所述输出可重构匹配网络模块具有大功率匹配输入端、低功率匹配输入端和输出公共端,分别连接至所述宽带大功率放大器模块的输出端、所述超宽带低功率放大器模块的输出端和所述宽带可重构功率放大器的射频输出端;所述供电控制模块与所述输入可重构匹配网络模块、宽带大功率放大器模块、超宽带低功率放大器模块和输出可重构匹配网络模块连接;所述供电控制模块用于在选择宽带大功率模式时发送信号控制各个模块工作在以下状态:所述超宽带低功率放大器模块偏置掉电,所述宽带大功率放大器模块偏置上电,所述输入可重构匹配网络模块重构为大功率输入匹配网络,所述输出可重构匹配网络模块重构为大功率输出匹配网络,使射频信号输入到所述大功率输入匹配网络进入宽带大功率放大器模块放大后,由大功率输出匹配网络至射频输出端输出;所述供电控制模块用于在选择超宽带低功率线性放大模式时发送信号控制各个模块工作在以下状态:所述宽带大功率放大器模块偏置掉电,所述超宽带低功率放大器模块偏置上电,所述输入可重构匹配网络模块重构为低功率输入匹配网络,所述输出可重构匹配网络模块重构为低功率输出匹配网络。这些信号具有宽频带和高峰平比(PAR)等特点,要求功率放大器具有很好的线性度。河北定制开发宽带功率放大器技术
分别与输出二维人工传输线网络的、第二、第三、第四输入端连接;漏极偏置及负载网络的输出端与输出二维人工传输线网络的第五输入端连接;输出二维人工传输线网络的输出端为整个二路分布式高增益宽带功率放大器的输出端。如图2所示,输入功分网络输入端连接微带线tl1,微带线tl1的另一端连接微带线tl2和微带线tl3,微带线tl2的另一端连接输入功分网络的输出端,微带线tl3的另一端连接输入功分网络的第二输出端。输入人工传输线和第二输入人工传输线组成输入功分网络,其中第j输入人工传输线的输入端连接微带线tloj,微带线tloj的另一端连接第j输入人工传输线的输出端和微带线tlpj,微带线tlpj的另一端连接第j输入人工传输线的第二输出端和微带线tlqj,微带线tlqj的另一端连接电阻rgj,电阻rgj的另一端连接微带线tlgj,微带线tlgj的另一端连接接地电容cgj,其中j=1、2,微带线tlg1的和接地电容cg1的连接节点还连接偏置电压vg。高增益三堆叠自适应放大网络、第二高增益三堆叠自适应放大网络、第三高增益三堆叠自适应放大网络和第四高增益三堆叠自适应放大网络组成四个放大网络,其中第j高增益三堆叠自适应放大网络的输入端连接电感lpj,电感lpj的另一端连接接地电容cpj和电感loj。上海S波段宽带功率放大器技术共基放大式,特点是截止频率高,输入电阻和输入等效电容低,常用于高频放大。
微带线tl12与微带线tl13之间,微带线tl13与微带线tl14之间,微带线tl14与微带线tl15之间,微带线tl15与微带线tl16之间)为输出阻抗匹配网络的输入端,分别连接7个放大单元中场效应管q2的漏极,所述电阻r3为标准输出阻抗50欧姆。所述输入阻抗匹配网络与输出阻抗匹配网络中串联的电阻r2、电容c3,串联的电阻r3、电容c4,其作用在于反射信号能够被50欧姆电阻(电阻r2、电阻r3)吸收,从而提高输入、输出驻波,信号由输入阻抗匹配网络的输入端分别进入各个放大单元,经放大单元放大后由输出阻抗匹配网络输出合成输出。所述栅极偏置电路与第二栅极偏置电路结构相同,均包括串联连接的电阻r4、电容c6,电容c6的上端接地,所述栅极偏置电路中的电阻r4、电容c6之间接vg1端,栅极偏置电路中的电阻r4的右端连接输入阻抗匹配网络中微带线tl8与电阻r2之间;所述第二栅极偏置电路中的电阻r4、电容c6之间接vg2端,第二栅极偏置电路中的电阻r4的右端均连接在放大单元中电阻r1和电容c1之间,所述电阻r4的作用在于防止场效应管q1的栅极产生较大的电流,起到保护场效应管q1的作用。所述漏极偏置电路包括串联连接的微带线tl17、电容c7,所述电容c7的上端接地,微带线tl17、与电容c7之间接vd端。
宽带大功率放大器模块200偏置上电工作,输入可重构匹配网络模块100重构为大功率输入匹配网络101,输出可重构匹配网络模块400重构为大功率输出匹配网络401,使外部射频输入端rf_in的射频信号输入到大功率输入匹配网络101进入宽带大功率放大器模块200放大后,由大功率输出匹配网络401至射频输出端rf_out输出。此时整个放大器重构为宽带大功率放大器。请结合参阅图3,为根据本发明推荐实施例的宽带可重构功率放大器的超宽带低功率线性放大模式原理框图。如图1和3所示,供电控制模块500用于在选择超宽带低功率线性放大模式时发送信号控制各个模块工作在以下状态:宽带大功率放大器模块200偏置掉电停止工作,超宽带低功率放大器模块300偏置上电工作,输入可重构匹配网络模块100重构为低功率输入匹配网络102,输出可重构匹配网络模块400重构为低功率输出匹配网络402,使射频信号输入到低功率输入匹配网络102进入超宽带低功率放大器模块300放大后,由低功率输出匹配网络402至射频输出端rf_out输出。此时整个放大器重构为超宽带低功率线性放大器。请参阅图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。如图4所示。用 于射频功放输出;发射机的输出功率检测;射频测试系统检测;发射机到天线端的反射功率检测等。
高频滚降较严重,增益平坦度指标较差;而本实用新型的二维分布式的三堆叠场效应管,有两条输入人工传输线,和一条共用的输出人工传输线,等效为两条100欧姆的输入人工传输线并联,输入阻抗匹配较好,同时,输出匹配采用共用传输线的形式,在与传统分布式功率放大器等功率的条件下,可以改善效率和功率指标。在整个二维高增益行波功率放大器中,晶体管的尺寸和其他电阻、电容的大小是综合考虑整个电路的增益、带宽和输出功率等各项指标后决定的,通过后期的版图设计与合理布局,可以更好地实现所要求的各项指标,实现在高功率输出能力、高功率增益、良好的输入输出匹配特性。以上所述为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。包括有共基放大式、共射共基式、电压电流并一串联负反馈式、补偿式、参差调谐式和行波式等。安徽大功率宽带功率放大器设计
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放大器放大信号与信号的频率有很大关系,如果频率太高或者太低,运放对信号放大时会有很大的失真,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。而宽带功率放大器指的是,带宽很宽的运放,也就是频率很小或者很大的信号都能完美地进行放大。宽带功率放大器的应用目前开始从向民用扩展,现在在无线通信、ITS通信技术、移动电话、直播卫星接收(DBS)、卫星通信网、全球定位系统(GPS)及毫米波自动防撞系统等领域中有着广阔的应用前景,同样在光传输系统中,宽带也占有很重要的地位。在无线通信、电子战、电磁兼容测试和科学研究等领域,对射频和微波宽带放大器有极大需求,且这些领域对宽带放大器要求各不相同,特别是在通信系统和电子战系统的应用中,对宽带低噪声和功率放大器的性能指标有特殊要求。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或者比较大的输出功率。但是,在宽带的条件下,输入/输出阻抗变化是比较大的,此时如果还使用共扼匹配的概念是不合适的。正因为这样,宽带放大器的匹配电路设计方法也与窄带放大器不一样。 河北定制开发宽带功率放大器技术
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