基于带状线方式的小型大功率微波放大模块制造技术

本发明专利技术公开一种基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，它包括基板（1）、功率晶体管（2）、印制有由输入阻抗匹配单元（31）和输入转接单元（32）组成的输入匹配电路的底板A（3）、印制有由输出转接单元（42）和输出阻抗匹配单元（41）组成的输出匹配电路的底板B（4）、盖板A（5）和盖板B（6）；盖板A（5）盖压在输入阻抗匹配单元（31）上并与底板A（3）紧固连接形成带状线电路，盖板B（6）盖压在输出阻抗匹配单元（41）上并与底板B（4）紧固连接形成带状线电路。本发明专利技术利用带状线对功率晶体管的阻抗匹配单元进行密封，从而在电性能上提高了大功率微波放大模块的电磁兼容性，结构设计上有效利用空间排布，减小了体积。

【技术实现步骤摘要】
基于带状线方式的小型大功率微波放大模块
本专利技术涉及一种大功率微波放大模块，特别是涉及一种电磁兼容性强、体积小的基于带状线方式的小型大功率微波放大模块。
技术介绍
微波放大模块是微波通讯技术中非常重要的模块之一，它是发射器中最后一级提供增益及输出功率的关键模块。它不但在现代的无线通信中发挥着重要的作用，而且在军用和民用设备中也起着核心作用。随着半导体工艺的不断发展，目前大功率微波放大模块主要采用微带线方式实现，微带线是由导体带、单侧介质层和接地板组成，其工作时所产生的电场分布左右对称而上下不对称。如图1所示，在实际使用时，单侧介质层10的一侧和地板9相连接，另一侧的上表面安装有工作电路板，由于微带线的工作模式为“准TEM”波，存在色散效应，为保证电磁波的正常传输不受干扰，微带线电路必须保证空气侧有足够大的自由空间11，为了能够有效地避免屏蔽盒的壁对电路中电场的扰动，自由空间11的距离应在10h(h为单侧介质层厚度)以上，且因电磁波的传输，自由空间11是不可用的，10h以上空间的利用也很困难，故而不利于实现大功率微波放大模块小型化的设计，同时由于其结构为开放式，从而导致电磁辐射大，电磁兼容性差等问题，采用微带线方式的微波放大模块只能平面发展，从而导致空间利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用带状线对功率晶体管的阻抗匹配电路进行密封，并直接在带状线盖板上安装大功率微波放大模块所必须的馈电电路的基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，从而解决大功率微波放大模块电磁辐射大的问题，提高大功率微波放大模块的电磁兼容性；在带状线盖板上直接安装大功率微波放大模块所必须的馈电电路，从而形成立体空间排布，提高空间利用率，实现大功率微波放大模块的更小型化设计。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，它包括设有凹槽的基板、安装于凹槽内的功率晶体管、印制有由输入阻抗匹配单元和输入转接单元组成的输入匹配电路的底板A、印制有由输出转接单元和输出阻抗匹配单元组成的输出匹配电路的底板B、盖板A、盖板B、馈电电路A和馈电电路B，底板A和底板B固定安装在基板上；盖板A盖压在输入阻抗匹配单元上并与底板A紧固连接形成带状线电路，盖板B盖压在输出阻抗匹配单元上并与底板B紧固连接形成带状线电路；输入匹配电路与功率晶体管的输入端电连接，输出匹配电路与功率晶体管的输出端电连接；馈电电路A设置在盖板A的上表面并与输入匹配电路电连接，馈电电路B设置在盖板B的上表面并与输出匹配电路电连接。所述输入匹配电路印制在底板A的上表面或盖板A的下表面，由底板A和盖板A形成带状线电路。所述输出匹配电路印制在底板B的上表面或盖板B的下表面，由底板B和盖板B形成带状线电路。所述的馈电电路A和馈电电路B分别印制在盖板的上表面，馈电电路A印制在盖板A的上表面；馈电电路B印制在盖板B的上表面。所述的馈电电路A印制在独立的印制电路板上，形成馈电电路板A，馈电电路板A安装在盖板A的上表面，并与输入匹配电路电连接；所述的馈电电路B印制在独立的印制电路板上，形成馈电电路板B，馈电电路板B安装在盖板B的上表面，并与输出匹配电路电连接。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1)本专利技术采用带状线方式对输入匹配电路和输出匹配电路进行密封，由于带状线是由两侧接地板、两侧介质层和导体带组成，其工作过程中所产生的电场分布上下左右都对称，不存在色散效应；密封结构有效地解决了大功率微波放大模块电磁泄漏的问题，进而增强了大功率微波放大模块的电磁兼容性，提高了大功率微波放大模块的稳定性；2)由于带状线的两侧均有接地板，在带状线盖板上可以直接安装大功率微波放大模块所必须的馈电电路，从而形成立体空间排布，进而提高了空间利用率，实现了大功率微波放大模块的更小型化设计，克服了微带电路在实际使用时必须预留较大的高度自由空间，导致立体空间的利用率低的问题；3)将馈电电路直接印制在盖板上表面上，从而减少了电路板的数量，从而进一步降低了大功率微波放大电路模块的体积。附图说明图1为微带线示意图；图2为本专利技术的结构示意图；图3为本专利技术的带状线电路结构示意图A；图4为本专利技术的带状线电路结构示意图B；图5为本专利技术的实物结构示意图；图6为本专利技术的整体电路原理图；图中，1-基板，2-功率晶体管，3-底板A，4-底板B，5-盖板A，6-盖板B，7-馈电电路板A，8-馈电电路板B，9-地线，10-介质层，11-自由空间，12-隔直电容，31-输入阻抗匹配单元，32-输入转接单元，33-输入引出焊盘，41-输出阻抗匹配单元，42-输出转接单元，43-输出引出焊盘。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。如图2所示，基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，它包括设有凹槽的基板1、安装于凹槽内的功率晶体管2、印制有由输入阻抗匹配单元31和输入转接单元32组成的输入匹配电路的底板A3、印制有由输出转接单元42和输出阻抗匹配单元41组成的输出匹配电路的底板B4、盖板A5、盖板B6、馈电电路A和馈电电路B，底板A3和底板B4固定安装在基板1上；盖板A5盖压在输入阻抗匹配单元31上并与底板A3紧固连接形成带状线电路，盖板B6盖压在输出阻抗匹配单元41上并与底板B4紧固连接形成带状线电路；输入匹配电路与功率晶体管2的输入端电连接，输出匹配电路与功率晶体管2的输出端电连接；馈电电路A设置在盖板A5的上表面并与输入匹配电路电连接，馈电电路B设置在盖板B6的上表面并与输出匹配电路电连接。优选的，所述输入匹配电路印制在底板A3的上表面或盖板A5的下表面，由底板A3和盖板A5形成带状线电路。优选的，所述输出匹配电路印制在底板B4的上表面或盖板B6的下表面，由底板B4和盖板B6形成带状线电路。优选的，所述的馈电电路A和馈电电路B分别印制在盖板的上表面，馈电电路A印制在盖板A5的上表面；馈电电路B印制在盖板B6的上表面。优选的，所述的馈电电路A印制在独立的印制电路板上，形成馈电电路板A7，馈电电路板A7安装在盖板A5的上表面，并与输入匹配电路电连接；所述的馈电电路B印制在独立的印制电路板上，形成馈电电路板B8，馈电电路板B8安装在盖板B6的上表面，并与输出匹配电路电连接。如图3所示，底板A3上印制有由输入阻抗匹配单元31和输入转接单元32组成的输入匹配电路，盖板A5盖压在输入阻抗匹配单元31上并通过螺钉A与底板A3紧固连接，形成带状线电路，使得输入匹配电路的阻抗更低，波长更短，更利于和功率晶体管2进行阻抗匹配、变换；输入转接单元32采用微带线电路，阻抗匹配至高阻值后转为微带线，利用微带线模式下线宽更宽的特点，确保功率传输的同时兼顾器件安装，一举两得；为方便电源馈电电路与射频电路的连接，合理将微带方式和带状线方式进行组合，输入阻抗匹配单元31上设有输入引出焊盘33，便于安装电感或引线电阻进行馈电，经输入转接单元32后转换为微带接口，方便焊接隔直电容12以及进行模块间级联等；为保证整个模块的小体积，输入引出焊盘33的实现方式为在盖板A5对应位置开缺口；输入匹配电路通过电感或引线电阻与馈电电路A相连接，所述的馈电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，其特征在于：它包括设有凹槽的基板（1）、安装于凹槽内的功率晶体管（2）、印制有由输入阻抗匹配单元（31）和输入转接单元（32）组成的输入匹配电路的底板A（3）、印制有由输出转接单元（42）和输出阻抗匹配单元（41）组成的输出匹配电路的底板B（4）、盖板A（5）、盖板B（6）、馈电电路A和馈电电路B，底板A（3）和底板B（4）固定安装在基板（1）上；盖板A（5）盖压在输入阻抗匹配单元（31）上并与底板A（3）紧固连接形成带状线电路，盖板B（6）盖压在输出阻抗匹配单元（41）上并与底板B（4）紧固连接形成带状线电路；输入匹配电路与功率晶体管（2）的输入端电连接，输出匹配电路与功率晶体管（2）的输出端电连接；馈电电路A设置在盖板A（5）的上表面并与输入匹配电路电连接，馈电电路B设置在盖板B（6）的上表面并与输出匹配电路电连接。

【技术特征摘要】
1.基于带状线方式的小型大功率微波放大模块，其特征在于：它包括设有凹槽的基板（1）、安装于凹槽内的功率晶体管（2）、印制有由输入阻抗匹配单元（31）和输入转接单元（32）组成的输入匹配电路的底板A（3）、印制有由输出转接单元（42）和输出阻抗匹配单元（41）组成的输出匹配电路的底板B（4）、盖板A（5）、盖板B（6）、馈电电路A和馈电电路B，底板A（3）和底板B（4）固定安装在基板（1）上；盖板A（5）盖压在输入阻抗匹配单元（31）上并与底板A（3）紧固连接形成带状线电路，使得输入匹配电路的阻抗更低，波长更短，更利于和功率晶体管（2）进行阻抗匹配、变换；输入转接单元（32）采用微带线电路，阻抗匹配至高阻值后转为微带线；盖板B（6）盖压在输出阻抗匹配单元（41）上并与底板B（4）紧固连接形成带状线电路；使输出匹配电路的阻抗更低，波长更短，更利于和功率晶体管进行阻抗匹配、变换；输出转接单元（42）采用微带线电路，阻抗匹配至高阻值后转为微带线；利用微带线模式下线宽更宽的特点，确保功率传输的同时兼顾器件安装；同时由于采用了带状线方式对输入匹配电路和输出匹配电路进行密封，密封结构有效地解决了大功率微波放大模块电磁泄漏的问题，进而增强了大功率微波放大模块的电磁兼容性，提高了大功率微波放大模块的稳定性；输入匹配电路与功率晶体管（2）的输入端电连接，输出匹配电路与...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷彬，
申请(专利权)人：成都锦江电子系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51