湖北线性宽带功率放大器设计 能讯通信科技供应

    本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种大动态范围的宽带可重构功率放大器及采用该宽带可重构功率放大器的雷达系统。背景技术：随着有源相控阵雷达的发展，新型多功能雷达除了传统的雷达探测功能，还需具备通信功能，集成雷达探测与通信一体化的新型多功能雷达成为当前的热门研究方向，湖北线性宽带功率放大器设计。雷达探测与通信一体系统除了可以达到比较大化频谱利用率，还可以共用软硬件，使得整个雷达与通信系统更加小型化、简洁化、高效化。其中硬件系统的多模式化、多功能化是雷达模式和通信模式能够共用硬件系统的基础。微波t/r(transmit/receive)模块是整个硬件系统中重要的射频前端，集成雷达信号和通信信号两种处理模式是发展硬件共用系统的难点之一。而功率放大器又是微波t/r模块发射链路中的关键器件，无论是雷达扫描信号还是通信信号都需要经过放大器功率放大后才能远距离传输。通常雷达信号需要放大器处于饱和高功率状态，而通信信号则需要放大器处于低功率高线性状态，湖北线性宽带功率放大器设计，而两种信号的功率量级往往差别较大（10db以上），大功率雷达信号的发射功率往往在20w（43dbm）以上，而低功率通信信号的发射功率基本在1w（30dbm）以下，湖北线性宽带功率放大器设计，能同时满足雷达探测与通信的功率放大器需要具备较大的动态范围。宽带放大器是指上限工作频率与下限工作频率之比甚大于1的放大电路。湖北线性宽带功率放大器设计

    该低功率输出匹配单元420的输入端可以与**宽带低功率放大器模块300的寄生输出参考面，即与**宽带低功率放大器模块300的输出级场效应管的漏较相连，例如连接至后续实施例中*十四ganhemt管芯p14的漏较。本发明的输出匹配网络重构的重构原理是利用输出切换单元430中并联hemt器件在导通和截止状态下的两种不同等效特性，即并联hemt器件截止时等效为并联电容，导通时等效为到地电阻，将并联hemt器件等效的并联电容和到地电阻作为滤波器网络的一个元件设计到网络中，通过控制hemt器件的状态，重组两种不同模式的滤波器匹配网络，进而实现模式切换。请参阅图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。如图5所示，当供电控制模块500发送控制信号使得并联的场效应管f1截止等效为并联电容c_f1，并联的*二场效应管f2导通等效为*二到地电阻r_f2，此时大功率输出匹配单元410和输出切换单元430重构为宽带大功率带通滤波网络，即前述大功率输出匹配网络401。图5中c_ds1为宽带大功率放大器模块输出级fet管芯漏源等效电容，l_ds1为其漏较寄生电感。重构后的带通滤波器作为匹配电路，一端匹配到50欧姆负载。广西短波宽带功率放大器设计宽带功率放大器的应用目前开始从向民用扩展。

    使射频信号输入到所述低功率输入匹配网络进入**宽带低功率放大器模块放大后，由低功率输出匹配网络至射频输出端输出。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述输出可重构匹配网络模块包括大功率输出匹配单元、低功率输出匹配单元和输出切换单元；所述大功率输出匹配单元的输入端与所述宽带大功率放大器模块的输出级场效应管的寄生输出端连接；所述低功率输出匹配单元的输入端与所述**宽带低功率放大器模块的输出级场效应管的寄生输出端连接；所述输出切换单元的输入端与所述大功率输出匹配单元的输出端连接，所述输出切换单元的*二输入端与所述低功率输出匹配单元的输出端连接，所述输出切换单元的输出端连接至输出可重构匹配网络模块的输出公共端，且所述输出切换单元根据所述供电控制模块的控制信号切换大功率输出匹配单元或者所述低功率输出匹配单元工作。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述输出切换单元包括：*九电感至*十一电感、*五电容至*六电容、场效应管和*二场效应管；所述*九电感、*十一电感和*六电容串联在所述输出切换单元的输入端与所述输出切换单元的输出端之间。

    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**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。每个运放只能放大特定频率宽度的信号，比如从f1到f2频率之间的信号，那么f2-f1的大小就是该运放的带宽。

 所述大功率输入匹配单元的输入端与输入切换单元的输出端连接，大功率输入匹配单元的输出端连接至所述输入可重构匹配网络模块的大功率匹配输出端；所述低功率输入匹配单元的输入端与输入切换单元的*二输出端连接，低功率输入匹配单元的输出端连接至所述输入可重构匹配网络模块的低功率匹配输出端；所述输入切换单元的输入端与所述输入可重构匹配网络模块的输入公共端连接，且所述输入切换单元根据所述供电控制模块的控制信号切换大功率输入匹配单元或者低功率输入匹配单元工作。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述输入切换单元包括：*十二电感至*十四电感、*七电容至*八电容、*三场效应管和*四场效应管；*七电容、*十二电感、*十四电感串联在所述输入切换单元的输入端与所述输入切换单元的输出端之间；*十二电感和*十四电感之间的节点还通过*八电容接地，同时通过*十三电感连接所述输入切换单元的*二输出端；并且*三场效应管和*四场效应管的栅较连接至所述供电控制模块。在根据本发明所述的宽带可重构功率放大器中，推荐地，所述大功率输入匹配单元包括：*十五电感至*十七电感、电阻、*九电容至*十一电容。在设计上传统窄带放大器的端口匹配，一般是按照低噪声或者共扼匹配来设计的，以此获得低噪声放大器。龙华区宽带功率放大器联系电话

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    带功放是提供一类固态功率放大器的电子元件，广泛应用于电子设备中，它们的主要用途是：调节电路中信号的大小；相对于测量电路、被测网络，可以用来读取衰减值。如果提高阻抗匹配，有些电路需要比较稳定的负载阻抗，可以在电路和实际负载阻抗之间插入一个宽带功放来缓冲阻抗变化。宽带功放是用于在*频率范围内引入预定衰减的电路。一般用引入衰减的分贝数和其特性阻抗的欧姆数来表示。宽带功放用于有线电视系统，以满足多端口与电平的要求。功放输入、输出电平控制、支路衰减控制等。有两种类型的宽带功放：源差分和有源差分。有源宽带功放与其他热元件组合形成可变宽带功放，该器件用于放大器中的自动增益或倾斜控制电路。无源宽带功放包括固定宽带功放和可调宽带功放。宽带功放的工作频带是指在给定的频率范围内使用宽带功放达到指标值。由于射频/微波结构与频率有关，根据频段内的元件不同，结构也不同，通用性不强。现代同轴结构宽带功放具有相当宽的工作频带，应谨慎设计和使用。 湖北线性宽带功率放大器设计

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