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廣西U段寬帶功率放大器技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2022-03-10

    使射頻信號輸入到所述低功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)進入超寬帶低功率放大器模塊放大后,由低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)至射頻輸出端輸出。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,所述輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊包括大功率輸出匹配單元、低功率輸出匹配單元和輸出切換單元;所述大功率輸出匹配單元的輸入端與所述寬帶大功率放大器模塊的輸出級場效應(yīng)管的寄生輸出端連接;所述低功率輸出匹配單元的輸入端與所述超寬帶低功率放大器模塊的輸出級場效應(yīng)管的寄生輸出端連接;所述輸出切換單元的輸入端與所述大功率輸出匹配單元的輸出端連接,所述輸出切換單元的第二輸入端與所述低功率輸出匹配單元的輸出端連接,所述輸出切換單元的輸出端連接至輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的輸出公共端,且所述輸出切換單元根據(jù)所述供電控制模塊的控制信號切換大功率輸出匹配單元或者所述低功率輸出匹配單元工作。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,所述輸出切換單元包括:第九電感至第十一電感、第五電容至第六電容、場效應(yīng)管和第二場效應(yīng)管;所述第九電感、第十一電感和第六電容串聯(lián)在所述輸出切換單元的輸入端與所述輸出切換單元的輸出端之間。相對頻帶寬度大于20%~30%的放大器稱為寬帶放大器。廣西U段寬帶功率放大器技術(shù)

    可以提升放大器的增益以及功率容量,同時實現(xiàn)電路輸出的高效率、高功率。進一步的,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,電感l(wèi)oj的另一端連接場效應(yīng)晶體管mpj的柵極,場效應(yīng)晶體管mpj的源極接地,場效應(yīng)晶體管mpj的漏極連接場效應(yīng)晶體管mqj的源極,場效應(yīng)晶體管mqj的柵極連接接地電容cqj和電阻rqj,電阻rqj的另一端連接接地電阻rpj和電阻rrj的a端,場效應(yīng)晶體管mqj的漏極連接場效應(yīng)晶體管moj的源極,場效應(yīng)晶體管moj的柵極連接接地電容coj和電阻roj,電阻roj的另一端連接電阻rrj的b端和電阻rsj,電阻rsj的另一端連接場效應(yīng)晶體管moj的漏極和第j高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸出端,其中j=1、2、3、4。上述進一步方案的有益效果是:本實用新型采用的、二輸入人工傳輸線除了能實現(xiàn)進行寬帶阻抗匹配,同時保障了所述放大器良好的穩(wěn)定性。進一步的,輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)中,微帶線tlout1、微帶線tlout3、微帶線tlout5、微帶線tlout7的一端同時連接到一起。福田區(qū)寬帶功率放大器價格這些信號具有寬頻帶和高峰平比(PAR)等特點,要求功率放大器具有很好的線性度。

    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)進行具體介紹。請結(jié)合參閱圖2,為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構(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。

    上述方案的有益效果是:本實用新型采用的三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、二維行波放大結(jié)構(gòu)具有超寬帶頻響特性和簡化的串聯(lián)分壓結(jié)構(gòu),使得整個功率放大器獲得了良好的寬帶、高增益、高效率和高功率輸出能力,同時供電網(wǎng)絡(luò)簡易。進一步的,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。上述進一步方案的有益效果是:本實用新型輸入功分網(wǎng)絡(luò)可以在結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)功率等分,同時微帶線長度可以根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的版圖需要而調(diào)整。進一步的,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)點還連接偏置電壓vg。上述進一步方案的有益效果是:本實用新型采用的至第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)中采用的電路是三堆疊場效應(yīng)管。由于ATA-122D寬帶功率放大器具有極高的帶寬,因此可以實現(xiàn)高頻超短脈寬微細電解加工。

    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均為標準輸出阻抗50歐姆。本實用新型的有益效果是:本實用新型應(yīng)用范圍廣,頻帶寬,小信號增益高,輸入輸出回波好的特點,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用新型實施例的技術(shù)方案。能訊通信專注于各類射頻功放、寬帶功放產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)。海南線性寬帶功率放大器生產(chǎn)廠家

半導體GaN具有擊穿場強高、輸出功率密度大的優(yōu)點,將其應(yīng)用于分布式放大器結(jié)構(gòu)中能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶功率放大器。廣西U段寬帶功率放大器技術(shù)

    主要是因為:①在傳統(tǒng)的分布式功率放大器中,放大電路是多個單晶體管采用分布式放大排列的方式實現(xiàn),由于單晶體管受到寄生參數(shù)的影響,隨著工作頻率升高時,其功率增益會降低、同時功率特性等也會惡化,因此為了獲得超寬帶平坦的放大結(jié)構(gòu),必須要低頻增益來均衡高頻損耗,導致傳統(tǒng)分布式放大器的超寬帶增益很低;②為了提高放大器增益提高隔離度的影響,也有采用cascode雙晶體管分布式放大結(jié)構(gòu),但是cascode雙晶體管雖然增加了電路隔離度,卻無法增益隨頻率惡化的趨勢,也無法實現(xiàn)cascode雙晶體管間的佳阻抗匹配,從而降低了輸出功率特性。由此可以看出,基于集成電路工藝的超寬帶射頻功率放大器設(shè)計難點為:超寬帶下高功率輸出難度較大;傳統(tǒng)單個晶體管結(jié)構(gòu)或cascode晶體管的分布式放大結(jié)構(gòu)存在很多局限性。技術(shù)實現(xiàn)要素:本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種二路分布式高增益寬帶功率放大器,結(jié)合了三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、二維行波放大技術(shù),具有寬帶、高功率、高增益且成本低,供電網(wǎng)絡(luò)簡易等優(yōu)點。本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種二路分布式高增益寬帶功率放大器,其特征在于。廣西U段寬帶功率放大器技術(shù)

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