專利名稱：一種高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及無線發(fā)射技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路。
背景技術(shù)：
當前車載電臺(包括船臺和基地電臺)已被大量應用，但傳統(tǒng)的車載電臺未級射頻功率放大電路功率管選型都是根據(jù)其頻率頻段然后采用相對應頻段的功率放大管做功率輸出，并參考此功率管或功率模塊的參數(shù)進行匹配電路設計，如VHF頻段功率放大，采用VHF段的相對應的功率管及此管的匹配參數(shù)，UHF頻段功率放大，采用UHF段的相對應的功率管及此管的匹配參數(shù)；采用此方案的射頻功率放大電路都是應用此功率管的極限參數(shù)條件下，不能在寬頻段范圍內(nèi)達到理想的功率輸出特性，即在全頻段范圍內(nèi)無法做到寬頻帶的線性放大，放大增益隨工作頻率變化大造成功率輸出平坦度極差，且效率也隨著大范圍變化，主要表現(xiàn)在高頻率點功率放大時輸出衰退，效率變差，低頻率功率放大時輸出時參數(shù)變化引起阻抗匹配不在最佳點，同樣不能達到應有的輸出功率及效率。這種常規(guī)類型的功率放大管及電路顯然已不能滿足當前寬頻段車載電臺的要求。
發(fā)明內(nèi)容因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種能在UHF頻段440-512MHZ，400-490MHz,300-350MHz,350-390MHz 及 VHF 頻段 220_280MHz，136_174MHz，66_88MHz， HF頻段25-50MHz極寬的頻帶范圍內(nèi)實現(xiàn)高增益、高線性、高效率的射頻功率放大輸出的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路。為解決此技術(shù)問題，本實用新型采取以下方案一種高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，包括VDD電源、推動放大器、功率放大器、功率放大器輸出匹配電路和天線終端，所述推動放大器輸出的射頻信號送入功率放大器放大，再經(jīng)功率放大器輸出匹配電路傳送到天線終端發(fā)射，還包括LC濾波電路，所述VDD電源經(jīng)LC濾波電路后為功率放大器提供電源，所述功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構(gòu)成。進一步的，所述功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構(gòu)成，所述阻抗匹配電路包括電容輸入特性阻抗匹配和電容輸出負載特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的柵極連接電容輸入特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的漏極連接電容輸出負載特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的源極接地。更進一步的，所述高頻微波大功率放大管為MRF7042或MRF184或MRF187的LDMOS工藝的高頻微波大功率放大管。更進一步的，所述高頻微波大功率放大管上設有純銅鍍銀高導熱功率管接地底座和上蓋，用于源極S的電連接及上部分熱傳導通道和加強接地。進一步的，所述功率放大器輸出匹配電路為微帶線匹配電路或低通功率阻抗匹配電路。[0009]通過采用前述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是由VDD電源提供功率放大器所需的電源經(jīng)LC濾波電路抑制電源中相關(guān)干擾的紋波進入高頻微波大功率放大管，采用高頻微波大功率放大管和其阻抗匹配電路替代傳統(tǒng)的針對不同的頻段使用相對應的功率管放大，保證阻抗匹配在最佳點，防止電路因阻抗匹配不佳，造成功率管損壞或效力下降，使得本實用新型在UHF頻段、VHF頻段和HF頻段極寬的頻帶范圍內(nèi)實現(xiàn)高增益、高線性、高效率的射頻功率放大輸出。

圖I是本實用新型實施例的原理框圖。
具體實施方式現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進一步說明。參考圖1，以MRF7042高頻微波大功率放大管為例，本實用新型的一種高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，包括VDD電源I、推動放大器2、功率放大器3、功率放大器輸出匹配電路4、天線終端5和LC濾波電路6，所述推動放大器2輸出的射頻信號送入功率放大器3放大，再經(jīng)功率放大器輸出匹配電路4傳送到天線終端發(fā)射，所述VDD電源I經(jīng)LC濾波電路6后為功率放大器3提供電源，所述功率放大器3由高頻微波大功率放大管(MRF7042) 31和阻抗匹配電路構(gòu)成，所述阻抗匹配電路包括電容輸入特性阻抗匹配和電容輸出負載特性阻抗匹配，所述電容輸入特性阻抗匹配由電容Cl和C2構(gòu)成，所述C1、C2、C3和C4為阻抗匹配電容，以保證電路阻抗匹配，防止電路因阻抗匹配不佳，造成高頻微波大功率管損壞或效力下降，所述電容輸出負載特性阻抗匹配由C3和C4構(gòu)成，所述高頻微波大功率放大管(MRF7042)31的柵極連接電容Cl和C2，所述高頻微波大功率放大管(MRF7042)31的漏極連接電容C3和C4，所述高頻微波大功率放大管(MRF7042) 31的源極S接地。所述高頻微波大功率放大管(MRF7042) 31上設有純銅鍍銀高導熱功率管接地底座和上蓋，用于源極S的電連接及上部分熱傳導通道和加強接地。本實用新型中高頻微波大功率放大管還可以是MRF184或MRF187等高頻微波大功率放大管，功率放大器輸出匹配電路為微帶線匹配電路或低通功率阻抗匹配電路(即功率放大器的后級匹配電路根據(jù)不同頻段進行有效調(diào)整匹配選擇)。本實用新型由VDD電源提供功率放大器所需的電源經(jīng)LC濾波電路抑制電源中相關(guān)干擾的紋波進入高頻微波大功率放大管，采用高頻微波大功率放大管和其阻抗匹配電路替代傳統(tǒng)的針對不同的頻段使用相對應的功率管放大，保證阻抗匹配在最佳點，防止電路因阻抗匹配不佳，造成功率管損壞或效力下降，使得本實用新型在UHF頻段440-512MHZ，400-490MHz，300-350MHz，350-390MHz 及 VHF 頻段 220_280MHz，136_174MHz，66_88MHz，HF 頻段25-50MHz極寬的頻帶范圍內(nèi)實現(xiàn)高增益、高線性、高效率的射頻功率放大輸出。盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，包括VDD電源、推動放大器、功率放大器、功率放大器輸出匹配電路和天線終端，所述推動放大器輸出的射頻信號送入功率放大器放大，再經(jīng)功率放大器輸出匹配電路傳送到天線終端發(fā)射，其特征在于還包括LC濾波電路，所述VDD電源經(jīng)LC濾波電路后為功率放大器提供電源，所述功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，其特征在于所述功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構(gòu)成，所述阻抗匹配電路包括電容輸入特性阻抗匹配和電容輸出負載特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的柵極連接電容輸入特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的漏極連接電容輸出負載特性阻抗匹配，所述高頻微波大功率放大管的源極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，其特征在于所述高頻微波大功率放大管為MRF7042或MRF184或MRF187的LDMOS工藝的高頻微波大功率放大管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，其特征在于所述高頻微波大功率放大管上設有純銅鍍銀高導熱功率管接地底座和上蓋，用于源極S的電連接及上部分熱傳導通道和加強接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，其特征在于所述功率放大器輸出匹配電路為微帶線匹配電路或低通功率阻抗匹配電路。
專利摘要本實用新型涉及無線發(fā)射技術(shù)領(lǐng)域，提供一種能在UHF頻段440-512MHz，400-490MHz，300-350MHz，350-390MHz及VHF頻段220-280MHz，136-174MHz，66-88MHz，HF頻段25-50MHz極寬的頻帶范圍內(nèi)實現(xiàn)高增益、高線性、高效率的射頻功率放大輸出的高效率、高線性、高增益、寬頻段射頻功率放大電路，包括VDD電源、推動放大器、功率放大器、功率放大器輸出匹配電路和天線終端，所述推動放大器輸出的射頻信號送入功率放大器放大，再經(jīng)功率放大器輸出匹配電路傳送到天線終端發(fā)射，還包括LC濾波電路，所述VDD電源經(jīng)LC濾波電路后為功率放大器提供電源，所述功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構(gòu)成。
文檔編號H03F1/32GK202798583SQ201220391580
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者魏新波, 王兵, 魏理俊 申請人:泉州市琪祥電子科技有限公司