一種超寬帶或多頻放大器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超寬帶或多頻放大器，包括輸入匹配網(wǎng)絡、放大管和輸出匹配網(wǎng)絡，所述的輸入匹配網(wǎng)絡的輸出端與放大管的輸入端連接，放大管的輸出端與輸出匹配網(wǎng)絡的輸入端連接；其具體有點為：能夠?qū)崿F(xiàn)雙頻及以上頻段放大器阻抗的匹配；電路設計方法簡單，容易實現(xiàn)；能夠?qū)崿F(xiàn)放大器單管的超寬帶阻抗匹配；工作效率比較高，生產(chǎn)成本比較低。
【專利說明】一種超寬帶或多頻放大器

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于超寬帶⑶18)系統(tǒng)和多頻無線通信系統(tǒng)的放大器，尤其涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)超寬帶和多頻阻抗匹配的放大器。

【背景技術】
[0002]超寬帶(1^1廿￡1 一而8)無線電信號通常采用功率譜密度極低的窄脈沖作為信號載體，其在空間環(huán)境中很快就衰落并湮沒到背景噪聲中，具有良好的隱蔽性和抗截獲能力，非常適合于軍事通信；同時因其占用極大帶寬，一般都在1(--以上，具有極大的信息容量、良好的抗多徑性能和極高的時間分辮特性，在高速無線傳輸與精確定位場合中備受關注。作為通信系統(tǒng)的核心器件，放大器一般帶寬是幾十冊12，達到1如2以上帶寬的放大器設計方法則是系統(tǒng)設計和研究的重點和難點。
[0003]隨著無線通信技術的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的單頻段通信系統(tǒng)逐漸向多頻段的方向發(fā)展，如等系統(tǒng)均工作在多頻段。為了滿足多頻段工作的需求，通信系統(tǒng)的收發(fā)信機應具備工作在多個頻段的功能，以實現(xiàn)小型化，增加靈活性并減少成本，因此，設計和實現(xiàn)雙頻工作的放大器具有深遠意義，也是當前研究的重點。
[0004]當前，多頻放大器設計技術有復合左右手技術、X型匹配網(wǎng)絡、耦合線技術等，這些技術存在難以設計或者不能夠設計任意多頻匹配網(wǎng)絡，所以應用比較困難。
[0005]其具體缺點為:1)難以實現(xiàn)任意頻率不同阻抗的雙頻匹配；2?難以實現(xiàn)雙頻以上電路不同阻抗的匹配電路計算相對復雜，使得其應用比較困難。
[0006]帶寬達到如2的超寬帶放大器基本都是應用多路放大并聯(lián)技術，該技術能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶化，但應用多個放大管并聯(lián)，成本高，拓撲面積較大，不利于節(jié)約成本和產(chǎn)品小型化的實現(xiàn)。其具體缺點:1)多管并聯(lián)的生產(chǎn)成本高:2)拓撲面積比較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種應用于多頻和超寬帶的放大器，該放大器采用輸入、輸出阻抗匹配技術，同時該技術結(jié)合功分技術、阻抗變換技術和合路器技術，以實現(xiàn)放大器電路的輸入輸出超寬帶或多頻阻抗匹配。
[0008]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種超寬帶或多頻放大器，包括輸入匹配網(wǎng)絡、放大管和輸出匹配網(wǎng)絡，所述的輸入匹配網(wǎng)絡的輸出端與放大管的輸入端連接，放大管的輸出端與輸出匹配網(wǎng)絡的輸入端連接；
所述的輸入匹配網(wǎng)絡包括第一功分器、第一阻抗變換器組和第一濾波器組，所述的第一功分器具有一個輸入端口和至少兩個輸出端口，第一阻抗變換器組由多個第一阻抗變換器組成，第一阻抗變換器的數(shù)量與第一功分器的輸出端口數(shù)量相等，第一濾波器組由多個第一濾波器組成，第一濾波器的數(shù)量與第一阻抗變換器的數(shù)量相等，
所述的輸出匹配網(wǎng)絡包括第二濾波器組、第二阻抗變換器組和第二功分器，所述的第二濾波器組由至少兩個第二濾波器組成，第二阻抗變換器組由至少兩個第二阻抗變換器組成，第二功分器具有一個總輸出端口和至少兩個輸入端口，第二阻抗變換器的數(shù)量與第二濾波器的數(shù)量相等，第二功分器的輸入端口數(shù)量與第二濾波器的數(shù)量相等；
射頻信號輸入到第一功分器的輸入端口，第一功分器的每個輸出端口與每個第一阻抗變換器的輸入端口連接，每個第一阻抗變換器的輸出端口與每個第一濾波器的輸入端口連接，所有第一濾波器的輸出端口組成公共輸出端口，公共輸出端口與放大器的輸入端口連接；
放大器的輸出端口與所有的第二濾波器的輸入端口連接，每個第二濾波器的輸出端口與每個第二阻抗變換器的輸入端口連接，每個第二阻抗變換器的輸出端口與第二功分器的每個輸入端口連接。
[0009]所述的放大器為三極管或晶體管。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是放大器的輸入輸出匹配網(wǎng)絡多鏈路獨立工作，以實現(xiàn)多頻或超寬帶。放大管在不同的頻率具有不同的阻抗，輸入輸出匹配電路的作用就是把放大管的輸入輸出阻抗變換到系統(tǒng)的工作阻抗，如通信系統(tǒng)是50歐姆，就應用匹配電路把放大管的阻抗變換到50歐姆。但普通的X型、I型或耦合型等匹配電路都難以實現(xiàn)
的寬頻帶，復合左右手等技術也很難實現(xiàn)特定頻率的多頻匹配。而放大管的兩邊分別用多個濾波器進行阻抗提取，即合路器技術實現(xiàn)，合路器可以實現(xiàn)不同頻率的阻抗調(diào)諧，也就是解決公共端單獨進行阻抗匹配的互影響問題。對放大管的輸入端而言，用阻抗變換器把濾波器輸入端的阻抗變換成系統(tǒng)阻抗，并與功分器的每一路相連接，實現(xiàn)了整體輸入阻抗匹配電路的單輸入和單輸出，且能夠多頻單獨匹配。同樣，對放大管的輸出端而言，用阻抗變換器把濾波器的輸出端的阻抗變換成系統(tǒng)阻抗，然后與功分器的每一路相連接，并從功分器的公共端輸出信號，實現(xiàn)了輸出阻抗匹配電路的單一輸入和單一輸出，且能夠多頻單獨匹配。與現(xiàn)有多頻和超寬帶技術相比，本發(fā)明專利的具有優(yōu)點為:1、能夠?qū)崿F(xiàn)雙頻及以上頻段放大器阻抗的匹配；2、電路設計方法簡單，容易實現(xiàn)；3、能夠?qū)崿F(xiàn)放大器單管的超寬帶阻抗匹配；4、工作效率比較高，生產(chǎn)成本比較低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0013]一種超寬帶或多頻放大器，包括輸入匹配網(wǎng)絡1、放大管2和輸出匹配網(wǎng)絡3，輸入匹配網(wǎng)絡1的輸出端與放大管2的輸入端連接，放大管2的輸出端與輸出匹配網(wǎng)絡3的輸入端連接；
輸入匹配網(wǎng)絡1包括第一功分器4、第一阻抗變換器組5和第一濾波器組6，第一功分器4具有一個輸入端口 7和三個輸出端口 41，第一阻抗變換器組5由三個第一阻抗變換器51組成，第一阻抗變換器51的數(shù)量與第一功分器4的輸出端口 8數(shù)量相等，第一濾波器組6由三個第一濾波器61組成，第一濾波器61的數(shù)量與第一阻抗變換器51的數(shù)量相等，輸出匹配網(wǎng)絡3包括第二濾波器組9、第二阻抗變換器組10和第二功分器11，第二濾波器組9由三個第二濾波器91組成，第二阻抗變換器組10由三個第二阻抗變換器101組成，第二功分器11具有一個總輸出端口 111和三個輸入端口 112，第二阻抗變換器101的數(shù)量與第二濾波器91的數(shù)量相等，第二功分器11的輸入端口 112數(shù)量與第二濾波器91的數(shù)量相等；
射頻信號即輸入到第一功分器4的輸入端口 7，第一功分器4的每個輸出端口 8與每個第一阻抗變換器51的輸入端口連接，每個第一阻抗變換器51的輸出端口與每個第一濾波器61的輸入端口連接，所有第一濾波器61的輸出端口組成公共輸出端口 6，公共輸出端口 6與放大器2的輸入端口連接；
放大器2的輸出端口與所有的第二濾波器91的輸入端口連接，每個第二濾波器91的輸出端口與每個第二阻抗變換器101的輸入端口連接，每個第二阻抗變換器101的輸出端口與第二功分器11的每個輸入端口連接。放大器2為三極管或晶體管。
【權利要求】
1.一種超寬帶或多頻放大器，包括輸入匹配網(wǎng)絡、放大管和輸出匹配網(wǎng)絡，所述的輸入匹配網(wǎng)絡的輸出端與放大管的輸入端連接，放大管的輸出端與輸出匹配網(wǎng)絡的輸入端連接； 所述的輸入匹配網(wǎng)絡包括第一功分器、第一阻抗變換器組和第一濾波器組，所述的第一功分器具有一個輸入端口和至少兩個輸出端口，第一阻抗變換器組由多個第一阻抗變換器組成，第一阻抗變換器的數(shù)量與第一功分器的輸出端口數(shù)量相等，第一濾波器組由多個第一濾波器組成，第一濾波器的數(shù)量與第一阻抗變換器的數(shù)量相等， 所述的輸出匹配網(wǎng)絡包括第二濾波器組、第二阻抗變換器組和第二功分器，所述的第二濾波器組由至少兩個第二濾波器組成，第二阻抗變換器組由至少兩個第二阻抗變換器組成，第二功分器具有一個總輸出端口和至少兩個輸入端口，第二阻抗變換器的數(shù)量與第二濾波器的數(shù)量相等，第二功分器的輸入端口數(shù)量與第二濾波器的數(shù)量相等； 射頻信號輸入到第一功分器的輸入端口，第一功分器的每個輸出端口與每個第一阻抗變換器的輸入端口連接，每個第一阻抗變換器的輸出端口與每個第一濾波器的輸入端口連接，所有第一濾波器的輸出端口組成公共輸出端口，公共輸出端口與放大器的輸入端口連接； 放大器的輸出端口與所有的第二濾波器的輸入端口連接，每個第二濾波器的輸出端口與每個第二阻抗變換器的輸入端口連接，每個第二阻抗變換器的輸出端口與第二功分器的每個輸入端口連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種超寬帶或多頻放大器，其特征在于所述的放大器為三極管或晶體管。
【文檔編號】H03F1/42GK104300921SQ201410611893
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權日:2014年11月4日
【發(fā)明者】陳罡, 張海力, 張羽 申請人:浙江紡織服裝職業(yè)技術學院