專利名稱:Ku波段高效功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種KU波段高效的功率放大器,尤其是一種體積小、高效率的KU 波段功率放大器。
背景技術(shù):
KU波段是衛(wèi)星通信應(yīng)用頻段,一般工作于頻段在IOGHz 15GHz之間,不容易受微波輻射干擾,其頻段,應(yīng)用其傳送多種通信業(yè)務(wù)與信息。目前市場上用于KU波段功率放大器的功率放大管都采用傳統(tǒng)的砷化鎵(GaAs)微波功率器件,雖然滿足KU波段的功率輸出要求,但由于砷化鎵微波功率器件的單片輸出功率小,為了提供大功率的輸出,需要經(jīng)過多器件的合成放大,導(dǎo)致功率放大器的結(jié)構(gòu)尺寸過大,效率低。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種體積小,效率高的KU波段高效功率放大器。本實用新型的技術(shù)方案是一種KU波段高效功率放大器,包括輸入阻抗匹配電路,用于將微波KU波段的微波信號的接口的阻抗與后續(xù)電路的阻抗進(jìn)行匹配;小功率放大電路模塊,接收輸入阻抗匹配電路的信號,并將信號放大;大功率放大電路模塊,接收小功率放大電路模塊的信號,并將信號再次放大。進(jìn)一步的,所述小功率放大電路模塊包括第一小功率放大電路,與輸入阻抗匹配電路連接,對輸入信號進(jìn)行初步放大;第二小功率放大電路,與第一小功率放大電路連接, 對接收到的信號進(jìn)一步放大;功率推動放大電路,接收第二小功率放大電路的信號,并對其功率進(jìn)一步放大。進(jìn)一步的,所述大功率放大電路模塊包括功分器,接收小功率放大電路模塊的信號,將其分成若干路后輸出;至少一氮化鎵大功率放大電路,接收功分器輸出的信號,并將其放大后輸出;合路器,接收氮化鎵大功率放大電路的輸出信號,并將至少一氮化鎵大功率放大電路輸出的放大信號合并成一路信號輸出。進(jìn)一步的,還包括一輸出阻抗匹配電路,所述輸出阻抗匹配電路與氮化鎵大功率放大模塊連接,提高KU波段功率放大器的輸出功率。相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型采用氮化鎵(GaN)微波功率放大電路對微波信號進(jìn)行放大,有效的減小了 KU波段功率放大器的體積,提高了微波功率放大器的效率。
圖1是本實用新型的一個實施方式中KU波段功率放大器的結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖1所示,本實用新型的具體實施例所述的KU波段高效功率放大器包括輸入阻抗匹配電路1、小功率放大電路模塊2、氮化鎵大功率放大模塊3和輸出阻抗匹配電路4,四者依次順序連接。輸入阻抗匹配電路1接收KU波段的微波信號,并將信號輸出至小功率放大電路模塊2。小功率放大電路模塊2包括第一小功率放大電路21、第二小功率放大電路22以及功率推動放大電路23,三者依次順序連接。大功率放大模塊3包括功分器31、第一氮化鎵大功率放大電路32、第二氮化鎵大功率放大電路33和合路器34。功分器的1端口連接到小功率放大電路模塊2的輸出端,2 端口連接到第一氮化鎵微波功率放大電路32,3端口連接到第二氮化鎵微波功率放大電路 33,第一氮化鎵微波功率放大電路32和第二氮化鎵微波功率放大電路33的輸出端分別與合路器的2端口和3端口連接,合路器34的1端口為輸出端口,與輸出阻抗匹配電路連接。輸出阻抗匹配電路4接收大功率放大模塊3的信號,并將信號輸出。工作過程中,輸入阻抗匹配電路接收KU波段的微波信號,并將微波信號接口的阻抗與小功率放大電路模塊2的輸入阻抗進(jìn)行匹配,使其阻抗?jié)M足小功率放大電路模塊2的輸入端口阻抗特性的要求。微波信號經(jīng)第一小功率放大電路21的初步放大后,進(jìn)入第二小功率放大電路22和功率推動放大電路23將KU波段的微波信號進(jìn)一步放大,得到適合于推動大功率放大模塊的輸出功率和增益。功分器31接收小功率放大電路模塊2初步放大后的信號,將信號分為兩路,一路送到第一氮化鎵大功率放大電路32進(jìn)行高功率放大;另外一路經(jīng)第二氮化鎵大功率放大電路33同時進(jìn)行放大。兩路經(jīng)放大后的信號經(jīng)合路器34將功率合成后,傳輸至輸出阻抗匹配電路4。相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型所述的KU波段高效功率放大器輸出功率大,結(jié)構(gòu)尺寸小,對于環(huán)境溫度的敏感性大大低于現(xiàn)有的KU波段放大器。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍, 凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種KU波段高效功率放大器,其特征在于,包括輸入阻抗匹配電路,用于將微波KU波段的微波信號的接口的阻抗與后續(xù)電路的阻抗進(jìn)行匹配;小功率放大電路模塊,接收輸入阻抗匹配電路的信號,并將信號放大輸出;大功率放大電路模塊,接收小功率放大電路模塊的信號,并將信號放大輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的KU波段高效功率放大器,其特征在于,所述小功率放大電路模塊包括第一小功率放大電路,與輸入阻抗匹配電路連接,對輸入信號進(jìn)行初步放大;第二小功率放大電路,與第一小功率放大電路連接,對接收到的信號進(jìn)一步放大;功率推動放大電路,接收第二小功率放大電路的信號,并對其功率進(jìn)一步放大。
3.如權(quán)利要求2所述的KU波段高效功率放大器,其特征在于,所述大功率放大電路模塊包括功分器,接收小功率放大電路模塊的信號,將其分成若干路后輸出;至少一氮化鎵大功率放大電路,接收功分器輸出的信號,并將其放大后輸出;合路器,接收氮化鎵大功率放大電路的輸出信號,并將至少一氮化鎵大功率放大電路輸出的放大信號合并成一路信號輸出。
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的KU波段高效功率放大器,其特征在于,還包括一輸出阻抗匹配電路,所述輸出阻抗匹配電路與氮化鎵大功率放大模塊連接,提高KU波段功率放大器的輸出功率。
專利摘要本實用新型公開了一種KU波段高效功率放大器,包括輸入阻抗匹配電路,用于將微波KU波段的微波信號的接口的阻抗與后續(xù)電路的阻抗進(jìn)行匹配;小功率放大電路模塊,接收輸入阻抗匹配電路的信號,并將信號放大輸出;大功率放大電路模塊,接收小功率放大電路模塊的信號,并將信號放大輸出。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,效率高等優(yōu)點。
文檔編號H03F3/60GK202160145SQ20112021332
公開日2012年3月7日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者豐顯華 申請人:深圳市君威科技有限公司