坪山區(qū)寬帶功率放大器研發(fā)

來源: 發(fā)布時間:2022-04-10

    通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210平均分為兩路分別輸入到第二級放大器的兩個場效應(yīng)管放大后,每一路又通過一個第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)220平均分為四路分別輸入到第三級放大器的八個場效應(yīng)管放大,共得到八路輸出信號,后續(xù)進(jìn)入輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400進(jìn)一步處理。本實(shí)施例中寬帶大功率放大器模塊200采用7~13ghz寬帶大功率放大器,輸出功率44dbm。請參閱圖11,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中超寬帶低功率放大器模塊的電路原理圖。如圖11所示,該超寬帶低功率放大器模塊300為超寬帶低功率線性放大器模塊,包括:級放大器、第二級放大器、第三級放大器、中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210和第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)220。級放大器、第二級放大器和第三級放大器均包括一個場效應(yīng)管,即第十二ganhemt管芯p12、第十三ganhemt管芯p13和第十四ganhemt管芯p14,且均由供電控制模塊500提供外部控制電壓控制柵極偏置。第十二ganhemt管芯p12的輸入端連接至輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的第二輸出端。級放大器輸出端通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210連接第二級放大器輸入端,第二級放大器輸出端通過第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)220連接第三級放大器輸入端??梢岳斫獾氖恰9β史糯笃魇菙?shù)傳發(fā)射機(jī)中的關(guān)鍵部件,它制約整個系統(tǒng)性能。坪山區(qū)寬帶功率放大器研發(fā)

    本發(fā)明還提供了一種雷達(dá)系統(tǒng),包括如前所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器,用于對雷達(dá)掃描信號和通信信號進(jìn)行功率放大后發(fā)送。這里雷達(dá)系統(tǒng)可以為有源相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng),為集成雷達(dá)探測與通信一體化的新型多功能雷達(dá)。該雷達(dá)系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)中包括微波t/r組件,而該微波t/r組件可以采用如前所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器,雷達(dá)掃描信號和通信信號均經(jīng)過該寬帶可重構(gòu)功率放大器進(jìn)行功率放大后進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。該寬帶可重構(gòu)功率放大器通過前述外部射頻輸入端rf_in接收雷達(dá)掃描信號時,供電控制模塊控制切換至寬帶大功率模式工作,并通過前述射頻輸出端rf_out輸出功率放大后的雷達(dá)掃描信號。寬帶可重構(gòu)功率放大器通過前述外部射頻輸入端rf_in接收通信信號時,供電控制模塊控制切換至超寬帶低功率線性放大模式工作,并通過前述射頻輸出端rf_out輸出功率放大后的通信信號。綜上所述,本發(fā)明提供了一種可重構(gòu)的輸入、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法,利用并聯(lián)hemt器件導(dǎo)通時等效為并聯(lián)電容和截止時等效為到地電阻的模型特性,將并聯(lián)hemt器件融合為寬帶可重構(gòu)濾波器匹配網(wǎng)絡(luò)的一部分,使得輸入、輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊既具備傳統(tǒng)開關(guān)模式切換功能,又具備電路匹配功能。坪山區(qū)寬帶功率放大器研發(fā)能訊通信主營:emc射頻功放放大器,寬帶功率放大器,寬帶射頻功率放大器等產(chǎn)品。

    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的輸出級場效應(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器件截止時等效為并聯(lián)電容,導(dǎo)通時等效為到地電阻,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)的一個元件設(shè)計到網(wǎng)絡(luò)中,通過控制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)送控制信號使得并聯(lián)的場效應(yīng)管f1截止等效為并聯(lián)電容c_f1,并聯(lián)的第二場效應(yīng)管f2導(dǎo)通等效為第二到地電阻r_f2,此時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。

    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。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。下面結(jié)合圖2對本實(shí)用新型的具體工作原理及過程進(jìn)行介紹:射頻輸入信號通過輸入端rfin進(jìn)入電路,等分成兩路信號,進(jìn)入、第二輸入人工傳輸線,通過、第二輸入人工傳輸線進(jìn)行阻抗變換匹配后,同時進(jìn)入至第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸入端,通過放大網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行功率放大后同時從至第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸出端輸出,再經(jīng)過輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)后,將四路信號合成為一路信號從輸出端rfout輸出?;谏鲜鲭娐贩治?,本實(shí)用新型提出的一種二路分布式高增益寬帶功率放大器與以往的基于集成電路工藝的放大器結(jié)構(gòu)的不同之處在于架構(gòu)采用二維分布式的三堆疊場效應(yīng)管:三堆疊場效應(yīng)管與傳統(tǒng)單一晶體管在結(jié)構(gòu)上有很大不同,此處不做贅述;二維分布式的三堆疊場效應(yīng)管與傳統(tǒng)分布式場效應(yīng)管的不同在于,傳統(tǒng)分布式功率放大器只有一個輸入人工傳輸線,和一條輸出人工傳輸線,尤其晶體管的輸入阻抗較高時,要實(shí)現(xiàn)50歐姆匹配,往往需要進(jìn)行電容分壓,從而惡化輸入匹配特性。工作頻段在100MHz-400MHz,輸出功率為10瓦的寬帶功率放大器。

    每一路又通過一個第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)平均分為四路分別輸入到第三級放大器的八個場效應(yīng)管放大,共得到八路輸出信號。在根據(jù)本發(fā)明所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器中,推薦地,所述超寬帶低功率放大器模塊包括:級放大器、第二級放大器、第三級放大器、中間級匹配網(wǎng)絡(luò)和第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò);所述級放大器、第二級放大器和第三級放大器均包括一個場效應(yīng)管,且均由所述供電控制模塊提供偏置電壓;所述超寬帶低功率放大器模塊的輸入信號經(jīng)過級放大器放大后,通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)輸入到第二級放大器放大后,再通過第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)輸入到第三級放大器放大后輸出。在根據(jù)本發(fā)明所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器中,推薦地,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、輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊以及供電控制模塊均集成在同一芯片中。本發(fā)明還提供了一種雷達(dá)系統(tǒng),包括如前所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器,用于對雷達(dá)掃描信號和通信信號進(jìn)行功率放大后發(fā)送;所述寬帶可重構(gòu)功率放大器通過所述外部射頻輸入端接收雷達(dá)掃描信號時,切換至寬帶大功率模式工作,并通過所述射頻輸出端輸出功率放大后的雷達(dá)掃描信號。射頻前端設(shè)備也在不斷發(fā)展,功率放大器成為其中的重要組成部分,而寬帶也逐漸成為其未來發(fā)展趨勢。廣東低頻寬帶功率放大器檢測技術(shù)

為通信、對抗、雷達(dá)、導(dǎo)航、壓制對抗等設(shè)備 / 系統(tǒng)提供配套,多項(xiàng)產(chǎn)品填補(bǔ)國內(nèi)。坪山區(qū)寬帶功率放大器研發(fā)

    所述電容c2的左端為信號輸入端,電容c3的右端接地,每2個微帶線之間為輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端,分別連接7個放大單元的輸入端。推薦的,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的右端為信號輸出端,每2個微帶線之間為輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端,分別連接7個放大單元的輸出端。推薦的,所述柵極偏置電路與第二柵極偏置電路結(jié)構(gòu)相同,均包括串聯(lián)連接的電阻r4、電容c6,電容c6的上端接地,所述柵極偏置電路中電阻r4、電容c6之間接vg1端,第二柵極偏置電路中電阻r4、電容c6之間接vg2端。推薦的,所述漏極偏置電路包括串聯(lián)連接的微帶線tl17、電容c7,所述電容c7的上端接地,微帶線tl17、與電容c7之間接vd端。推薦的,所述電阻r2、電阻r3均為標(biāo)準(zhǔn)輸出阻抗50歐姆。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣,頻帶寬,小信號增益高,輸入輸出回波好的特點(diǎn),能夠滿足多個頻帶下測試設(shè)備等系統(tǒng)中的信號放大需求,有助于減少設(shè)備使用芯片數(shù)量,節(jié)約設(shè)備成本。附圖說明為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案。坪山區(qū)寬帶功率放大器研發(fā)

能訊通信科技(深圳)有限公司位于南頭街道馬家龍社區(qū)南山大道3186號明江大廈C501。公司業(yè)務(wù)涵蓋射頻功放,寬帶射頻功率放大器,射頻功放整機(jī),無人機(jī)干擾功放等,價格合理,品質(zhì)有保證。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競爭力,努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識,遵守行業(yè)規(guī)范,植根于電子元器件行業(yè)的發(fā)展。能訊通信憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。