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。可以理解的是。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(xì)電解加工。上海低頻寬帶功率放大器經(jīng)驗豐富
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)。河南U段寬帶功率放大器哪里賣能訊通信寬帶功放器優(yōu)勢:體積?。恢亓枯p;傳輸通路損耗小。
傳統(tǒng)的能滿足一定輸出動態(tài)范圍的功率放大器方案有doherty功率放大器、包絡(luò)跟蹤(et)功率放大器和多路放大器采用開關(guān)切換的方案。傳統(tǒng)的doherty和et方案基本無法實現(xiàn)10db以上的大動態(tài)范圍,工作帶寬和/或瞬時帶寬均受到一定限制。多路放大器開關(guān)切換的方案雖然可以滿足帶寬和動態(tài)范圍的需求,但開關(guān)的損耗較大,尤其是大功率射頻開關(guān),因此往往效率較低,且芯片面積較大。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有功率放大器無法實現(xiàn)大動態(tài)范圍或者效率低、體積大的缺陷,提供一種大動態(tài)范圍的寬帶可重構(gòu)功率放大器及雷達(dá)系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種寬帶可重構(gòu)功率放大器,包括: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;所述輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊具有輸入公共端、大功率匹配輸出端和低功率匹配輸出端;其中所述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,所述寬帶大功率放大器模塊的輸入端與所述大功率匹配輸出端連接,所述超寬帶低功率放大器模塊的輸入端與所述低功率匹配輸出端連接。
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。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。
本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種大動態(tài)范圍的寬帶可重構(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)。背景技術(shù):隨著有源相控陣?yán)走_(dá)的發(fā)展,新型多功能雷達(dá)除了傳統(tǒng)的雷達(dá)探測功能,還需具備通信功能,集成雷達(dá)探測與通信一體化的新型多功能雷達(dá)成為當(dāng)前的熱門研究方向。雷達(dá)探測與通信一體系統(tǒng)除了可以達(dá)到比較大化頻譜利用率,還可以共用軟硬件,使得整個雷達(dá)與通信系統(tǒng)更加小型化、簡潔化、高效化。其中硬件系統(tǒng)的多模式化、多功能化是雷達(dá)模式和通信模式能夠共用硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)。微波t/r(transmit/receive)模塊是整個硬件系統(tǒng)中重要的射頻前端,集成雷達(dá)信號和通信信號兩種處理模式是發(fā)展硬件共用系統(tǒng)的難點之一。而功率放大器又是微波t/r模塊發(fā)射鏈路中的關(guān)鍵器件,無論是雷達(dá)掃描信號還是通信信號都需要經(jīng)過放大器功率放大后才能遠(yuǎn)距離傳輸。通常雷達(dá)信號需要放大器處于飽和高功率狀態(tài),而通信信號則需要放大器處于低功率高線性狀態(tài),而兩種信號的功率量級往往差別較大(10db以上),大功率雷達(dá)信號的發(fā)射功率往往在20w(43dbm)以上,而低功率通信信號的發(fā)射功率基本在1w(30dbm)以下,能同時滿足雷達(dá)探測與通信的功率放大器需要具備較大的動態(tài)范圍。微波固態(tài)功率放大器是實現(xiàn)微波大功率信號發(fā)射技術(shù)的必要設(shè)備。廣東定制開發(fā)寬帶功率放大器價格多少
寬帶固態(tài)放大器模塊有各個頻率和功率的產(chǎn)品。上海低頻寬帶功率放大器經(jīng)驗豐富
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(dǎo)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。上海低頻寬帶功率放大器經(jīng)驗豐富
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