本發(fā)明涉及l(fā)波段器件匹配電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)l波段器件50ω阻抗匹配的方法。

背景技術(shù)：

目前常規(guī)l波段器件為非內(nèi)匹配器件，將功率管芯直接封裝在金屬陶瓷管殼內(nèi)，在使用時(shí)需增加外匹配電路將器件的輸入輸出阻抗變換到50ω，之后才能應(yīng)用于固態(tài)功率放大器等組件產(chǎn)品的50ω系統(tǒng)，器件實(shí)現(xiàn)性能主要依靠外匹配電路實(shí)現(xiàn)。而目前研發(fā)成功的l波段器件覆蓋gaas和gan兩類半導(dǎo)體材料，器件的工作頻率覆蓋l波段1.0ghz~2.0ghz內(nèi)的典型應(yīng)用頻段，其中g(shù)aas器件的輸出功率范圍為8w~25w，gan器件的輸出功率范圍為25w~80w。由于l波段波長較大且大柵寬gaas和gan功率器件的輸出輸出阻抗較低，使l波段器件應(yīng)用時(shí)外匹配電路尺寸較大，通常采用的犧牲器件部分性能換取外匹配電路尺寸減小的方法局限性較大，不能滿足固態(tài)功率放大器等組件產(chǎn)品同時(shí)實(shí)現(xiàn)高性能、小型化、輕重量的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種可顯著縮小器件內(nèi)匹配電路尺寸的l波段器件50ω阻抗匹配的方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種實(shí)現(xiàn)l波段器件50ω阻抗匹配的方法，其特征在于包括如下步驟：

在l波段器件的封裝殼體內(nèi)采用介電常數(shù)為30-50的陶瓷基片作為襯底材料，通過t型網(wǎng)絡(luò)將被封裝芯片的虛部阻抗抵消，實(shí)部阻抗提高到5ω-8ω，然后采用多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)將器件輸入輸出阻抗變換提升到50ω，實(shí)現(xiàn)器件的阻抗匹配。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：t型網(wǎng)絡(luò)中的電感l(wèi)用鍵合金絲實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：t型網(wǎng)絡(luò)中的電容ｃ采用介電常數(shù)30-100的陶瓷基片實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)采用介電常數(shù)30-50，厚度為0.5mm的陶瓷基片實(shí)現(xiàn)，中間帶平衡電阻。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：在多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的微帶線旁邊制作調(diào)節(jié)用的調(diào)節(jié)塊，調(diào)節(jié)微帶線的性能。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：采用平行封焊工藝對l波段器件的封裝殼體進(jìn)行封口。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：通過所述方法在器件的封裝外殼內(nèi)制作l波段器件的內(nèi)匹配電路，通過內(nèi)匹配電路實(shí)現(xiàn)l波段器件輸入輸出50ω阻抗，器件應(yīng)用時(shí)不再需要外匹配電路，解決了常規(guī)l波段gaas、gan器件因λ/4波長線較長、大柵寬管芯阻抗低導(dǎo)致的匹配電路尺寸大、應(yīng)用電路復(fù)雜的難題，使l波段器件通過內(nèi)匹配方法實(shí)現(xiàn)最佳器件性能并可直接應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)的50ω電子系統(tǒng)中，有效減小了固態(tài)功率放大器等組件產(chǎn)品的體積和重量。試驗(yàn)表明使用所述方法可以制作l波段器件輸入輸出阻抗50ω的內(nèi)匹配電路，實(shí)現(xiàn)器件直接用于標(biāo)準(zhǔn)的50ω電子系統(tǒng)中，能有效減小固態(tài)放大器等組件產(chǎn)品的外形尺寸和重量。

為滿足器件高性能、高可靠工作并避免鍍層脫落，需要對光刻和電鍍工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制，使陶瓷基片上金屬化區(qū)域圖形精確、完整，要求完成的鍍層表面光潔平整、無氣泡現(xiàn)象。為保證器件的氣密性，采用平行封焊工藝進(jìn)行器件封口。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例通過所述方法制作的輸入內(nèi)匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例通過所述方法制作的輸出內(nèi)匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例通過所述方法制作的l波段器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、封裝殼體2、襯底3、t型網(wǎng)絡(luò)4、多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)5、電感l(wèi)6、電容ｃ7、微帶線8、調(diào)節(jié)塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種實(shí)現(xiàn)l波段器件50ω阻抗匹配的方法，所述方法包括如下步驟：

在l波段器件的封裝殼體內(nèi)采用介電常數(shù)為30-50的陶瓷基片作為襯底材料，通過t型網(wǎng)絡(luò)將芯片的虛部阻抗抵消，實(shí)部阻抗提高到5-8ω左右，然后采用多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)匹配到50ω，實(shí)現(xiàn)器件的阻抗匹配。其中t型網(wǎng)絡(luò)中的電感l(wèi)用鍵合金絲實(shí)現(xiàn)，電容ｃ采用介電常數(shù)30-100的陶瓷基片實(shí)現(xiàn)，多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)采用介電常數(shù)30-50，厚度0.5mm的陶瓷基片實(shí)現(xiàn)，中間帶平衡電阻。在微帶線的旁邊附加調(diào)節(jié)用的調(diào)節(jié)塊，封裝在金屬陶瓷管內(nèi)實(shí)現(xiàn)密封。

通過所述方法制作的l波段器件的結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖1是本發(fā)明實(shí)施例通過所述方法制作的輸入內(nèi)匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例通過所述方法制作的輸出內(nèi)匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

通過所述方法在器件的封裝外殼內(nèi)制作l波段器件的內(nèi)匹配電路，通過內(nèi)匹配電路實(shí)現(xiàn)l波段器件輸入輸出50ω阻抗，器件應(yīng)用時(shí)不再需要外匹配電路，解決了常規(guī)l波段gaas、gan器件因λ/4波長線較長、大柵寬管芯阻抗低導(dǎo)致的匹配電路尺寸大、應(yīng)用電路復(fù)雜的難題，使l波段器件通過內(nèi)匹配方法實(shí)現(xiàn)最佳器件性能并可直接應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)的50ω電子系統(tǒng)中，有效減小了固態(tài)功率放大器等組件產(chǎn)品的體積和重量。試驗(yàn)表明使用所述方法可以制作l波段器件輸入輸出阻抗50ω的內(nèi)匹配電路，實(shí)現(xiàn)器件直接用于標(biāo)準(zhǔn)的50ω電子系統(tǒng)中，能有效減小固態(tài)放大器等組件產(chǎn)品的外形尺寸和重量。

為滿足器件高性能、高可靠工作并避免鍍層脫落，需要對光刻和電鍍工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制，使陶瓷基片上金屬化區(qū)域圖形精確、完整，要求完成的鍍層表面光潔平整、無氣泡現(xiàn)象。為保證器件的氣密性，采用平行封焊工藝進(jìn)行器件封口。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)L波段器件50Ω阻抗匹配的方法，涉及L波段器件匹配電路技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括如下步驟：在L波段器件的封裝殼體內(nèi)采用介電常數(shù)為30?50的陶瓷基片作為襯底材料，通過T型網(wǎng)絡(luò)將芯片的虛部阻抗抵消，實(shí)部阻抗提高到5Ω?8Ω，然后采用多枝節(jié)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)匹配到50Ω，實(shí)現(xiàn)器件的阻抗匹配。所述方法采用高介電常數(shù)的陶瓷基片制作多枝節(jié)匹配電路，通過阻抗匹配將器件輸入輸出阻抗變換提升到50Ω，顯著縮小器件內(nèi)匹配電路尺寸。

技術(shù)研發(fā)人員：銀軍;寇彥雨;段雪;黃雒光;余若祺;張志國;斛彥生;吳志國;劉新;高學(xué)邦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.27
技術(shù)公布日：2017.10.24