高電壓固態(tài)放大器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高電壓固態(tài)放大器。其中，該高電壓固態(tài)放大器包括：IXYS公司的IXZ2210型號的MOS晶體管；其中，所述MOS晶體管在工作頻率為67.8MHz、150V直流供電的條件下，脈沖輸出功率≥960W；漏極供電電壓為150Vdc。本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大技術(shù)，在選用功率放大器的晶體管選型上，選用了IXYS公司的IXZ2210型號的MOS管，并依該MOS管展開固態(tài)功率放大的設(shè)計和研究。解決了相關(guān)技術(shù)中固態(tài)放大器的設(shè)計成本較高的問題，不僅實現(xiàn)高頻大功率的輸出，而且大大降低了固態(tài)放大的設(shè)計成本，另外，諧波抑制、抗駐波能力等指標(biāo)都有很大改善。
【專利說明】高電壓固態(tài)放大器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別是涉及一種高電壓固態(tài)放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，固態(tài)放大器的核心是微波功率晶體管，而設(shè)計脈沖條件下的高頻大功率放大器所需的晶體管，在目前市場上較為普遍使用的主要為Freescale和NXP兩家公司的產(chǎn)品，但是，F(xiàn)reescale和NXP兩個公司的功率放大管價格較高，在固態(tài)放大器中占的成本比例居高不下。
[0003]針對相關(guān)技術(shù)中固態(tài)放大器的設(shè)計成本較高的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對相關(guān)技術(shù)中固態(tài)放大器的設(shè)計成本較高的問題，本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大器，用以解決上述技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大器，其中，該高電壓固態(tài)放大器包括=IXYS公司的IXZ2210型號的MOS晶體管；其中，所述MOS晶體管在工作頻率為67.8MHz、150V直流供電的條件下，脈沖輸出功率≥960W ;漏極供電電壓為150Vdc。
[0006]進一步，所述MOS晶體管的輸入匹配為傳統(tǒng)變壓器形式，繞線輸入和輸出匝數(shù)比N為2:1，輸出匹配為傳輸線變壓器形式，傳輸線的特征阻抗25歐姆。
[0007]本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大技術(shù)，在選用功率放大器的晶體管選型上，選用了 IXYS公司的IXZ2210型號的MOS管，并依該MOS管展開固態(tài)功率放大的設(shè)計和研究。解決了相關(guān)技術(shù)中固態(tài)放大器的設(shè)計成本較高的問題，不僅實現(xiàn)高頻大功率的輸出，而且大大降低了固態(tài)放大的設(shè)計成本，另外，諧波抑制、抗駐波能力等指標(biāo)都有很大改善。
[0008]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的【具體實施方式】。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的高電壓固態(tài)放大器的結(jié)構(gòu)框圖；
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于IXZ2210型號MOS管設(shè)計的功率放大器(脈沖模式)原理圖；
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于IXZ2210型號MOS管設(shè)計的功率放大器(脈沖模式)的制版圖。
【具體實施方式】
[0012]為了解決相關(guān)技術(shù)中固態(tài)放大器的設(shè)計成本較高的問題，本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大器，以下結(jié)合附圖以及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
[0013]為了進一步有效降低固態(tài)放大器的設(shè)計成本，本發(fā)明提供了一種高電壓固態(tài)放大技術(shù)，使用該技術(shù)不僅實現(xiàn)高頻大功率的輸出，而且大大降低了固態(tài)放大的設(shè)計成本，另外，諧波抑制、抗駐波能力等指標(biāo)都有很大改善。
[0014]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在選用功率放大器的晶體管選型上，避開了目前市場上應(yīng)用較多的Freescale和NXP公司的晶體管，如MRF6VP61K25H、BLF188XR等，而是選用了 IXYS公司的IXZ2210型號的MOS管，并依該MOS管展開固態(tài)功率放大的設(shè)計和研究。
[0015]本實施例提供了一種高電壓固態(tài)放大器，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的高電壓固態(tài)放大器的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，該高電壓固態(tài)放大器包括=IXYS公司的IXZ2210型號的MOS晶體管；其中，MOS晶體管在工作頻率為67.8MHzU50V直流供電的條件下，脈沖輸出功率≥960W ;漏極供電電壓為150Vdc。該MOS晶體管的前端接入輸入阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，該MOS晶體管的后端接入輸出阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。
[0016]該MOS晶體管的輸入匹配為傳統(tǒng)變壓器形式，繞線輸入和輸出匝數(shù)比N為2:1，輸出匹配為傳輸線變壓器形式，傳輸 線的特征阻抗25歐姆。
[0017]IXYS 公司的 IXZ2210 晶體管的基本特點是:VDSS=500V, ID25=10A, PDC=940ff ；Pout=550ff (Cff)，Gain=14dBil75MHz/150V 等。
[0018]對于高頻脈沖工作方式，選用該功放管有以下優(yōu)勢:供電電壓150V，甚至更高，其脈沖功率輸出可達IkW以上，增益為16dB以上；柵極耐壓達±30V，使得功放管工作更加可靠；因功放管的漏極耐壓達500V，具備抗全反射功能等。IXZ2210型號的功放管在高頻脈沖工作條件下與市場上主流功放相管比，功能上可以完全替代。而在市場價格上，在晶體管功率等級為IkW左右，同樣的脈沖功率輸出，IXYS公司的IXZ2210型號的MOS功放管為市場上通常用的功放管的四分之一。
[0019]依托IXZ2210型號MOS管而設(shè)計的功率放大器，其原理如圖2所示的基于IXZ2210型號MOS管設(shè)計的功率放大器(脈沖模式)原理圖，基于IXZ2210型號MOS管設(shè)計的功率放大器的工作頻率為67.8MHz，在供電電壓為150Vdc時，典型偏置電壓為5.5V (靜態(tài)電流為
0.1A)，其IdB壓縮點輸出功率為960W，諧波優(yōu)于30dBc，增益≤16dB，在脈沖工作條件下能經(jīng)受住全反射。圖2中功率放大器(脈沖模式)的各個元器件列表如表1所示。
[0020]表1
[0021]
[0022]
【權(quán)利要求】
1.一種高電壓固態(tài)放大器，其特征在于，所述高電壓固態(tài)放大器包括=IXYS公司的IXZ2210型號的MOS晶體管；其中，所述MOS晶體管在工作頻率為67.8MHz、150V直流供電的條件下，脈沖輸出功率≥960W ;漏極供電電壓為150Vdc。
2.如權(quán)利要求1所述的高電壓固態(tài)放大器，其特征在于，所述MOS晶體管的輸入匹配為傳統(tǒng)變壓器形式，繞線輸入和輸出匝數(shù)比N為2:1，輸出匹配為傳輸線變壓器形式，傳輸線的特征阻抗25歐姆。
【文檔編號】H03F3/20GK103780211SQ201310750264
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】劉銀修, 謝勇 申請人:北京長峰廣播通訊設(shè)備有限責(zé)任公司