一种双极化射频收发系统及封装结构技术方案

本申请实施例公开一种双极化射频收发系统及封装结构，包括：功率放大器芯片、限幅放大器芯片、环形器、开关芯片、第一微带滤波枝节、第二微带滤波枝节；在发射状态下，环形器用于使输入至功率放大器芯片的射频信号单向传输至开关芯片，开关芯片可切换射频信号的传输路径使射频信号经第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的处理后输出；在接收状态下，环形器用于使输入至第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的射频信号经开关芯片后单向传输至限幅放大器芯片后输出。本发明专利技术通过开关芯片实现了水平极化通道与垂直极化通道的切换，利用第一微带滤波枝节和第二微带滤波枝节提高了二次谐波抑制比，该系统集成于小型化的封装结构中，具有良好的散热效果。具有良好的散热效果。具有良好的散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种双极化射频收发系统及封装结构


[0001]本申请涉及射频
，更具体地，本申请涉及一种双极化射频收发系统及封装结构。

技术介绍

[0002]在雷达领域，双极化的测量能力可以使雷达全部获取并有效利用目标的极化信息来提高雷达系统的各项性能指标，从而进一步增强雷达识别目标的准确度，大幅提高雷达的抗干扰能力。同时，随着技术的进一步发展，作为雷达核心模块的射频收发前端对高集成、小型化、高可靠性的需求也日益迫切。针对这些应用需求，在开发新型的射频收发前端时，依然面临诸多问题，如在实现双极化的同时如何解决二次谐波抑制比恶化的问题；在实现小型化封装的同时，如何保证内部大功率芯片的有效散热，进而提高整个系统的可靠性等。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种双极化射频收发系统及封装结构以实现射频收发系统的双极化并提高二次谐波的抑制比，在实现高集成度的同时，解决了射频收发系统散热效果差的问题。
[0004]为了达到上述目的中一个，本申请采用下述技术方案：
[0005]本申请一方面提供一种双极化射频收发系统，所述射频收发系统包括：
[0006]功率放大器芯片、限幅放大器芯片、环形器、开关芯片、第一微带滤波枝节、第二微带滤波枝节；
[0007]所述功率放大器芯片的输出端与环形器输入端连接；所述限幅放大器芯片的输入端与环形器输出端连接，所述环形器双向传输端与所述开关芯片的第一双向传输端连接，所述开关芯片的第二双向传输端与第一微带滤波枝节双向传输端连接；所述开关芯片的第三双向传输端与第二微带滤波枝节的双向传输端连接；
[0008]所述限幅放大器芯片用于对从环形器输出的射频信号进行限幅和放大；
[0009]所述功率放大器芯片用于对输入至其内部的射频信号进行功率放大；
[0010]第一微带滤波枝节和第二微带滤波枝节用于抑制发射状态下射频信号的二次谐波；
[0011]在发射状态下，所述环形器用于使输入至所述功率放大器芯片的射频信号单向传输至所述开关芯片，所述开关芯片可切换射频信号的传输路径使射频信号经第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的处理后输出；
[0012]在接收状态下，所述环形器用于使输入至第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的射频信号经所述开关芯片后单向传输至所述限幅放大器芯片后输出。
[0013]可选地，所述射频收发系统还包括有用于控制开关芯片切换信号传输路径的开关驱动芯片，所述开关驱动芯片的输出端与所述开关芯片的控制端连接。
[0014]可选地，所述射频收发系统还包括有用于对所述功率放大器芯片和限幅放大器芯片进行供电和电压调控的电源调制芯片。
[0015]另一方面本申请还提供一种封装结构，包括：外壳，其中，所述外壳包括有介质基板、金属热沉和金属围框；
[0016]设置于金属热沉上的散热垫片和所述环形器，所述散热垫片在所述金属热沉上的正投影与所述环形器在所述金属热沉上的正投影不重叠；
[0017]设置于散热垫片上的第一芯片，所述散热垫片用于对第一芯片进行散热；
[0018]设置于介质基板上的第二芯片、第一微带滤波枝节和第二微带滤波枝节，所述介质基板可实现第一芯片、第二芯片、第一微带滤波枝节、第二微带滤波枝节以及环形器之间的电连接；
[0019]与所述外壳对盒的金属盖板，所述外壳与所述金属盖板形成密闭腔体。
[0020]可选地，所述介质基板内包括有金属互连线，所述介质基板的材料为氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷、塑料中的一种。
[0021]可选地，所述散热垫片为钼铜、钨铜、金刚石铜中的一种；
[0022]可选地，所述外壳封装形式为四侧无引脚封装、方形扁平式封装或球栅阵列封装中的一种。
[0023]可选地，所述第一芯片至少包括：功率放大器芯片、开关芯片、限幅放大器芯片中的一种。
[0024]可选地，所述第二芯片至少包括：电源调制芯片、开关驱动芯片中的一种。
[0025]可选地，所述金属围框和金属盖板的材质为铁镍合金。
[0026]本申请的有益效果如下：
[0027]与现有技术相比较，
[0028]本申请通过开关芯片实现射频信号在水平极化通道与垂直极化通道之间的切换，并在外壳的介质基板上引入微带滤波枝节，解决了由开关芯片引入的二次谐波恶化的问题。该封装结构在实现高集成度的同时，通过外壳的金属热沉以及散热垫片，有效解决了大功率芯片的散热问题，保证了系统的可靠性，具有较为广泛的应用前景。
附图说明
[0029]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步详细的说明。
[0030]图1示出本申请的一个实施例中射频收发系统的结构示意图。
[0031]图2示出本申请的一个实施例中射频收发系统的封装结构的示意图。
具体实施方式
[0032]在下述的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或者多个实施方式的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施方式。
[0033]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本
申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0034]还需要说明的是，在本申请的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0035]为解决现有技术中存在的问题，本申请的一个实施例提供一种具有高谐波抑制比的双极化射频收发系统和高散热效率的封装结构，该系统实现了双极化信号的接收与发射，工作频段为2
‑
18GHz，如图1
‑
2所示，本射频收发系统包括：功率放大器芯片、限幅低噪声放大器芯片、环形器、开关芯片、第一微带滤波枝节、第二微带滤波枝节、电源调制芯片、开关驱动器。
[0036]如图1所示，功率放大器芯片的输入端与外接输入端口连接，功率放大器芯片的输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双极化射频收发系统，其特征在于，所述射频收发系统包括：功率放大器芯片、限幅放大器芯片、环形器、开关芯片、第一微带滤波枝节、第二微带滤波枝节；所述功率放大器芯片的输出端与环形器输入端连接；所述限幅放大器芯片的输入端与环形器输出端连接，所述环形器双向传输端与所述开关芯片的第一双向传输端连接，所述开关芯片的第二双向传输端与第一微带滤波枝节双向传输端连接；所述开关芯片的第三双向传输端与第二微带滤波枝节的双向传输端连接；所述限幅放大器芯片用于对从环形器输出的射频信号进行限幅和放大；所述功率放大器芯片用于对输入至其内部的射频信号进行功率放大；第一微带滤波枝节和第二微带滤波枝节用于抑制发射状态下射频信号的二次谐波；在发射状态下，所述环形器用于使输入至所述功率放大器芯片的射频信号单向传输至所述开关芯片，所述开关芯片可切换射频信号的传输路径使射频信号经第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的处理后输出；在接收状态下，所述环形器用于使输入至第一微带滤波枝节或第二微带滤波枝节的射频信号经所述开关芯片后单向传输至所述限幅放大器芯片后输出。2.根据权利要求1所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频收发系统还包括有用于控制开关芯片切换信号传输路径的开关驱动芯片，所述开关驱动芯片的输出端与所述开关芯片的控制端连接。3.根据权利要求1所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频收发系统还包括有用于对所述功率放大器芯片和限幅放大器芯片进行供电和电压调控的电源调制芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博文，杨帆，黄媛，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：