新型功率放大器制造技术

新型功率放大器，包括封装盒、设置在封装盒顶部的外盖板；封装盒内从上到下依次设有驱动放大模块、功率分配网络模块、功率合成网络模块；射频输入连接器与驱动放大模块连接；驱动放大模块将经过放大器处理后的信号发送给功率分配网络模块，分配为多路信号，在功率分配网络模块的多路信号分别被功率合成网络模块多路接受、并放大处理后合成输出，射频输出连接器与功率合成网络模块连接；多路信号分别从功率合成网络模块的径向方向输出，多路信号接收分别从功率分配网络模块的径向方向接收。接收分别从功率分配网络模块的径向方向接收。接收分别从功率分配网络模块的径向方向接收。

【技术实现步骤摘要】
新型功率放大器


[0001]本技术涉及通讯
，具体涉及一种6～18GHz 200W功率放大器。

技术介绍

[0002]近年来，随着民用和军事通信技术系统的高速发展，性能可靠、超宽带、大功率固态功率放大器受到越来越多的重视。传统的功率放大器主要通过真空电子管和行波管来实现，但是，传统真电子管放大器重量重、体积巨大、需要极高的工作电压，寿命短、可靠性差，有着诸多缺点，而固态功率放大器以集成MMIC为基础，通过功率合成技术获取大功率输出，具有体积小、可靠性高、寿命长、使用方便等特点，具有传统真空电子管无可比拟的优势。国内外各大科研院所和高科技企业也投入越来越多的资源进行研究开发，各种新技术、新思路近年来也不断涌现，为超宽带、大功率固态功率放大器的研究开发提出了诸多的思路和解决问题的方法。
[0003]径向功率合成技术具有插入损耗小、合成路数不受传统二进制的规则的约束，可以任意路数合成、工作频率宽的特点广泛应用于宽带高功率合成。但传统6～18GHz径向功率合成通常基于渐变同轴结构，将同轴线沿径向剖为若干份，每份代表一个功率模块，将功率放大器芯片安装于功率模块上，最后将这些功率模块从新组合成同轴结构。这种结构虽然工作带宽可以实现超宽带工作，但由于其圆柱形结构的特点，对高功率散热很不友好；每一份模块无法满足电磁场边界条件，必须组合后才能形成可测试单元，单独的功率模块无法单独测试，测试和维修极其困难；每个独立模块所安装的芯片有限，二次功率集成。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供了一种新型功率放大器，利用功率分配来解决现有技术的部分问题。
[0005]本技术的目的主要通过以下技术方案实现：
[0006]新型功率放大器，包括封装盒、设置在封装盒顶部的外盖板；封装盒内从上到下依次设有驱动放大模块、功率分配网络模块、功率合成网络模块；
[0007]射频输入连接器与驱动放大模块连接；驱动放大模块将经过放大器处理后的信号发送给功率分配网络模块，分配为多路信号，在功率分配网络模块的多路信号分别被功率合成网络模块多路接受、并放大处理后合成输出，射频输出连接器与功率合成网络模块连接；多路信号分别从功率合成网络模块的径向方向输出，多路信号接收分别从功率分配网络模块的径向方向接收。
[0008]作为一种优选技术方案，射频输入连接器与射频输出连接器皆设置在封装盒侧面。
[0009]作为一种优选技术方案，驱动放大模块包括板装结构体，结构体上设有安装有放大器的放大器安装腔槽，放大器与射频输入连接器和功率分配网络模块通过导体连接。
[0010]作为一种优选技术方案，功率分配网络模块包括类双脊波导外腔和盖板；类双脊
波导外腔圆心处设有导体，类双脊波导外腔类绕圆心设有环形的类双脊波导下导体台阶，盖板封住阻抗变换台阶形成类双脊波导腔体；类双脊波导外腔内还绕圆心设有若干微带腔，微带腔与类双脊波导下导体台阶之间设有类双脊波导短路变换段；微波介质基片设置在类双脊波导短路变换段及微带腔内。
[0011]作为一种优选技术方案，功率合成网络模块包括类双脊波导外腔和盖板；类双脊波导外腔圆心处设有导体，此导体连接到功率分配网络模块圆心处设有的导体及射频输出连接器；
[0012]类双脊波导外腔类绕圆心设有环形的类双脊波导下导体台阶，盖板封住阻抗变换台阶形成类双脊波导腔体；类双脊波导外腔内还绕圆心设有若干微带腔，微带腔与类双脊波导下导体台阶之间设有类双脊波导短路变换段；微波介质基片设置在类双脊波导短路变换段及微带腔内。
[0013]作为一种优选技术方案，功率合成网络模块的类双脊波导外腔内还设有安装有放大器的放大器安装腔槽，放大器安装腔槽位于类双脊波导外腔；放大器与微波介质基片连接，对信号进行放大处理。
[0014]作为一种优选技术方案，微波介质基片包括环形的基片短路渐变段和均匀沿着圆周分布在基片短路渐变段上的微带线。
[0015]作为一种优选技术方案，功率分配合成网络模块和功率分配网络模块之间分别设有多个上下连接导体，完成多路信号的一一对应传输。
[0016]作为一种优选技术方案，功率合成网络模块的类双脊波导外腔圆心处设有的导体为合路探针，其与功率分配网络模块圆心处导体连接的部分位于竖向，与射频输出连接器连接的部分位于横向，且其从竖向到横向的过渡，内侧为垂直过渡，外侧为倒角过渡；横向部分的径向剖视效果为方形，竖向部分由三个不同形状的结构组成，从远离横向部分的一端至连接横向部分的一端，其径向剖视效果分别为圆形、圆形、方形，位于中间的圆形的直径小于前一部分圆形的直径。
[0017]本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0018]本技术可以实现超宽带、倍频程工作：本功率合成网络可以实现6～18GHz全频段覆盖工作；
[0019]本技术中可以实现超低插入损耗，其采用同轴结构和类双脊波导阶梯变换结构，实现超低的插入损耗；
[0020]本技术可实现便利的芯片集成，将双脊波导阶梯变换结构直接变换为便于与芯片集成的微带线结构，直接与芯片集成；
[0021]本技术可以实现高效率散热，将需要散热的放大器模块转换为平面散热结构，利用传统散热方式即可解决大功率散热问题。
[0022]本技术基于径向功率分配器原理，将从根本上解决6～18GHz宽带大功率散热、不可测试、装配困难的问题。采用立体结构，将需要重点散热的功率放大器放置在最下层，下层每个放大器模块均可以单独馈入射频信号单独测试幅度和相位；分配网路驱动放大部分放置于功率放大器的上层，上层电路散热压力较小，同时可以在上层电路集成驱动放大器，有效的提高放大器的单模块增益；上层电路与下层电路通过SMP连接模块连接，连接模块同时增强放大器的结构强度。本技术基于径向功率分配，将从根本上解决6～
18GHz宽带大功率散热、不可测试、装配困难的问题。采用立体结构，将需要重点散热的功率放大器放置在最下层，下层每个放大器模块均可以单独馈入射频信号单独测试幅度和相位；分配网路驱动放大部分放置于功率放大器的上层，上层电路散热压力较小，同时可以在上层电路集成驱动放大器，有效的提高放大器的单模块增益；上层电路与下层电路通过SMP连接模块连接，连接模块同时增强放大器的结构强度。
附图说明
[0023]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0024]图1为本技术的爆炸图；
[0025]图2为本技术的剖视图；
[0026]图3为SMP上下连接模块的结构示意图；
[0027]图4为分路探针的结构示意图；
[0028]图5为合路探针的结构示意图；
[0029]图6为合路探针的剖视图；
[0030]图7为驱动放大模块的结构示意图；
[0031]图8为功率分配网络模块的结构示意图；
[0032]图9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.新型功率放大器，其特征在于，包括封装盒、设置在封装盒顶部的外盖板；封装盒内从上到下依次设有驱动放大模块、功率分配网络模块、功率合成网络模块；射频输入连接器与驱动放大模块连接；驱动放大模块将经过放大器处理后的信号发送给功率分配网络模块，分配为多路信号，在功率分配网络模块的多路信号分别被功率合成网络模块多路接受、并放大处理后合成输出，射频输出连接器与功率合成网络模块连接；多路信号分别从功率合成网络模块的径向方向输出，多路信号接收分别从功率分配网络模块的径向方向接收。2.根据权利要求 1 所述的新型功率放大器，其特征在于，射频输入连接器与射频输出连接器皆设置在封装盒侧面。3.根据权利要求 2 所述的新型功率放大器，其特征在于，驱动放大模块包括板装结构体，结构体上设有安装有放大器的放大器安装腔槽，放大器与射频输入连接器和功率分配网络模块通过导体连接。4.根据权利要求 1 所述的新型功率放大器，其特征在于，功率分配网络模块包括类双脊波导外腔和盖板；类双脊波导外腔圆心处设有导体，类双脊波导外腔类绕圆心设有环形的类双脊波导下导体台阶，盖板封住阻抗变换台阶形成类双脊波导腔体；类双脊波导外腔内还绕圆心设有若干微带腔，微带腔与类双脊波导下导体台阶之间设有类双脊波导短路变换段；微波介质基片设置在类双脊波导短路变换段及微带腔内。5.根据权利要求 1 所述的新型功率放大器，其特征在于，功率合成网络模块包括类双脊波导外腔和盖板；类双脊波导外腔圆心处设有导体，此导体连...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖邱亮，
申请(专利权)人：成都浩翼创想科技有限公司，
类型：新型
国别省市：