雖然圖11的超寬帶低功率放大器模塊300和圖10的寬帶大功率放大器模塊200均采用了中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210,但其具體電路構(gòu)成有所差異,本領(lǐng)域基礎(chǔ)技術(shù)人員可根據(jù)所屬電路的輸入輸出需要進(jìn)行設(shè)計。同樣地,圖11的超寬帶低功率放大器模塊300和圖10的寬帶大功率放大器模塊200中采用的第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)220的具體電路也可以根據(jù)所屬電路的輸入輸出需要進(jìn)行設(shè)計。超寬帶低功率放大器模塊300的輸入信號經(jīng)過級放大器即第十二ganhemt管芯p12放大后,通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210輸入到第二級放大器即第十三ganhemt管芯p13放大后,再通過第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò)220輸入到第三級放大器即第十四ganhemt管芯p14放大后輸出,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。本實施例中超寬帶低功率放大器模塊300采用6~18ghz超寬帶低功率線性放大器,輸出功率28dbm。因此,供電控制模塊500可以為輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400中并聯(lián)hemt器件的柵極提供外部控制電壓,以及為兩路放大器即寬帶大功率放大器模塊200和超寬帶低功率放大器模塊300中各級管芯柵極、漏極提供外部偏置電壓。本發(fā)明提供的寬帶可重構(gòu)功率放大器為大動態(tài)范圍寬帶可重構(gòu)放大器。寬帶功率放大器的應(yīng)用目前開始從向民用擴(kuò)展。四川寬帶功率放大器報價
本發(fā)明的輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100通過控制并聯(lián)hemt器件的導(dǎo)通和截止,既實現(xiàn)了傳統(tǒng)的開關(guān)切換模式功能,又達(dá)到了每路匹配的效果,帶寬更寬、損耗更小。請參閱圖10,為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中寬帶大功率放大器模塊的電路原理圖。如圖10所示,該寬帶大功率放大器模塊200推薦包括: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。級放大器包括一個場效應(yīng)管,即ganhemt管芯p1,其輸入端連接至輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的輸出端。第二級放大器包括兩個場效應(yīng)管,即第二ganhemt管芯p2和第三ganhemt管芯p3。第三級放大器包括八個場效應(yīng)管,即第四ganhemt管芯p4、第五ganhemt管芯p5、第六ganhemt管芯p6、第七ganhemt管芯p7、第八ganhemt管芯p8、第九ganhemt管芯p9、第十ganhemt管芯p10和第十一ganhemt管芯p11。這些場效應(yīng)管的柵極均連接至供電控制模塊500,由供電控制模塊500提供外部控制電壓控制其柵極偏置。級放大器輸出端通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)210連接到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連接到第三級放大器輸入端。其中,寬帶大功率放大器模塊200的輸入信號經(jīng)過級放大器放大后。湖北寬帶功率放大器批發(fā)放大器放大信號與信號的頻率有很大關(guān)系。
從而整個放大器工作在超寬帶低功率線性放大模式。在本發(fā)明更推薦的實施例中,該輸入可重構(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、輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400以及供電控制模塊500均集成在同一芯片中。即本發(fā)明的寬帶可重構(gòu)功率放大器可以采用ganhemt工藝制作在同一塊sic(siliconcarbide,碳化硅)襯底的mmic(單片微波集成電路)芯片上。由此可見,本發(fā)明設(shè)計了一種二合一的三端口輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400,該網(wǎng)絡(luò)模塊既實現(xiàn)傳統(tǒng)單刀雙擲開關(guān)的切換功能,又實現(xiàn)兩路放大器的輸出匹配功能。同理設(shè)計一種一分二的三端口輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100,該網(wǎng)絡(luò)模塊既實現(xiàn)傳統(tǒng)單刀雙擲開關(guān)的切換功能,又實現(xiàn)兩路放大器的輸入匹配功能。然后將并列的兩路放大器,一路為寬帶大功率放大器模塊200,另一路為超寬帶低功率放大器模塊300,通過上述輸出、輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)集成到只有一個標(biāo)準(zhǔn)輸入、輸出射頻接口的mmic(monolithicmicrowaveintegratedcircuit)芯片上,使之成為一顆具有大動態(tài)范圍的可重構(gòu)放大器芯片,特別是能夠滿足10db動態(tài)范圍以上的寬帶大功率高效率輸出(43dbm以上)和超寬帶低功率線性輸出(30dbm以下)。
本公開中使用的“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件?!吧稀薄ⅰ跋隆?、“左”、“右”等用于表示相對位置關(guān)系,當(dāng)被描述對象的位置改變后,則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。如圖1至圖6所示,一種高性能的超寬帶功率放大器,包括7個放大單元、輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、漏極偏置電路、柵極偏置電路、第二柵極偏置電路,所述7個放大單元的輸出端連接輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端,輸入端連接輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端,所述漏極偏置電路的一端連接vd端,另一端連接輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),所述柵極偏置電路的一端連接輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的右端,另一端連接vg1端,所述第二柵極偏置電路的一端和7個放大單元相連,另一端接vg2端,所述輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的左端為信號輸入端,輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的右端為信號輸出端。所述放大單元包括場效應(yīng)管q1、場效應(yīng)管q2、電阻r1、電容c1,所述場效應(yīng)管q1的源極接地,漏極連接場效應(yīng)管q2的源極,柵極連接輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端;所述場效應(yīng)管q2的漏極接輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端。在通信系統(tǒng)和電子戰(zhàn)系統(tǒng)的應(yīng)用中,對寬帶低噪聲和功率放大器的性能指標(biāo)有特殊要求。
本實用新型涉及場效應(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需求的關(guān)鍵技術(shù)。然而,當(dāng)采用集成電路工藝設(shè)計實現(xiàn)射頻與微波功率放大器芯片電路時,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越高,由此帶來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,電路無法滿足低功耗或者綠色通信需求。常見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滿足各項參數(shù)的要求十分困難。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。重慶EMC寬帶功率放大器電話多少
寬帶放大器主要用于對視頻信號、脈沖信號或射頻信號的放大。四川寬帶功率放大器報價
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通信信號時,切換至超寬帶低功率線性放大模式工作,并通過所述射頻輸出端輸出功率放大后的通信信號。實施本發(fā)明的寬帶可重構(gòu)功率放大器及采用該寬帶可重構(gòu)功率放大器的雷達(dá)系統(tǒng),具有以下有益效果:1、本發(fā)明的大動態(tài)范圍寬帶可重構(gòu)放大器提供了寬帶大功率高效率輸出模式和超寬帶低功率線性輸出模式,兩種模式具有功率變化動態(tài)范圍大、帶寬變化范圍寬的優(yōu)點。為新型雷達(dá)偵測與通信一體化系統(tǒng)提供了更加高效、簡潔、緊湊的t/r模塊解決方案。本發(fā)明所闡述的模式可重構(gòu)放大器結(jié)構(gòu)并不局限于實施例中的具體工作頻段,也可以應(yīng)用到其它頻段的兩路不同功率量級的放大器重構(gòu)方案中。2、本發(fā)明的寬帶可重構(gòu)功率放大器的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)模塊采用了可重構(gòu)寬帶濾波器的設(shè)計思想,既實現(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,同時結(jié)構(gòu)簡單、面積緊湊。充分利用并聯(lián)hemt(highelectronmobilitytransistor,高電子遷移率晶體管)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器件融合為寬帶濾波器的一部分,同時融合各路放大器輸出管芯的漏源寄生電容和漏極寄生電感。四川寬帶功率放大器報價
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