由三只正交3dB功率分配器、四只CREE GaN HEMT功放管和三只正交3dB功率合成器和三只吸收負(fù)載組成。射頻信號(hào)首先經(jīng)過(guò)一只正交3dB功率分配器分成幅度相同相位相差90度的兩路信號(hào),這兩路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)兩只GaN HEMT功放管放大,再經(jīng)過(guò)一只正交3dB功率合成器合成,輸出大于50W的第一級(jí)中間級(jí)功放單元射頻信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過(guò)三只正交3dB功率分配器分成幅度相同相位相差90度的四路信號(hào),這四路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)四只GaN HEMT功放管放大,再經(jīng)過(guò)三只正交3dB功率合成器合成,輸出大于100W的第二級(jí)中間級(jí)功放單元射頻信號(hào)。功放增益大于9dB,工作在AB類,效率大于20 %。
[0025]所述末級(jí)功放單元由一只同相功率分配器、一只同相功率合成器和三個(gè)相同第二級(jí)中間級(jí)功放單元組成。功率分配器采用威爾金森同相功率合成器,功率合成器采用結(jié)型多路同相合成器,用微帶線實(shí)現(xiàn)。
[0026]所述采樣控制電路是由采樣放大電路、駐波及過(guò)溫保護(hù)電路組成。檢波器的輸出端和溫度監(jiān)測(cè)單元與采樣控制電路的輸入端連接,采樣控制電路輸出端連接前級(jí)功放單元。采樣控制電路實(shí)時(shí)采集功率放大模塊的模擬參量,設(shè)定控制狀態(tài)量,完成對(duì)功率放大模塊的駐波及過(guò)溫保護(hù)。
[0027]以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊進(jìn)行了詳盡介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,對(duì)本實(shí)用新型的變更和改進(jìn)將是可能的,而不會(huì)超出附加權(quán)利要求所規(guī)定的構(gòu)思和范圍,綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種2GHz?4GHZ200W功率放大模塊,其特征在于:包括限幅放大器單元、前級(jí)功放單元、中間級(jí)功放單元、分配器、末級(jí)功放單元、大功率合成器、耦合器、檢波器、采樣控制電路和溫度監(jiān)測(cè)單元,所述限幅放大器單元、前級(jí)功放單元、中間級(jí)功放單元、分配器、末級(jí)功放單元、大功率合成器和耦合器依次串接,所述耦合器的耦合輸出端與檢波器的輸入端連接,所述檢波器的輸出端通過(guò)采樣控制電路與前級(jí)功放單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述限幅放大器主要由兩級(jí)放大器和兩級(jí)限幅器組成,射頻信號(hào)經(jīng)第一級(jí)放大器放大送入第一級(jí)限幅器后再送入第二級(jí)放大器,經(jīng)第二級(jí)放大器放大后送入第二級(jí)限幅器,輸出在限幅狀態(tài)下的射頻信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述前級(jí)功放主要由四級(jí)放大器和一只溫補(bǔ)衰減器、一只正交3dB功率分配器和一只正交3dB功率合成器組成,射頻信號(hào)經(jīng)第一級(jí)放大器放大送入溫補(bǔ)衰減器進(jìn)行溫度補(bǔ)償后送入第二級(jí)、第三級(jí)放大器,經(jīng)第三級(jí)放大器放大后由正交3dB電橋分成幅度相同相位相差90度的兩路信號(hào),兩路信號(hào)分別經(jīng)兩只相同的第四級(jí)放大器放大,再經(jīng)一只正交3dB電橋合成,輸出大于10W的射頻信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述中間級(jí)功放單元主要由第一級(jí)中間級(jí)功放單元和第二級(jí)中間級(jí)功放單元組成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述第一級(jí)中間級(jí)功放單元主要由一只正交3dB功率分配器、兩只功放管和一只正交3dB功率合成器和一只吸收負(fù)載組成,射頻信號(hào)首先經(jīng)過(guò)一只正交3dB功率分配器分成幅度相同相位相差90度的兩路信號(hào),這兩路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)兩只功放管放大,再經(jīng)過(guò)一只正交3dB功率合成器合成,輸出大于50W的第一級(jí)中間級(jí)功放單元射頻信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述第二級(jí)中間級(jí)功放單元由三只正交3dB功率分配器、四只功放管和三只正交3dB功率合成器和三只吸收負(fù)載組成,第一級(jí)中間級(jí)功放單元射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)三只正交3dB功率分配器分成幅度相同相位相差90度的四路信號(hào),這四路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)四只功放管放大后,經(jīng)過(guò)三只正交3dB功率合成器合成,輸出大于100W的第二級(jí)中間級(jí)功放單元射頻信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述末級(jí)功放單元主要由一只同相功率分配器、一只同相功率合成器和三個(gè)相同的第二級(jí)中間級(jí)功放單元組成,所述功率分配器采用同相功率合成器,所述功率合成器采用結(jié)型多路同相合成器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:所述采樣控制電路主要由采樣放大電路、駐波及過(guò)溫保護(hù)電路組成,所述采樣控制電路的輸入端與檢波器的輸出端連接,所述采樣控制電路的輸出端與前級(jí)功放單元的輸入端連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2GHz?4GHz200W功率放大模塊,其特征在于:還包括溫度檢測(cè)單元,所述溫度檢測(cè)單元與采樣控制電路的信號(hào)輸入端連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種2GHz~4GHz200W的功率放大模塊,包括限幅放大器單元、前級(jí)功放單元、中間級(jí)功放單元、分配器、末級(jí)功放單元、大功率合成器、耦合器、檢波器、采樣控制電路和溫度監(jiān)測(cè)單元,所述限幅放大器單元、前級(jí)功放單元、中間級(jí)功放單元、分配器、末級(jí)功放單元、大功率合成器和耦合器依次串接,所述耦合器的耦合輸出端與檢波器的輸入端連接,所述檢波器的輸出端通過(guò)采樣控制電路與前級(jí)功放單元連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型為全固態(tài)功率放大器,采用先進(jìn)的GaN?HEMT大功率管技術(shù),合理設(shè)計(jì)功放鏈路,并優(yōu)化鏈路功率和增益分配,保證整機(jī)的高效率、高可靠性,并滿足體積和重量要求,從而保證功放的先進(jìn)性。
【IPC分類】H03F3/20
【公開(kāi)號(hào)】CN205105173
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520817447
【發(fā)明人】陳羌江, 吳本勇, 蔡德發(fā)
【申請(qǐng)人】成都六三零電子設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日