一種Ku波段功率放大器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域中的一種Ku波段功率放大器，特別是一種Ku波段40W功率放大器，特別適用于Ku波段通信系統(tǒng)的發(fā)射信道中完成射頻信號功率放大的傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著散射通信技術(shù)的發(fā)展，對Ku頻段通信系統(tǒng)的發(fā)射功率的要求越來越大。目前在散射通信系統(tǒng)Ku頻段上廣泛使用的功率放大器多為平面電路合成，電路合成由于傳輸線損耗以及電路結(jié)構(gòu)隨器件數(shù)量增加成非線性增長，其能夠合成的固態(tài)器件數(shù)目受到限制，不能滿足散射通信發(fā)射功率要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供體積較小、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、裝配加工方便、性能穩(wěn)定的一種Ku波段功率放大器。本放大器的功率容量能達(dá)到40W，散熱能力達(dá)到140W，解決了 Ku散射通信系統(tǒng)中所需要的小型化大功率功率放大器的需求。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種Ku波段功率放大器，包括上下對稱設(shè)置的矩形的上盒體I和矩形的下盒體5以及設(shè)在上盒體I和下盒體5之間的矩形的中間盒體3，所述上盒體I和下盒體5相對的兩個(gè)面上沿矩形長邊同一徑向設(shè)有輸入波導(dǎo)槽和輸出波導(dǎo)槽；所述中間盒體3的上下兩層與輸入波導(dǎo)槽和輸出波導(dǎo)槽相對位置分別設(shè)有輸入波導(dǎo)口和輸出波導(dǎo)口 ；所述上盒體1、中間盒體3和下盒體5依次扣合后形成封閉的矩形輸入波導(dǎo)和矩形輸出波導(dǎo)；所述上盒體I與中間盒體3之間設(shè)有上功放印制板安裝腔，中間盒體3與下盒體5之間設(shè)有下功放印制板安裝腔；上功放印制板安裝腔中安裝有上功放印制板2，下功放印制板安裝腔中安裝有下功放印制板6 ;
[0005]其特征在于:所述上功放印制板2設(shè)有輸入對鰭線8、輸出對鰭線9、輸入防諧振調(diào)諧塊10、輸出防諧振調(diào)諧塊11和功放單元7 ;所述輸入對鰭線8為拋物線曲線形結(jié)構(gòu)，且由兩個(gè)分別印制在上功放印制板2的正面和背面的單鰭線組成；輸出對鰭線9與輸入對鰭線8結(jié)構(gòu)相同；輸入對鰭線8上設(shè)有輸入防諧振調(diào)諧塊10，輸出對鰭線9上設(shè)有輸出防諧振調(diào)諧塊11，輸入防諧振調(diào)諧塊10和輸出防諧振調(diào)諧塊11均印制在上功放印制板2的正面；輸入對鰭線8的微帶輸出端與功放單元7的輸入端相連，輸出對鰭線9的微帶輸入端與功放單元7的輸出端相連；
[0006]所述下功放印制板6與上功放印制板2結(jié)構(gòu)完全相同，其輸入設(shè)置與上功放印制板2的輸入設(shè)置對應(yīng)相同，輸出設(shè)置與上功放印制板2的輸出設(shè)置對應(yīng)相同；
[0007]在上盒體I和下盒體5的外表面，并且在各自的功放單元7正上方均設(shè)置有傳導(dǎo)散熱面。
[0008]其中，所述上盒體1、中間盒體3與下盒體5通過銷釘定位并利用緊固螺釘緊固在一起。
[0009]其中，所述上功放印制板2粘結(jié)在上盒體I上，功放單元7用螺釘固定在上盒體I上；下功放印制板6粘結(jié)在下盒體5上，功放單元7用螺釘固定在下盒體5上。
[0010]其中，所述輸入對鰭線8和輸出對鰭線9還可以設(shè)置為階梯漸變形結(jié)構(gòu)。
[0011]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0012](I)本實(shí)用新型采用電路立體裝配，實(shí)現(xiàn)輸入功率分配、功率放大及輸出功率合成的集成，并且能有效的減小功放結(jié)構(gòu)的熱阻，提高散熱效率；
[0013](2)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了功率放大器立體裝配結(jié)構(gòu)，使功率放大器整體結(jié)構(gòu)緊湊，滿足通信設(shè)備小型化的要求；
[0014](3)本實(shí)用新型為單波導(dǎo)輸入輸出結(jié)構(gòu)，減少了系統(tǒng)的裝配關(guān)系，便于多模塊功率合成；
[0015](4)本實(shí)用新型整體加工一體成型，減少了人為因素在裝配的影響，減少裝配流程，提高了設(shè)備質(zhì)量，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
[0016](5)本實(shí)用新型每個(gè)功放電路的功率容量可達(dá)到20W，整個(gè)Ku波段功率放大器散熱能力達(dá)到140W。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的拆分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型的功率放大器剖面圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型功放印制板PCB圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型的等效電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0022]圖1是本實(shí)用新型的一種Ku波段功率放大器拆分結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實(shí)用新型的功率放大器剖面圖，本實(shí)用新型為一種Ku波段功率放大器，包括上盒體1、中間盒體3和下盒體5，上盒體I內(nèi)裝有上功放印制板2，下盒體5內(nèi)裝有下功放印制板6，上盒體1、中間盒體3與下盒體5依次扣合后形成封閉的矩形輸入波導(dǎo)和矩形輸出波導(dǎo)，波導(dǎo)輸入輸出端口 4接收外部射頻信號。
[0023]圖3是本實(shí)用新型功放印制板PCB圖，實(shí)施例按照圖3連接電路。上功放印制板2上設(shè)有輸入對鰭線8、輸出對鰭線9、輸入防諧振調(diào)諧塊10、輸出防諧振調(diào)諧塊11和功放單元7。上功放印制板2粘結(jié)在上盒體I上，功放單元7用螺釘固定在上盒體I上；下功放印制板6粘結(jié)在下盒體5上，功放單元7用螺釘固定在下盒體5上。
[0024]本實(shí)用新型輸入對鰭線8和輸出對鰭線9均為拋物線形結(jié)構(gòu)，且均由兩個(gè)單鰭線組成，這兩個(gè)單鰭線分別印制在上功放印制板2的正面和背面，將波導(dǎo)主模TElO模式轉(zhuǎn)化為微帶的準(zhǔn)TEM模式，在完成波導(dǎo)-微帶過渡的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了功率分配，同時(shí)也將波導(dǎo)的高阻抗轉(zhuǎn)化為微帶的低阻抗50 Ω。輸入對鰭線8和輸出對鰭線9、功放單元7完成對信號的分配、放大與合成。
[0025]下功放印制板6上功放印制板2的構(gòu)相同，其對位置與上功放印制板的器件設(shè)置相同。功放單元7包括功放芯片及外圍電路。
[0026]本實(shí)用新型為單輸入輸出接口結(jié)構(gòu)，通過安裝孔固定在散熱結(jié)構(gòu)上，兩個(gè)波導(dǎo)輸入輸出端口 4分別與通信設(shè)備的輸出輸入端口連接，功放單元7通過插座和外部供電電路相連。
[0027]本實(shí)用新型的簡要工作原理:
[0028]如圖4所示，射頻信號由上盒體1、中間盒體3和下盒體4所組成的輸入波導(dǎo)端口輸入至輸入輸出波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中，經(jīng)由輸入對鰭線8、輸入防諧振調(diào)諧塊10組成的功分器12，分為兩路等幅同相的射頻信號分別輸入至功放單元7 ;在功放單元7進(jìn)行放大輸出至由輸出對鰭線9、輸出防諧振調(diào)諧塊11組成的功率合成器13進(jìn)行功率合成后由輸出波導(dǎo)端口輸出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種Ku波段功率放大器，包括上下對稱設(shè)置的矩形的上盒體(I)和矩形的下盒體(5)以及設(shè)在上盒體⑴和下盒體(5)之間的矩形的中間盒體(3)，所述上盒體⑴和下盒體(5)相對的兩個(gè)面上沿矩形長邊同一徑向設(shè)有輸入波導(dǎo)槽和輸出波導(dǎo)槽；所述中間盒體(3)的上下兩層與輸入波導(dǎo)槽和輸出波導(dǎo)槽相對位置分別設(shè)有輸入波導(dǎo)口和輸出波導(dǎo)口 ；所述上盒體(I)、中間盒體(3)和下盒體(5)依次扣合后形成封閉的矩形輸入波導(dǎo)和矩形輸出波導(dǎo)；所述上盒體(I)與中間盒體(3)之間設(shè)有上功放印制板安裝腔，中間盒體(3)與下盒體(5)之間設(shè)有下功放印制板安裝腔；上功放印制板安裝腔中安裝有上功放印制板(2)，下功放印制板安裝腔中安裝有下功放印制板(6); 其特征在于:所述上功放印制板(2)設(shè)有輸入對鰭線(8)、輸出對鰭線(9)、輸入防諧振調(diào)諧塊(10)、輸出防諧振調(diào)諧塊(11)和功放單元(7);所述輸入對鰭線(8)為拋物線曲線形結(jié)構(gòu)，且由兩個(gè)分別印制在上功放印制板(2)的正面和背面的單鰭線組成；輸出對鰭線(9)與輸入對鰭線(8)結(jié)構(gòu)相同；輸入對鰭線(8)上設(shè)有輸入防諧振調(diào)諧塊(10)，輸出對鰭線(9)上設(shè)有輸出防諧振調(diào)諧塊(11)，輸入防諧振調(diào)諧塊(10)和輸出防諧振調(diào)諧塊(11)均印制在上功放印制板(2)的正面；輸入對鰭線(8)的微帶輸出端與功放單元(7)的輸入端相連，輸出對鰭線(9)的微帶輸入端與功放單元(7)的輸出端相連； 所述下功放印制板(6)與上功放印制板(2)結(jié)構(gòu)完全相同，其輸入設(shè)置與上功放印制板⑵的輸入設(shè)置對應(yīng)相同，輸出設(shè)置與上功放印制板⑵的輸出設(shè)置對應(yīng)相同； 在上盒體(I)和下盒體(5)的外表面，并且在各自的功放單元(7)正上方均設(shè)置有傳導(dǎo)散熱面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Ku波段功率放大器，其特征在于:所述上盒體(I)、中間盒體(3)與下盒體(5)通過銷釘定位并利用緊固螺釘緊固在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Ku波段功率放大器，其特征在于:所述上功放印制板(2)粘結(jié)在上盒體(I)上，功放單元(7)用螺釘固定在上盒體(I)上；下功放印制板(6)粘結(jié)在下盒體(5)上，功放單元(7)用螺釘固定在下盒體(5)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Ku波段功率放大器，其特征在于:所述輸入對鰭線(8)和輸出對鰭線(9)還可以設(shè)置為階梯漸變形結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種Ku波段功率放大器，包括上盒體、下盒體及中間盒體；上盒體和下盒體上各安裝有功放印制板；中間盒體設(shè)有隔離腔；功放印制板設(shè)有輸入對鰭線、輸入防諧振調(diào)諧塊、功放單元、輸出對鰭線以及輸出防諧振調(diào)諧塊，輸入對鰭線的微帶輸出端與功放單元的輸入端相連，輸出對鰭線的微帶輸入端與功放單元的輸出端相連。本實(shí)用新型采用電路立體裝配實(shí)現(xiàn)了輸入功率分配、功率放大及輸出功率合成一體化。本實(shí)用新型整體加工一體成型，減少了人為因素在裝配的影響，減少裝配流程，提高了設(shè)備質(zhì)量，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【IPC分類】H03F3-20
【公開號】CN204272036
【申請?zhí)枴緾N201420817953
【發(fā)明人】楊作成, 張志忠, 王曉龍, 張靜, 李楠, 朱秀敏, 王曉明, 楊賀
【申請人】中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月22日