一种500W功率放大器的制作方法

专利2026-07-07  40


本技术涉及微波功率合成领域,尤其涉及一种500w功率放大器。


背景技术:

1、目前微波功率合成电路主要有:1)推挽放大电路;2)威尔逊功分器电路;3)单级3db电桥电路。对于百瓦量级功率合成,推挽放大电路及威尔逊功分器电路工作不稳定,易出现自激现象,容易造成芯片烧毁。3db电桥电路稳定性好,不易出现芯片烧毁的现象。但是,目前3db电桥电路多用于两路功率合成,输出功率只能达到100w,合成功率小。


技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题:针对现有技术的上述问题,提供一种500w功率放大器,结构简单且能够对于大带宽信号进行多路大功率合成。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:

3、一种500w功率放大器,包括设置于壳体内部的射频发射模块,所述射频发射模块包括依次连接的第一放大模块、驱动模块、第二放大模块,所述第二放大模块包括级联的第一输入3db电桥,还包括级联的第一输出3db电桥,最后一级第一输入3db电桥之前,每一级第一输入3db电桥的输出端分别连接对应的下一级第一输入3db电桥的输入端,最后一级第一输入3db电桥的输出端分别通过放大器和第一级第一输出3db电桥的对应输入端连接,第一级第一输出3db电桥之后,每一级第一输出3db电桥的输入端分别连接对应的上一级第一输出3db电桥的输出端。

4、进一步的,所述3db电桥左侧从上至下间隙设置有微带线a、微带线b、微带线c、微带线d,所述3db电桥右侧从上至下间隙设置有微带线e、微带线f、微带线g、微带线h,所述3db电桥中部侧从上至下间隙设置有微带线i、微带线j、微带线k、微带线l,所述微带线a、微带线i、微带线l、微带线d、微带线g、微带线f依次连接,所述微带线e、微带线h、微带线k、微带线c、微带线b、微带线j依次连接。

5、进一步的,所述微带线a、微带线b、微带线c、微带线d之间间隙相同,且所述微带线a、微带线b、微带线c、微带线d和所述微带线e、微带线f、微带线g、微带线h左右镜像设置。

6、进一步的,所述微带线i、微带线j设置于微带线a、微带线b、微带线e、微带线f之间的间隙,所述微带线k、微带线l设置于微带线c、微带线d、微带线g、微带线h之间的间隙,所述微带线a、微带线b、微带线e、微带线f、微带线i、微带线j和微带线c、微带线d、微带线g、微带线h、微带线k、微带线l上下镜像设置。

7、进一步的,每一级第一输入3db电桥的输出端与对应的下一级第一输入3db电桥的输入端之间设有长度相同的第一线缆,每一级第一输出3db电桥的输入端与对应的上一级第一输出3db电桥的输出端之间设有长度相同的第二线缆,最后一级第一输入3db电桥的输出端与对应的放大器之间设有长度相同的第三线缆,第一级第一输出3db电桥的输入端与对应的放大器之间设有长度相同的第四线缆。

8、进一步的,所述第一放大模块包括依次连接的第一放大器、第二放大器和第三放大器,所述第一放大器增益为21.5db,所述第二放大器增益为22db,所述第三放大器增益为8db。

9、进一步的,所述驱动模块包括第二输入3db电桥和第二输出3db电桥,所述第二输入3db电桥的输入端和第一放大模块连接,所述第二输入3db电桥的输出端分别通过第四放大器和第二输出3db电桥的对应输入端连接,所述第二输出3db电桥的输出端和第二放大模块连接。

10、进一步的,还包括设置于壳体外部的天线和接收模块,所述射频发射模块还包括通道切换单元,所述第二放大模块通过通道切换单元的第一通道和天线连接,所述天线通过通道切换单元的第二通道和接收模块连接。

11、进一步的,所述射频发射模块还包括衰减单元和隔离单元,所述衰减单元设置于第一放大模块的输入端,所述隔离单元设置于第一放大模块和驱动模块之间。

12、进一步的,还包括设置于壳体内部的电源模块,所述射频发射模块的供电端和电源模块连接。

13、和现有技术相比,本实用新型具有下述优点:

14、本实用新型的射频发射模块采用多级3db电桥,构成了多路电桥合成放大电路,能够稳定工作且满足2ghz-6ghz射频信号的大功率合成。此外,本实用新型还针对3db电桥的内部结构进行了调整,使其满足大功率合成时对于带内匹配与相位一致性的要求。



技术特征:

1.一种500w功率放大器,其特征在于,包括设置于壳体内部的射频发射模块,所述射频发射模块包括依次连接的第一放大模块(1)、驱动模块(2)、第二放大模块(3),所述第二放大模块(3)包括级联的第一输入3db电桥,还包括级联的第一输出3db电桥,最后一级第一输入3db电桥之前,每一级第一输入3db电桥的输出端分别连接对应的下一级第一输入3db电桥的输入端,最后一级第一输入3db电桥的输出端分别通过放大器和第一级第一输出3db电桥的对应输入端连接,第一级第一输出3db电桥之后,每一级第一输出3db电桥的输入端分别连接对应的上一级第一输出3db电桥的输出端。

2.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,所述3db电桥左侧从上至下间隙设置有微带线a、微带线b、微带线c、微带线d,所述3db电桥右侧从上至下间隙设置有微带线e、微带线f、微带线g、微带线h,所述3db电桥中部侧从上至下间隙设置有微带线i、微带线j、微带线k、微带线l,所述微带线a、微带线i、微带线l、微带线d、微带线g、微带线f依次连接,所述微带线e、微带线h、微带线k、微带线c、微带线b、微带线j依次连接。

3.根据权利要求2所述的500w功率放大器,其特征在于,所述微带线a、微带线b、微带线c、微带线d之间间隙相同,且所述微带线a、微带线b、微带线c、微带线d和所述微带线e、微带线f、微带线g、微带线h左右镜像设置。

4.根据权利要求2所述的500w功率放大器,其特征在于,所述微带线i、微带线j设置于微带线a、微带线b、微带线e、微带线f之间的间隙,所述微带线k、微带线l设置于微带线c、微带线d、微带线g、微带线h之间的间隙,所述微带线a、微带线b、微带线e、微带线f、微带线i、微带线j和微带线c、微带线d、微带线g、微带线h、微带线k、微带线l上下镜像设置。

5.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,每一级第一输入3db电桥的输出端与对应的下一级第一输入3db电桥的输入端之间设有长度相同的第一线缆,每一级第一输出3db电桥的输入端与对应的上一级第一输出3db电桥的输出端之间设有长度相同的第二线缆,最后一级第一输入3db电桥的输出端与对应的放大器之间设有长度相同的第三线缆,第一级第一输出3db电桥的输入端与对应的放大器之间设有长度相同的第四线缆。

6.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,所述第一放大模块(1)包括依次连接的第一放大器、第二放大器和第三放大器,所述第一放大器增益为21.5db,所述第二放大器增益为22db,所述第三放大器增益为8db。

7.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,所述驱动模块(2)包括第二输入3db电桥和第二输出3db电桥,所述第二输入3db电桥的输入端和第一放大模块(1)连接,所述第二输入3db电桥的输出端分别通过第四放大器和第二输出3db电桥的对应输入端连接,所述第二输出3db电桥的输出端和第二放大模块(3)连接。

8.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,还包括设置于壳体外部的天线和接收模块,所述射频发射模块还包括通道切换单元(4),所述第二放大模块(3)通过通道切换单元(4)的第一通道和天线连接,所述天线通过通道切换单元(4)的第二通道和接收模块连接。

9.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,所述射频发射模块还包括衰减单元(5)和隔离单元(6),所述衰减单元(5)设置于第一放大模块(1)的输入端,所述隔离单元(6)设置于第一放大模块(1)和驱动模块(2)之间。

10.根据权利要求1所述的500w功率放大器,其特征在于,还包括设置于壳体内部的电源模块,所述射频发射模块的供电端和电源模块连接。


技术总结
本技术公开了一种500W功率放大器,包括射频发射模块,射频发射模块中的第二放大模块包括级联的第一输入3dB电桥,还包括级联的第一输出3dB电桥,最后一级第一输入3dB电桥之前,每一级第一输入3dB电桥的输出端分别连接对应的下一级第一输入3dB电桥的输入端,最后一级第一输入3dB电桥的输出端分别通过放大器和第一级第一输出3dB电桥的对应输入端连接,第一级第一输出3dB电桥之后,每一级第一输出3dB电桥的输入端分别连接对应的上一级第一输出3dB电桥的输出端。本技术结构简单且能够对于大带宽信号进行多路大功率合成。

技术研发人员:肖松,韩海艳,曾涛,陈鹤群,陈迪颀,董兴阳,李剑,吴少坤,甘伟,张达,袁庆天,李正昊,杨柳,黄宇
受保护的技术使用者:中国人民解放军93210部队
技术研发日:20240318
技术公布日:2024/11/11
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