X频段功率放大器制造技术

本发明专利技术公开一种X频段功率放大器，包括晶体管、输入匹配网络和输出匹配网络。输入匹配网络的第一阻抗匹配电路的输入端与信号输入端电连接，第一阻抗匹配电路的第一输出端与输入匹配网络的第一稳定电路电连接、第二输出端与输入匹配网络的第二稳定电路电连接，第一阻抗匹配电路的第一调节端与输入匹配网络的栅极偏置电路电连接，第一调节端位于第一阻抗匹配电路的输入端和第一输出端之间。输出匹配网络的第二阻抗匹配电路的第一输入端和第二输入端分别与晶体管的漏极电连接，第二阻抗匹配电路的第二调节端与输出匹配网络的漏极偏置电路电连接。通过电路之间的相互配合，确保功率放大器可以实现高频的增益和功率输出。率放大器可以实现高频的增益和功率输出。率放大器可以实现高频的增益和功率输出。

【技术实现步骤摘要】
X频段功率放大器


[0001]本专利技术涉及功率放大器器
，尤其涉及一种X频段功率放大器。

技术介绍

[0002]功率放大器一般通过将直流电源的能量转换为随输入信号变化的输出功率传送给输出负载，进而实现功率放大，功率放大器目前已广泛应用于各领域中。
[0003]作为新一代固态微波功率器件，GAN HEMT功率器件就受到世界各国的特别关注并得到重点发展，西方各国都将GAN微波功率器件及MMIC研究列入一系列优先发展的战略技术计划。目前美国的Cree 、Qorvo、Macom以及日本的Fujisu等多级公司均有GAN HEMT 功率管产品，产品重点针对L\S 频段的基站应用。现有功率放大器件一般靠金线连接，导致很难在X频段达到最佳增益及最佳功率输出。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种X频段功率放大器，以提高产品的高频特性，实现高频的增益和功率输出。
[0005]本专利技术提供了一种X频段功率放大器，包括：晶体管、输入匹配网络和输出匹配网络，所述输入匹配网络连接在信号输入端和所述晶体管的栅极之间，所述输出匹配网络连接在所述晶体管的漏极和信号输出端之间；所述输入匹配网络包括栅极偏置电路、第一稳定电路、第二稳定电路、第一阻抗匹配电路，所述输出匹配网络包括漏极偏置电路、第二阻抗匹配电路；所述第一阻抗匹配电路的输入端与信号输入端电连接，所述第一阻抗匹配电路的第一输出端与所述第一稳定电路电连接，所述第一阻抗匹配电路的第二输出端与所述第二稳定电路电连接，所述第一阻抗匹配电路的第一调节端与所述栅极偏置电路电连接，所述第一调节端位于所述第一阻抗匹配电路的输入端和第一输出端之间，所述第一输出端和所述第二输出端分别与所述晶体管的栅极电连接；所述第二阻抗匹配电路的输出端与所述信号输出端电连接，所述第二阻抗匹配电路的第一输入端和第二输入端分别与所述晶体管的漏极电连接，所述第二阻抗匹配电路的第二调节端与所述漏极偏置电路电连接，所述第二调节端位于所述第二阻抗匹配电路的输出端和第一输入端之间。
[0006]可选的，所述输入匹配网络集成于第一芯片上，所述输出匹配网络集成于第二芯片上。
[0007]可选的，所述晶体管的栅极包括第一栅极、第二栅极、第三栅极和第四栅极，所述第一阻抗匹配电路包括第一焊接端、第二焊接端、第三焊接端、第四焊接端、第五焊接端、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线，所述第五焊接端的第一端作为所述第一阻抗匹配电路的输入端，所述第五焊接端的第二端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端分别与所述第二
电容和所述第一微带线的第一端电连接，所述第一电容的第二端作为所述第一调节端，所述第一微带线的第二端分别与所述第二微带线和所述第三微带线的第一端电连接，所述第二微带线的第二端与所述第三电容电连接，所述第二微带线的第二端还与所述第四微带线的第一端电连接，所述第四微带线的第二端作为所述第一输出端，所述第四微带线的第二端与所述第一焊接端的第一端电连接，所述第一焊接端的第二端与所述第一栅极电连接，所述第四微带线的第二端与所述第二焊接端的第一端电连接，所述第二焊接端的第二端与所述第二栅极电连接，所述第三微带线的第二端与所述第四电容电连接，所述第三微带线的第二端还与所述第五微带线的第一端电连接，所述第五微带线的第二端作为所述第二输出端，所述第五微带线的第二端与所述第三焊接端的第一端电连接，所述第三焊接端的第二端与所述第三栅极电连接，所述第五微带线的第二端与所述第四焊接端的第一端电连接，所述第四焊接端的第二端与所述第二栅极电连接。
[0008]可选的，所述栅极偏置电路包括偏置电感、第五电容、第六电容、第一电阻和第六焊接端；所述偏置电感的第一端与所述第一调节端电连接，所述偏置电感的第二端与所述第五电容电连接，所述偏置电感的第二端还与所述第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第六电容电连接，所述偏置电感的第二端还与所述第六焊接端电连接。
[0009]可选的，所述第一稳定电路包括第二电阻和第七电容，所述第二稳定电路包括第三电阻和第八电容；所述第二电阻的第一端与所述第一阻抗匹配电路的第一输出端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第七电容电连接；所述第三电阻的第一端与所述第一阻抗匹配电路的第二输出端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第八电容电连接。
[0010]可选的，所述第五焊接端、所述第一电容、所述第一微带线、所述第二微带线、所述第四微带线、所述第一焊接端沿芯片的第一方向排列，所述第一焊接端、所述第二焊接端、所述第三焊接端和所述第四焊接端沿第二方向排列，所述第一微带线、所述偏置电感沿第二方向排列，所述第二微带线和所述第三微带线关于第一中线对称，所述第四微带线和所述第五微带线关于所述第一中线对称，所述第一稳定电路和所述第二稳定电路关于所述第一中线对称，所述第一方向与所述输入匹配网络、所述晶体管和所述输出匹配网络的排列方向相同，所述第一中线与第一方向平行且平分所述第五焊接端，所述第一方向和所述第二方向相交。
[0011]可选的，所述第一微带线包括依次连接的第一连接结构、第二连接结构、第三连接结构、第四连接结构、第五连接结构、第六连接结构、第七连接结构、第八连接结构、第九连接结构，所述第一连接结构还与所述第一电容的第二端电连接，所述第九连接结构还分别与所述第二微带线和所述第三微带线的第一端电连接，所述第一连接结构、所述第三连接结构、所述第五连接结构、所述第七连接结构和所述第九连接结构均沿所述第一方向延伸，所述第二连接结构、所述第四连接结构、所述第六连接结构和所述第八连接结构均沿所述第二方向延伸，且所述第一微带线关于第二中线对称，所述第二中线的延伸方向与所述第二方向相同，且所述第二中线平分所述第五连接结构；所述第二微带线包括第十连接结构，所述第十连接结构沿所述第二方向延伸，所述第三微带线包括第十一连接结构，所述第十一连接结构沿所述第二方向延伸；
所述第四微带线包括依次连接的第十二连接结构、第十三连接结构、第十四连接结构、第十五连接结构和第十六连接结构，所述第十二连接结构还与所述第二微带线的第二端电连接，所述第十六连接结构还分别与所述第一稳定电路和第一输出端电连接，所述第十二连接结构、所述第十四连接结构和所述第十六连接结构沿所述第一方向延伸，所述第十三连接结构和所述第十五连接结构沿所述第二方向延伸；所述第五微带线的结构与所述第四微带线的结构相同，且所述第四微带线和所述第五微带线关于所述第一中线对称。
[0012]可选的，所述晶体管的漏极包括第一漏极、第二漏极、第三漏极和第四漏极，所述第二阻抗匹配电路包括：第七焊接端、第八焊接端、第九焊接端、第十焊接端、第十一焊接端、第六微带线、第七微带线、第八微带线、第九微带线、第十微带线、第十一微带线、第十二微带线、第十三微带线、第九电容和第十电容；所述第七焊接端的第一端与所述第一漏极电连接，所述第七焊接端的第二端与所述第六微带线的第一端电连接，所述第六微带线的第二端与所述第八微带本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种X频段功率放大器，其特征在于，包括：晶体管、输入匹配网络和输出匹配网络，所述输入匹配网络连接在信号输入端和所述晶体管的栅极之间，所述输出匹配网络连接在所述晶体管的漏极和信号输出端之间；所述输入匹配网络包括栅极偏置电路、第一稳定电路、第二稳定电路、第一阻抗匹配电路，所述输出匹配网络包括漏极偏置电路、第二阻抗匹配电路；所述第一阻抗匹配电路的输入端与信号输入端电连接，所述第一阻抗匹配电路的第一输出端与所述第一稳定电路电连接，所述第一阻抗匹配电路的第二输出端与所述第二稳定电路电连接，所述第一阻抗匹配电路的第一调节端与所述栅极偏置电路电连接，所述第一调节端位于所述第一阻抗匹配电路的输入端和第一输出端之间，所述第一输出端和所述第二输出端分别与所述晶体管的栅极电连接；所述第二阻抗匹配电路的输出端与所述信号输出端电连接，所述第二阻抗匹配电路的第一输入端和第二输入端分别与所述晶体管的漏极电连接，所述第二阻抗匹配电路的第二调节端与所述漏极偏置电路电连接，所述第二调节端位于所述第二阻抗匹配电路的输出端和第一输入端之间；所述晶体管的栅极包括第一栅极、第二栅极、第三栅极和第四栅极，所述第一阻抗匹配电路包括第一焊接端、第二焊接端、第三焊接端、第四焊接端、第五焊接端、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线，所述第五焊接端的第一端作为所述第一阻抗匹配电路的输入端，所述第五焊接端的第二端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端分别与所述第二电容和所述第一微带线的第一端电连接，所述第一电容的第二端作为所述第一调节端，所述第一微带线的第二端分别与所述第二微带线和所述第三微带线的第一端电连接，所述第二微带线的第二端与所述第三电容电连接，所述第二微带线的第二端还与所述第四微带线的第一端电连接，所述第四微带线的第二端作为所述第一输出端，所述第四微带线的第二端与所述第一焊接端的第一端电连接，所述第一焊接端的第二端与所述第一栅极电连接，所述第四微带线的第二端与所述第二焊接端的第一端电连接，所述第二焊接端的第二端与所述第二栅极电连接，所述第三微带线的第二端与所述第四电容电连接，所述第三微带线的第二端还与所述第五微带线的第一端电连接，所述第五微带线的第二端作为所述第二输出端，所述第五微带线的第二端与所述第三焊接端的第一端电连接，所述第三焊接端的第二端与所述第三栅极电连接，所述第五微带线的第二端与所述第四焊接端的第一端电连接，所述第四焊接端的第二端与所述第二栅极电连接。2.根据权利要求1所述的X频段功率放大器，其特征在于，所述输入匹配网络集成于第一芯片上，所述输出匹配网络集成于第二芯片上。3.根据权利要求1所述的X频段功率放大器，其特征在于，所述栅极偏置电路包括偏置电感、第五电容、第六电容、第一电阻和第六焊接端；所述偏置电感的第一端与所述第一调节端电连接，所述偏置电感的第二端与所述第五电容电连接，所述偏置电感的第二端还与所述第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第六电容电连接，所述偏置电感的第二端还与所述第六焊接端电连接。4.根据权利要求3所述的X频段功率放大器，其特征在于，所述第一稳定电路包括第二电阻和第七电容，所述第二稳定电路包括第三电阻和第八电容；
所述第二电阻的第一端与所述第一阻抗匹配电路的第一输出端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第七电容电连接；所述第三电阻的第一端与所述第一阻抗匹配电路的第二输出端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第八电容电连接。5.根据权利要求4所述的X频段功率放大器，其特征在于，所述第五焊接端、所述第一电容、所述第一微带线、所述第二微带线、所述第四微带线、所述第一焊接端沿芯片的第一方向排列，所述第一焊接端、所述第二焊接端、所述第三焊接端和所述第四焊接端沿第二方向排列，所述第一微带线、所述偏置电感沿第二方向排列，所述第二微带线和所述第三微带线关于第一中线对称，所述第四微带线和所述第五微带线关于所述第一中线对称，所述第一稳定电路和所述第二稳定电路关于所述第一中线对称，所述第一方向与所述输入匹配网络、所述晶体管和所述输出匹配网络的排列方向相同，所述第一中线与第一方向平行且平分所述第五焊接端，所述第一方向和所述第二方向相交。6.根据权利要求5所述的X频段功率放大器，其特征在于，所述第一微带线包括依次连接的第一连接结构、第二连接结构、第三连接结构、第四连接结构、第五连接结构、第六连接结构、第七连接结构、第八连接结构、第九连接结构，所述第一连接结构还与所述第一电容的第二端电连接，所述第九连接结构还分别与所述第二微带线和所述第三微带线的第一端电连接，所述第一连接结构、所述第三连接结构、所述第五连接结构、所述第七连接结构和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张苑灵，黄军恒，
申请(专利权)人：合肥芯谷微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：