包括輸入功分網(wǎng)絡、輸入人工傳輸線、第二輸入人工傳輸線、高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第二高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第三高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第四高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、漏極偏置及負載網(wǎng)絡以及輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡;輸入功分網(wǎng)絡的輸入端為整個二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸入端,其輸出端與輸入人工傳輸線的輸入端連接,其第二輸出端與第二輸入人工傳輸線的輸入端連接;輸入人工傳輸線的、第二輸出端分別與高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡和第二高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡的輸入端連接,第二輸入人工傳輸線的、第二輸出端分別與第三高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡和第四高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡的輸入端連接;高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第二高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第三高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡和第四高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡的輸出端,分別與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的、第二、第三、第四輸入端連接;漏極偏置及負載網(wǎng)絡的輸出端與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的第五輸入端連接;輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的輸出端為整個二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸出端。寬帶放大器的匹配電路設計方法也與窄帶放大器不一樣。U段寬帶功率放大器設計
使網(wǎng)絡匹配端面直接到管芯電流源端面而不是輸出寄生端面,輸出端直接匹配到50歐姆,避免了中間過渡阻抗匹配。所以整個輸出可重構匹配網(wǎng)絡在兩種模式下,每一路的帶寬拓展、損耗降低、匹配比較好,進而提高整個放大器的帶寬和效率。3、本發(fā)明的寬帶可重構功率放大器采用高功率密度、高耐壓的,具有面積小、集成度高、大功率高效率、低功率高線性、可靠性高等特點。附圖說明圖1為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器的原理框圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器的寬帶大功率模式原理框圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器的超寬帶低功率線性放大模式原理框圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器中輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊的電路原理圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器中輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊重構為大功率輸出匹配網(wǎng)絡的等效電路圖;圖6為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器中輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊重構為低功率輸出匹配網(wǎng)絡的等效電路圖;圖7為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構功率放大器中輸入可重構匹配網(wǎng)絡模塊的電路原理圖。四川大功率寬帶功率放大器研發(fā)在通信系統(tǒng)和電子戰(zhàn)系統(tǒng)的應用中,對寬帶低噪聲和功率放大器的性能指標有特殊要求。
分別與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的、第二、第三、第四輸入端連接;漏極偏置及負載網(wǎng)絡的輸出端與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的第五輸入端連接;輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡的輸出端為整個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)絡的輸出端,微帶線tl3的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡的第二輸出端。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,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)點還連接偏置電壓vg。高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第二高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡、第三高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡和第四高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡組成四個放大網(wǎng)絡,其中第j高增益三堆疊自適應放大網(wǎng)絡的輸入端連接電感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。
放大器放大信號與信號的頻率有很大關系,如果頻率太高或者太低,運放對信號放大時會有很大的失真,每個運放只能放大特定頻率寬度的信號,比如從f1到f2頻率之間的信號,那么f2-f1的大小就是該運放的帶寬。而寬帶功率放大器指的是,帶寬很寬的運放,也就是頻率很小或者很大的信號都能完美地進行放大。寬帶功率放大器的應用目前開始從向民用擴展,現(xiàn)在在無線通信、ITS通信技術、移動電話、直播衛(wèi)星接收(DBS)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、全球定位系統(tǒng)(GPS)及毫米波自動防撞系統(tǒng)等領域中有著廣闊的應用前景,同樣在光傳輸系統(tǒng)中,寬帶也占有很重要的地位。在無線通信、電子戰(zhàn)、電磁兼容測試和科學研究等領域,對射頻和微波寬帶放大器有極大需求,且這些領域對寬帶放大器要求各不相同,特別是在通信系統(tǒng)和電子戰(zhàn)系統(tǒng)的應用中,對寬帶低噪聲和功率放大器的性能指標有特殊要求。在設計上傳統(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計的,以此獲得低噪聲放大器或者比較大的輸出功率。但是,在寬帶的條件下,輸入/輸出阻抗變化是比較大的,此時如果還使用共扼匹配的概念是不合適的。正因為這樣,寬帶放大器的匹配電路設計方法也與窄帶放大器不一樣。 而寬帶功率放大器指的是,帶寬很寬的運放,也就是頻率很小或者很大的信號都能完美地進行放大。
其可重構性通過以下詳細方式實現(xiàn):各模塊中hemt器件柵極施加高電壓時導通,低電壓時截止。當需要工作在寬帶大功率模式時,超寬帶低功率放大器模塊300偏置掉電,寬帶大功率放大器模塊200偏置上電,同時第三場效應管f3截止、第四場效應管f4導通,輸入可重構匹配網(wǎng)絡模塊100重構為大功率輸入匹配網(wǎng)絡101,同時場效應管f1截止、第二場效應管f2導通,輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊400重構為大功率輸出匹配網(wǎng)絡401,信號由外部射頻輸入端rf_in輸入到輸入可重構匹配網(wǎng)絡模塊100進入寬帶大功率放大器模塊200放大后,由輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊400到射頻輸出端rf_out輸出,從而整個放大器工作在寬帶大功率模式。當需要工作在超寬帶低功率線性放大模式時,超寬帶低功率放大器模塊300偏置上電,寬帶大功率放大器模塊200偏置掉電,同時第四場效應管f4截止、第三場效應管f3導通,輸入可重構匹配網(wǎng)絡模塊100重構為低功率輸入匹配網(wǎng)絡102,同時第二場效應管f2截止、場效應管f1導通,輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊400重構為低功率輸出匹配網(wǎng)絡402。信號由外部射頻輸入端rf_in輸入到輸入可重構匹配網(wǎng)絡模塊100進入超寬帶低功率放大器模塊300放大后,由輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊400到射頻輸出端rf_out輸出。用 于射頻功放輸出;發(fā)射機的輸出功率檢測;射頻測試系統(tǒng)檢測;發(fā)射機到天線端的反射功率檢測等。U段寬帶功率放大器設計
為通信、對抗、雷達、導航、壓制對抗等設備 / 系統(tǒng)提供配套,多項產(chǎn)品填補國內(nèi)。U段寬帶功率放大器設計
本發(fā)明還提供了一種雷達系統(tǒng),包括如前所述的寬帶可重構功率放大器,用于對雷達掃描信號和通信信號進行功率放大后發(fā)送。這里雷達系統(tǒng)可以為有源相控陣雷達系統(tǒng),為集成雷達探測與通信一體化的新型多功能雷達。該雷達系統(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功率放大器,雷達掃描信號和通信信號均經(jīng)過該寬帶可重構功率放大器進行功率放大后進行遠距離傳輸。該寬帶可重構功率放大器通過前述外部射頻輸入端rf_in接收雷達掃描信號時,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掃描信號。寬帶可重構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的輸入、輸出匹配網(wǎng)絡設計方法,利用并聯(lián)hemt器件導通時等效為并聯(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濾波器匹配網(wǎng)絡的一部分,使得輸入、輸出可重構匹配網(wǎng)絡模塊既具備傳統(tǒng)開關模式切換功能,又具備電路匹配功能。U段寬帶功率放大器設計
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 及各類開關 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 。的公司,致力于發(fā)展為創(chuàng)新務實、誠實可信的企業(yè)。能訊通信作為產(chǎn) 品 分 別 10KHz ~ 18GHz 頻 帶 有 百 余 種 射 頻 功 放 產(chǎn) 品 ,10W、50W、100W、200W 及各類開關 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 。的企業(yè)之一,為客戶提供良好的射頻功放,寬帶射頻功率放大器,射頻功放整機,無人機干擾功放。能訊通信致力于把技術上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗。能訊通信始終關注電子元器件市場,以敏銳的市場洞察力,實現(xiàn)與客戶的成長共贏。