四川线性宽带功率放大器设计

    第九电容、第十五电感和第十六电感，以及并联的电阻和第十一电容一起依次串联在所述大功率输入匹配单元的输入端和输出端之间；且第十五电感和第十六电感之间的节点通过第十电容接地，第十七电感连接在第十六电感和电阻之间的节点与地之间。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述低功率输入匹配单元包括：第十八电感至第二十电感、第二电阻、第十二电容至第十三电容；第十九电感、第十二电容和第十八电感，以及并联的第二电阻和第十三电容一起依次串联在所述低功率输入匹配单元的输入端和输出端之间；且第十二电容和第十八电感之间的节点通过第二十电感接地。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述宽带大功率放大器模块包括：级放大器、第二级放大器、第三级放大器、中间级匹配网络和第二中间级匹配网络；所述级放大器、第二级放大器和第三级放大器分别包括一个、两个和八个场效应管，且均由所述供电控制模块提供偏置电压；所述宽带大功率放大器模块的输入信号经过级放大器放大后，通过中间级匹配网络平均分为两路分别输入到第二级放大器的两个场效应管放大后。分功率为 10W、20W、50W、100W、200W 及各类开关 LC 滤波器（高低通滤波器）宽带双定向耦合器系列产品。四川线性宽带功率放大器设计

    分别与输出二维人工传输线网络的、第二、第三、第四输入端连接；漏极偏置及负载网络的输出端与输出二维人工传输线网络的第五输入端连接；输出二维人工传输线网络的输出端为整个二路分布式高增益宽带功率放大器的输出端。如图2所示，输入功分网络输入端连接微带线tl1,微带线tl1的另一端连接微带线tl2和微带线tl3，微带线tl2的另一端连接输入功分网络的输出端，微带线tl3的另一端连接输入功分网络的第二输出端。输入人工传输线和第二输入人工传输线组成输入功分网络，其中第j输入人工传输线的输入端连接微带线tloj,微带线tloj的另一端连接第j输入人工传输线的输出端和微带线tlpj,微带线tlpj的另一端连接第j输入人工传输线的第二输出端和微带线tlqj,微带线tlqj的另一端连接电阻rgj,电阻rgj的另一端连接微带线tlgj,微带线tlgj的另一端连接接地电容cgj,其中j＝1、2,微带线tlg1的和接地电容cg1的连接节点还连接偏置电压vg。高增益三堆叠自适应放大网络、第二高增益三堆叠自适应放大网络、第三高增益三堆叠自适应放大网络和第四高增益三堆叠自适应放大网络组成四个放大网络，其中第j高增益三堆叠自适应放大网络的输入端连接电感lpj,电感lpj的另一端连接接地电容cpj和电感loj。四川线性宽带功率放大器设计半导体GaN具有击穿场强高、输出功率密度大的优点，将其应用于分布式放大器结构中能够实现宽带功率放大器。

    其可重构性通过以下详细方式实现：各模块中hemt器件栅极施加高电压时导通，低电压时截止。当需要工作在宽带大功率模式时，超宽带低功率放大器模块300偏置掉电，宽带大功率放大器模块200偏置上电，同时第三场效应管f3截止、第四场效应管f4导通，输入可重构匹配网络模块100重构为大功率输入匹配网络101，同时场效应管f1截止、第二场效应管f2导通，输出可重构匹配网络模块400重构为大功率输出匹配网络401，信号由外部射频输入端rf_in输入到输入可重构匹配网络模块100进入宽带大功率放大器模块200放大后，由输出可重构匹配网络模块400到射频输出端rf_out输出，从而整个放大器工作在宽带大功率模式。当需要工作在超宽带低功率线性放大模式时，超宽带低功率放大器模块300偏置上电，宽带大功率放大器模块200偏置掉电，同时第四场效应管f4截止、第三场效应管f3导通，输入可重构匹配网络模块100重构为低功率输入匹配网络102，同时第二场效应管f2截止、场效应管f1导通，输出可重构匹配网络模块400重构为低功率输出匹配网络402。信号由外部射频输入端rf_in输入到输入可重构匹配网络模块100进入超宽带低功率放大器模块300放大后，由输出可重构匹配网络模块400到射频输出端rf_out输出。

    下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。图1是本实用新型电路结构示意图；图2是本实用新型的放大单元结构示意图；图3是本实用新型的输入匹配网络结构示意图；图4是本实用新型的输出匹配网络结构示意图；图5是本实用新型的栅极偏置电路结构示意图；图6是本实用新型的漏极偏置电路结构示意图；图7是本实用新型的输入输出驻波测试图；图8是本实用新型的小信号增益测试图；图9是本实用新型的饱和功率的测试图。具体实施方式为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。这类电路主要用于对视频信号、脉冲信号或射频信号的放大。

    使网络匹配端面直接到管芯电流源端面而不是输出寄生端面，输出端直接匹配到50欧姆，避免了中间过渡阻抗匹配。所以整个输出可重构匹配网络在两种模式下，每一路的带宽拓展、损耗降低、匹配比较好，进而提高整个放大器的带宽和效率。3、本发明的宽带可重构功率放大器采用高功率密度、高耐压的，具有面积小、集成度高、大功率高效率、低功率高线性、可靠性高等特点。附图说明图1为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器的原理框图；图2为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器的宽带大功率模式原理框图；图3为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器的超宽带低功率线性放大模式原理框图；图4为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器中输出可重构匹配网络模块的电路原理图；图5为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器中输出可重构匹配网络模块重构为大功率输出匹配网络的等效电路图；图6为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器中输出可重构匹配网络模块重构为低功率输出匹配网络的等效电路图；图7为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器中输入可重构匹配网络模块的电路原理图。放大器放大信号与信号的频率有很大关系。四川线性宽带功率放大器设计

能讯通信具有充足的后勤保障资源，拥有较全的射频器件备件库。四川线性宽带功率放大器设计

    本发明还提供了一种雷达系统，包括如前所述的宽带可重构功率放大器，用于对雷达扫描信号和通信信号进行功率放大后发送。这里雷达系统可以为有源相控阵雷达系统，为集成雷达探测与通信一体化的新型多功能雷达。该雷达系统的硬件系统中包括微波t/r组件，而该微波t/r组件可以采用如前所述的宽带可重构功率放大器，雷达扫描信号和通信信号均经过该宽带可重构功率放大器进行功率放大后进行远距离传输。该宽带可重构功率放大器通过前述外部射频输入端rf_in接收雷达扫描信号时，供电控制模块控制切换至宽带大功率模式工作，并通过前述射频输出端rf_out输出功率放大后的雷达扫描信号。宽带可重构功率放大器通过前述外部射频输入端rf_in接收通信信号时，供电控制模块控制切换至超宽带低功率线性放大模式工作，并通过前述射频输出端rf_out输出功率放大后的通信信号。综上所述，本发明提供了一种可重构的输入、输出匹配网络设计方法，利用并联hemt器件导通时等效为并联电容和截止时等效为到地电阻的模型特性，将并联hemt器件融合为宽带可重构滤波器匹配网络的一部分，使得输入、输出可重构匹配网络模块既具备传统开关模式切换功能，又具备电路匹配功能。四川线性宽带功率放大器设计

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