,所述寬帶大功率放大器模塊偏置上電,所述輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為大功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò),所述輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為大功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò),使射頻信號(hào)輸入到所述大功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入寬帶大功率放大器模塊放大后,由大功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)至射頻輸出端輸出;所述供電控制模塊用于在選擇超寬帶低功率線性放大模式時(shí)發(fā)送信號(hào)控制各個(gè)模塊工作在以下?tīng)顟B(tài):所述寬帶大功率放大器模塊偏置掉電,所述超寬帶低功率放大器模塊偏置上電,所述輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為低功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò),所述輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)。S波段寬帶功率放大器研發(fā)在設(shè)計(jì)上傳統(tǒng)窄帶放大器的端口匹配,一般是按照低噪聲或者共扼匹配來(lái)設(shè)計(jì)的,以此獲得低噪聲放大器。
傳統(tǒng)的能滿足一定輸出動(dòng)態(tài)范圍的功率放大器方案有doherty功率放大器、包絡(luò)跟蹤(et)功率放大器和多路放大器采用開(kāi)關(guān)切換的方案。傳統(tǒng)的doherty和et方案基本無(wú)法實(shí)現(xiàn)10db以上的大動(dòng)態(tài)范圍,工作帶寬和/或瞬時(shí)帶寬均受到一定限制。多路放大器開(kāi)關(guān)切換的方案雖然可以滿足帶寬和動(dòng)態(tài)范圍的需求,但開(kāi)關(guān)的損耗較大,尤其是大功率射頻開(kāi)關(guān),因此往往效率較低,且芯片面積較大。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有功率放大器無(wú)法實(shí)現(xiàn)大動(dòng)態(tài)范圍或者效率低、體積大的缺陷,提供一種大動(dòng)態(tài)范圍的寬帶可重構(gòu)功率放大器及雷達(dá)系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種寬帶可重構(gòu)功率放大器,包括:輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊、寬帶大功率放大器模塊、超寬帶低功率放大器模塊、輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊以及供電控制模塊;所述輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊具有輸入公共端、大功率匹配輸出端和低功率匹配輸出端;其中所述輸入公共端連接至寬帶可重構(gòu)功率放大器的外部射頻輸入端,所述寬帶大功率放大器模塊的輸入端與所述大功率匹配輸出端連接,所述超寬帶低功率放大器模塊的輸入端與所述低功率匹配輸出端連接。
一端直接匹配到功放管芯電流源端面即本征電流源參考面,這種方式避免了中間過(guò)渡阻抗匹配,進(jìn)一步降低了網(wǎng)絡(luò)損耗并拓展工作帶寬。請(qǐng)參閱圖6,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)為低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。如圖6所示,當(dāng)供電控制模塊500發(fā)送控制信號(hào)使得并聯(lián)的第二場(chǎng)效應(yīng)管f2截止等效為第二并聯(lián)電容c_f2,并聯(lián)的場(chǎng)效應(yīng)管f1導(dǎo)通等效為到地電阻r_f1,此時(shí)由低功率輸出匹配單元420和輸出切換單元430重構(gòu)為超寬帶低功率帶通濾波網(wǎng)絡(luò),即前述低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)402。圖6中c_ds2為超寬帶低功率放大器模塊300的輸出級(jí)fet管芯漏源等效電容,l_ds2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,一端直接匹配到功放管芯電流源端面,同樣避免了中間過(guò)渡阻抗匹配,進(jìn)一步降低了網(wǎng)絡(luò)損耗并拓展工作帶寬。綜上,本發(fā)明的輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400通過(guò)控制并聯(lián)hemt器件的導(dǎo)通和截止,既實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)切換模式功能,又達(dá)到了每路比較好匹配的效果,帶寬更寬、損耗更小。請(qǐng)參閱圖7,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)模塊的電路原理圖。如圖7所示。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。
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。大功率寬帶功放20-1000MHZ200W功率200W。陜西低頻寬帶功率放大器哪家好
包括有共基放大式、共射共基式、電壓電流并一串聯(lián)負(fù)反饋式、補(bǔ)償式、參差調(diào)諧式和行波式等。河南寬帶功率放大器生產(chǎn)廠家
帶功放是提供一類固態(tài)功率放大器的電子元件,廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中,它們的主要用途是:調(diào)節(jié)電路中信號(hào)的大?。幌鄬?duì)于測(cè)量電路、被測(cè)網(wǎng)絡(luò),可以用來(lái)讀取衰減值。如果提高阻抗匹配,有些電路需要比較穩(wěn)定的負(fù)載阻抗,可以在電路和實(shí)際負(fù)載阻抗之間插入一個(gè)寬帶功放來(lái)緩沖阻抗變化。寬帶功放是用于在指定頻率范圍內(nèi)引入預(yù)定衰減的電路。一般用引入衰減的分貝數(shù)和其特性阻抗的歐姆數(shù)來(lái)表示。寬帶功放用于有線電視系統(tǒng),以滿足多端口與電平的要求。功放輸入、輸出電平控制、支路衰減控制等。有兩種類型的寬帶功放:源差分和有源差分。有源寬帶功放與其他熱元件組合形成可變寬帶功放,該器件用于放大器中的自動(dòng)增益或傾斜控制電路。無(wú)源寬帶功放包括固定寬帶功放和可調(diào)寬帶功放。寬帶功放的工作頻帶是指在給定的頻率范圍內(nèi)使用寬帶功放達(dá)到指標(biāo)值。由于射頻/微波結(jié)構(gòu)與頻率有關(guān),根據(jù)頻段內(nèi)的元件不同,結(jié)構(gòu)也不同,通用性不強(qiáng)?,F(xiàn)代同軸結(jié)構(gòu)寬帶功放具有相當(dāng)寬的工作頻帶,應(yīng)謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)和使用。 河南寬帶功率放大器生產(chǎn)廠家
能訊通信科技(深圳)有限公司是一家產(chǎn) 品 分 別 10KHz ~ 18GHz 頻 帶 有 百 余 種 射 頻 功 放 產(chǎn) 品 ,10W、50W、100W、200W 及各類開(kāi)關(guān) LC 濾波器(高低通濾波器)寬帶雙定向耦合器系列產(chǎn)品。功放整機(jī) 。的公司,是一家集研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售為一體的專業(yè)化公司。能訊通信擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)創(chuàng)新的專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì),以高度的專注和執(zhí)著為客戶提供射頻功放,寬帶射頻功率放大器,射頻功放整機(jī),無(wú)人機(jī)干擾功放。能訊通信繼續(xù)堅(jiān)定不移地走高質(zhì)量發(fā)展道路,既要實(shí)現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長(zhǎng),又要聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型再突破。能訊通信始終關(guān)注電子元器件市場(chǎng),以敏銳的市場(chǎng)洞察力,實(shí)現(xiàn)與客戶的成長(zhǎng)共贏。