本實(shí)用新型涉及一種放大器，特別是涉及一種寬帶可控增益1W放大器，屬于微波技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

微波放大器是對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行放大的裝置，是射頻與微波系統(tǒng)中不可或缺的組成部分，在雷達(dá)、通信、導(dǎo)航、電子對(duì)抗、射頻仿真等各類微波系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。隨著微波技術(shù)的發(fā)展，微波系統(tǒng)對(duì)微波放大器的需求也向著大功率、寬頻帶的要求發(fā)展。

微波1W放大器為各類系統(tǒng)中較為常用的功率放大器，市場(chǎng)中也有較多型號(hào)可供選擇，可在實(shí)際應(yīng)用中，常見的1W放大器型號(hào)存在各類弊端：比如有些型號(hào)適應(yīng)工作帶寬不寬，不足以滿足大部分系統(tǒng)的需求；有些型號(hào)噪聲系數(shù)較大，會(huì)惡化微波系統(tǒng)的信噪比；某些型號(hào)穩(wěn)定性、可靠性較差，在外界環(huán)境變化時(shí)指標(biāo)有明顯變化，且易損壞；并且，市場(chǎng)上幾乎所有型號(hào)的1W放大器增益是固定不變的，而使用固定增益的1W放大器會(huì)造成整個(gè)微波系統(tǒng)輸出動(dòng)態(tài)范圍的縮?。阂?yàn)椋?W放大器在系統(tǒng)中是作為末級(jí)驅(qū)動(dòng)放大器使用的，在1W放大器固定增益的情況下，要降低整個(gè)傳輸系統(tǒng)的輸出功率只能通過調(diào)整前級(jí)系統(tǒng)的增益或衰減，前級(jí)系統(tǒng)的增益或衰減的調(diào)整會(huì)帶來整個(gè)系統(tǒng)噪聲系數(shù)的提高，進(jìn)而影響整個(gè)微波系統(tǒng)的輸出動(dòng)態(tài)范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種新型結(jié)構(gòu)的寬帶可控增益1W放大器，特別適用于2GHz-18GHz的超寬帶工作頻率。

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便、制作容易、安全可靠、實(shí)用性強(qiáng)的寬帶可控增益1W放大器，實(shí)現(xiàn)基本可以滿足大部分微波系統(tǒng)的使用要求；而且噪聲系數(shù)較低，穩(wěn)定性好、可靠性高，并可實(shí)現(xiàn)放大器增益的自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高系統(tǒng)的輸出動(dòng)態(tài)范圍。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種寬帶可控增益1W放大器，包括外接有加電端口和控制端口的射頻電路，與射頻電路的控制端口相連的增益控制電路，與射頻電路的加電端口相連并為增益控制電路供電的電源電路。

其中，所述射頻電路裝配于射頻電路片上，所述射頻電路片獨(dú)立安裝于一只鍍金殼體的內(nèi)腔中，所述鍍金殼體的頂面開口并通過蓋板封閉，鍍金殼體的內(nèi)、外殼面均鍍金；所述加電端口和控制端口均通過穿心電容引入鍍金殼體內(nèi)的射頻電路；所述射頻電路包括依次級(jí)聯(lián)的低噪聲放大器芯片和1W放大器芯片，所述低噪聲放大器芯片為前級(jí)，所述1W放大器芯片為末級(jí)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述蓋板為內(nèi)嵌式板體。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述射頻電路片的形狀與射頻電路的走線相匹配，所述鍍金殼體的內(nèi)腔與射頻電路片的形狀相同。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述1W放大器芯片通過鉬銅材料制成的襯底設(shè)置在射頻電路片上。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述鍍金殼體安裝在散熱器上。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述增益控制電路和電源電路設(shè)置在同一塊電路板上，所述電路板裝配于安裝在散熱器上的外殼體內(nèi)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述外殼體安裝于鍍金殼體的一側(cè)面上，并與鍍金殼體呈并排分布安裝于散熱器上。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述電源電路包括過壓、過流保護(hù)電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果是：

通過射頻電路、增益控制電路和電源電路的設(shè)置，其中射頻電路裝配于射頻電路片，射頻電路片獨(dú)立安裝于一只鍍金殼體的內(nèi)腔中，而且射頻電路采用兩級(jí)放大器芯片級(jí)聯(lián)模式，并通過調(diào)整末級(jí)放大器芯片工作點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)可控增益工作模式，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)功率放大器的增益控制，實(shí)現(xiàn)放大器增益的自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高系統(tǒng)的輸出動(dòng)態(tài)范圍。同時(shí)，鍍金殼體的設(shè)置，能有效防止信號(hào)的串?dāng)_以及外界對(duì)信號(hào)的干擾，達(dá)到噪聲系數(shù)較低，穩(wěn)定性好、可靠性高，不易損壞的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

上述內(nèi)容僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了更清楚的了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器的正視結(jié)構(gòu)剖示圖；

圖2為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中鍍金殼體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中射頻電路片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中射頻電路的電路圖；

圖6為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中增益控制電路和電源電路布設(shè)于電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中增益控制電路的電路圖；

圖8為本實(shí)用新型寬帶可控增益1W放大器中電源電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1至圖8所示，一種寬帶可控增益1W放大器，包括外接有加電端口和控制端口的射頻電路1，與射頻電路1的控制端口相連的增益控制電路2，與射頻電路1的加電端口相連并為增益控制電路2供電的電源電路3；所述射頻電路1裝配于射頻電路片4上，所述射頻電路片4獨(dú)立安裝于一只鍍金殼體5的內(nèi)腔中，所述鍍金殼體5的頂面開口并通過蓋板6封閉（如圖2所示），鍍金殼體5的內(nèi)、外殼面均鍍金；所述加電端口和控制端口均通過穿心電容10引入鍍金殼體5內(nèi)的射頻電路1，如圖3所示；所述射頻電路1包括依次級(jí)聯(lián)的低噪聲放大器芯片N1和1W放大器芯片N2，所述低噪聲放大器芯片N1為前級(jí)，所述1W放大器芯片N2為末級(jí)，如圖5所示。

將裝配有射頻電路1的射頻電路片4獨(dú)立安裝于一只鍍金殼體5中，并將加電端口及控制端口通過穿心電容10引入鍍金殼體5內(nèi)部，可有效防止信號(hào)的串?dāng)_以及外界對(duì)微波信號(hào)的干擾。

其中，鍍金殼體5上的蓋板6優(yōu)選為內(nèi)嵌式板體，采用內(nèi)嵌式設(shè)計(jì)，可增加屏蔽性能。

其中，鍍金殼體5的內(nèi)腔優(yōu)選采用窄腔設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)成與射頻電路片走線相同的不規(guī)則窄腔，即射頻電路片4的形狀與射頻電路1的走線相匹配，使得鍍金殼體5的內(nèi)腔與射頻電路片4的形狀相同，從而可以防止射頻信號(hào)在內(nèi)腔中的串?dāng)_。

其中，低噪聲放大器芯片N1的芯片指標(biāo)優(yōu)選為：工作頻率為DC-20GHz，增益為16.5dB@18GHz(典型值)，噪聲系數(shù)為3.0dB(典型值)，輸出1dB壓縮點(diǎn)為≥+20dBm@18GHz；1W放大器芯片N2的芯片指標(biāo)優(yōu)選為：工作頻率為2GHz-20GHz，增益為16dB@18GHz(典型值)，增益控制范圍為≥25dB，輸出飽和功率為≥+30dBm@2GHz-16GHz、≥+28.5dBm@18GHz。

由于1W放大器芯片的效率較低、功耗較大，因此，散熱設(shè)計(jì)是放大器性能的一個(gè)重要方面。

首先，是襯底材料的選擇，芯片發(fā)熱量大會(huì)導(dǎo)致襯底材料溫度升高，如果采用普通的襯底材料，當(dāng)溫度升高時(shí)，因?yàn)闊崤蛎浫菀装l(fā)生變形，進(jìn)而導(dǎo)致芯片損壞。所以，優(yōu)選將1W放大器芯片通過鉬銅材料制成的襯底設(shè)置在射頻電路片上，防止因溫度變化造成的襯底變形導(dǎo)致芯片損傷。

其次，將鍍金殼體5直接安裝在散熱器7上，而并未采用將射頻電路的鍍金殼體與電源電路及增益控制電路組裝成為一個(gè)整件再安裝于散熱器上；這樣，雖然在組裝工藝方面稍微復(fù)雜一些，但可杜絕二次傳熱，極大提高散熱性能。

如圖6所示，所述增益控制電路2和電源電路3設(shè)置在同一塊電路板8上，所述電路板8裝配于安裝在散熱器7上的單獨(dú)的外殼體（圖中未示出），所述外殼體安裝于鍍金殼體5的一側(cè)面上，并與鍍金殼體5呈并排分布安裝于散熱器7上。

所述電源電路3包括過壓、過流保護(hù)電路，采用過壓、過流保護(hù)，可保證放大器芯片整體的工作可靠性。電源電路主要是為前級(jí)的低噪聲放大器芯片及末級(jí)的1W放大器芯片提供必要的柵壓、漏壓等，而因?yàn)?W放大器芯片功率較大，為防止過沖的電壓、電流對(duì)芯片造成損傷，通過過壓、過流保護(hù)電路的設(shè)置，當(dāng)電壓、電流超過門限值后，寬帶可控增益1W放大器自動(dòng)斷電，重新開關(guān)電源后，恢復(fù)正常。

本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)在于，工作頻段寬，低噪聲、高功率，增益可控，穩(wěn)定性好、可靠性高，低成本，特別適用于2GHz-18GHz的超寬帶工作頻率。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何的簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。