一種6~18GHz寬帶功率放大器的制造方法
【專利摘要】本實用新型主要涉及一種功率放大器，更具體地，涉及一種6～18GHz寬帶功率放大器。6～18GHz寬帶功率放大器的第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)Ⅰ、第二級功分網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)Ⅰ的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅰ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅲ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅳ的輸入端，第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅰ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅰ的輸入端，第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅲ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅳ的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸入端，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅰ、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Ⅱ的輸出端連接著第三級功率合成的輸入端。
【專利說明】
一種6?18GHz寬帶功率放大器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型主要涉及一種功率放大器，更具體地說，涉及一種6?18GHz寬帶功率放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有6-18GHz寬帶功率放大合成通常采用單級wi Ikinson合成器進行合成，效率低，輸出功率小，合成帶寬窄，在帶寬邊帶的地方功率下降明顯，功率平坦度差，且芯片之間隔離度差，很容易造成功率串擾燒毀芯片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種6?18GHz寬帶功率放大器，該功率放大器需采用8只功率芯片進行功率合成，通過三級混合功率合成網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)高效率功率合成輸出。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器包括第一級功分網(wǎng)絡(luò)、第二級功分網(wǎng)絡(luò)1、第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)，該功率放大器需采用8只功率芯片進行功率合成，通過三級混合功率合成網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)高效率功率合成輸出。
[0005]其中，所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)π的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端;所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第三級功率合成的輸入端;所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)的輸入端。
[0006]作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV每個合成網(wǎng)絡(luò)都分別包括兩只WFD060180-P37功率芯片。
[0007]作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV采用Lange橋合成器。
[0008]作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)采用三節(jié)式Wilkinson功分器合成。
[0009]控制效果:本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器，該寬帶功率放大器需采用8只功率芯片進行功率合成，通過三級混合功率合成網(wǎng)絡(luò)，第一級兩個芯片合成采用Iange橋合成器，Iange橋合成器端口匹配好，而且隔離度大，很好的在第一級合成中解決了芯片隔離度差的問題。第二級和第三級合成采用三節(jié)式Wilkinson功分器合成，優(yōu)點是大大增加了合成帶寬，提高了合成效率和功率平坦度。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0011]圖1為本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器的硬件結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2為本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器的合成原理圖。
【具體實施方式】
[0013]【具體實施方式】一:
[0014]結(jié)合圖1、2說明本實施方式，本實施方式所述一種6?18GHz寬帶功率放大器包括第一級功分網(wǎng)絡(luò)、第二級功分網(wǎng)絡(luò)1、第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)，該功率放大器需采用8只功率芯片進行功率合成，通過三級混合功率合成網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)高效率功率合成輸出。
[0015]其中，所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸入端，第一級功分網(wǎng)絡(luò)用于將輸入信號分成兩路，并將其中一路傳送給第二級功分網(wǎng)絡(luò)I。
[0016]所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端，第一級功分網(wǎng)絡(luò)用于將輸入信號分成兩路，并將其中另一路傳送給第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π。
[0017]所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)I用于將第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出信號分成兩路，并將其中一路傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I。
[0018]所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)I用于將第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出信號分成兩路，并將其中另一路傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)π。
[0019]所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π用于將第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出信號分成兩路，并將其中一路傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m。
[0020]所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸入端，第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π用于將第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出信號分成兩路，并將其中另一路傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV。
[0021]所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I用于將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)π輸出的信號進行合成，并將合成信號傳送給第三級功率和成網(wǎng)絡(luò)。
[0022]所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I用于將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π輸出的信號進行合成，并將合成信號傳送給第三級功率和成網(wǎng)絡(luò)。
[0023]所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π用于將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV輸出的信號進行合成，并將合成信號傳送給第三級功率和成網(wǎng)絡(luò)。
[0024]所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π用于將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV輸出的信號進行合成，并將合成信號傳送給第三級功率和成網(wǎng)絡(luò)。
[0025]所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第三級功率合成的輸入端，第三級功率合成用于將第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π輸出的信號進行合成，并將合成信號輸出。
[0026]所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)的輸入端第三級功率合成用于將第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π輸出的信號進行合成，并將合成信號輸出。
[0027]【具體實施方式】二:
[0028]結(jié)合圖1、2說明本實施方式，所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)ΙΠ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV每個合成網(wǎng)絡(luò)都分別包括兩只WFD060180-P37功率芯片，本方案選擇設(shè)計和工藝都成熟的GaAs單片功放，CETC55th的WFD060180-P37，該芯片為獨立雙通道單片功率放大器。
[0029]【具體實施方式】三:
[0030]結(jié)合圖1、2說明本實施方式，所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)In、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV采用Lange橋合成器，所述Lange橋合成器采用NC6506C-618M。第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I采用Lange橋?qū)蓚€功率芯片進行合成，合成損耗約0.5dB，隔離度可以達到20dB。第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π采用Lange橋?qū)蓚€功率芯片進行合成，合成損耗約0.5dB，隔離度可以達到20dB。第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)ΙΠ采用Lange橋?qū)蓚€功率芯片進行合成，合成損耗約0.5dB，隔離度可以達到20dB。第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV采用Lange橋?qū)蓚€功率芯片進行合成，合成損耗約0.5dB，隔離度可以達到20dB。
[0031]【具體實施方式】四:
[0032]結(jié)合圖1、2說明本實施方式，所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)采用三節(jié)式wi Ikinson功分器合成，所述三節(jié)式wi Ikinson功分器采用美國羅杰斯公司的5880電路板材料，厚度:0.254mm。第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π采用三節(jié)式Wi Ikinson功分器進行合成，合成損耗約0.5dB，帶寬可以達到4?20GHz。第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)同樣采用三節(jié)式Wi Ikinson功分器進行合成，合成損耗約0.5dB。后兩級合成損耗為IdB，合成效率為80 % (傳統(tǒng)方式通常只有70 %左右)，實現(xiàn)高效率功率合成輸出。
[0033]本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器的工作原理為:本實用新型一種6?18GHz寬帶功率放大器需采用8只功率芯片(功率芯片型號為WFD060180-P37)功率合成，通過三級混合功率合成網(wǎng)絡(luò)，第一級采用Lange橋?qū)蓚€功率芯片進行合成，合成損耗約0.5dB，隔離度可以達到20dB。第二級用三節(jié)式Wi Ikinson功分器進行合成，合成損耗約0.5dB，帶寬可以達到4?20GHz。第三級同樣用三節(jié)式Wi Ikinson功分器進行合成，合成損耗約0.5dB。后兩級合成損耗為ldB，合成效率為80% (傳統(tǒng)方式通常只有70%左右)，實現(xiàn)高效率功率合成輸出。輸入信號通過第一級功分網(wǎng)絡(luò)分成兩路信號，分別傳送給第二級功分網(wǎng)絡(luò)I和第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π;由第二級功分網(wǎng)絡(luò)I將信號再分成兩路，分別傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π，第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π將信號再分成兩路，分別傳送給第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m和第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV;第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)中共有八只功率芯片，每兩只功率芯片為一組，采用Lange橋?qū)⒚拷M兩個功率芯片進行合成，得到四組合成信號。第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I采用三節(jié)式Wilkinson功分器，將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I與第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π輸出的合成信號進行合成，第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π采用三節(jié)式Wilkinson功分器，將第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m與第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV輸出的合成信號進行合成;第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)采用三節(jié)式Wilkinson功分器將第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I和第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π輸出的合成信號進行合成，并將合成信號輸出。
[0034]雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上，但其并非用以限定本實用新型，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動和修飾，因此本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準。
【主權(quán)項】
1.一種6?18GHz寬帶功率放大器，其特征在于，所述6?18GHz寬帶功率放大器包括第一級功分網(wǎng)絡(luò)、第二級功分網(wǎng)絡(luò)1、第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)ΙΠ、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)，所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接著第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸入端;所述第二級功分網(wǎng)絡(luò)π的輸出端連接著第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π的輸入端;所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV的輸出端連接著第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π的輸入端;所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)I的輸出端連接著第三級功率合成的輸入端;所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)π的輸出端連接著第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)的輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種6?18GHz寬帶功率放大器，其特征在于:所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV每個合成網(wǎng)絡(luò)都分別包括兩只WFD060I80-PIII7功率芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種6?18GHz寬帶功率放大器，其特征在于:所述第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)m、第一級功率合成網(wǎng)絡(luò)IV采用Lange橋合成器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種6?18GHz寬帶功率放大器，其特征在于:所述第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)1、第二級功率合成網(wǎng)絡(luò)Π、第三級功率合成網(wǎng)絡(luò)采用三節(jié)式Wilkinson功分器合成。
【文檔編號】H03F3/20GK205610592SQ201620442365
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】蔡捷
【申請人】仲?？萍迹ê贾荩┯邢薰? 蔡捷