其中輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100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rf_in,寬帶大功率放大器模塊200的輸入端與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的大功率匹配輸出端連接,超寬帶低功率放大器模塊300的輸入端與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的低功率匹配輸出端連接。輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400具有大功率匹配輸入端、低功率匹配輸入端和輸出公共端,分別連接至寬帶大功率放大器模塊200的輸出端、超寬帶低功率放大器模塊300的輸出端和寬帶可重構(gòu)功率放大器的射頻輸出端rf_out。供電控制模塊500與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100、寬帶大功率放大器模塊200、超寬帶低功率放大器模塊300和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400連接。本發(fā)明的寬帶可重構(gòu)功率放大器可以工作兩種工作模式:寬帶大功率模式或者超寬帶低功率線性放大模式。下面對兩種模式的電路工作狀態(tài)進(jìn)行具體介紹。請結(jié)合參閱圖2,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器的寬帶大功率模式原理框圖。如圖1和2所示,供電控制模塊500用于在選擇寬帶大功率模式時發(fā)送信號控制各個模塊工作在以下狀態(tài):超寬帶低功率放大器模塊300偏置掉電停止工作。共基放大式,特點(diǎn)是截止頻率高,輸入電阻和輸入等效電容低,常用于高頻放大。江蘇C波段寬帶功率放大器哪家好
所述電阻r1與電容c1串聯(lián)連接,所述電阻r1的上端接場效應(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的左端為信號輸入端,電容c3的右端接地,每2個微帶線之間(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個放大單元中場效應(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的右端為信號輸出端,每2個微帶線之間(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。珠海寬帶功率放大器在設(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設(shè)計(jì)的,以此獲得低噪聲放大器。
所述第九電感和第十一電感之間的節(jié)點(diǎn)通過第五電容接地,同時通過第十電感連接所述輸出切換單元的第二輸入端,且所述輸出切換單元的輸入端通過場效應(yīng)管接地,所述輸出切換單元的第二輸入端通過第二場效應(yīng)管接地,并且場效應(yīng)管和第二場效應(yīng)管的柵極連接至所述供電控制模塊。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,所述大功率輸出匹配單元包括:電感至第五電感、電容至第三電容;電感、第三電感、第四電感、第五電感和第三電容依次串聯(lián)在所述大功率輸出匹配單元的輸入端與輸出端之間;電感和第三電感之間的節(jié)點(diǎn)通過第二電感接地,第三電感和第四電感之間的節(jié)點(diǎn)通過電容接地,第四電感和第五電感之間的節(jié)點(diǎn)通過第二電容接地。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,所述低功率輸出匹配單元包括:第六電感至第八電感、第四電容;所述第六電感、第四電容和第八電感串聯(lián)在所述低功率輸出匹配單元的輸入端和輸出端之間;所述第六電感和第四電容之間的節(jié)點(diǎn)通過第七電感接地。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)模塊包括輸入切換單元、大功率輸入匹配單元和低功率輸入匹配單元。
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)送控制信號使得并聯(lián)的第二場效應(yīng)管f2截止等效為第二并聯(lián)電容c_f2,并聯(lián)的場效應(yīng)管f1導(dǎo)通等效為到地電阻r_f1,此時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。工作頻段在100MHz-400MHz,輸出功率為10瓦的寬帶功率放大器。
該第三場效應(yīng)管f3和第四場效應(yīng)管f4同樣推薦為hemt器件。大功率輸入匹配單元120可以包括:第十五電感l(wèi)15至第十七電感l(wèi)17、電阻r1、第九電容c9至第十一電容c11。第九電容c9、第十五電感l(wèi)15和第十六電感l(wèi)16,以及并聯(lián)的電阻r1和第十一電容c11一起依次串聯(lián)在大功率輸入匹配單元120的輸入端和輸出端之間。且第十五電感l(wèi)15和第十六電感l(wèi)16之間的節(jié)點(diǎn)通過第十電容c10接地,第十七電感l(wèi)17連接在第十六電感l(wèi)16和電阻r1之間的節(jié)點(diǎn)與地之間。低功率輸入匹配單元130可以包括:第十八電感l(wèi)18至第二十電感l(wèi)20、第二電阻r2、第十二電容c12至第十三電容c13。其中,第十九電感l(wèi)19、第十二電容c12和第十八電感l(wèi)18,以及并聯(lián)的第二電阻r2和第十三電容c13一起依次串聯(lián)在低功率輸入匹配單元130的輸入端和輸出端之間,且第十二電容c12和第十八電感l(wèi)18之間的節(jié)點(diǎn)通過第二十電感l(wèi)20接地。該輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的可重構(gòu)原理和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400的原理一樣,利用并聯(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,將并聯(lián)hemt器件等效的并聯(lián)電容和到地電阻作為匹配網(wǎng)絡(luò)的一個元件設(shè)計(jì)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匹配網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)模式重構(gòu)。請參閱圖8。在無線通信、電子戰(zhàn)、電磁兼容測試和科學(xué)研究等領(lǐng)域,對射頻和微波寬帶放大器有極大需求。北京L波段寬帶功率放大器檢測技術(shù)
放大器放大信號與信號的頻率有很大關(guān)系。江蘇C波段寬帶功率放大器哪家好
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。江蘇C波段寬帶功率放大器哪家好