UHF平衡式宽带20W功率放大器

报道了一款自主设计并研制成功的UHF频段宽带大功率放大器,采用PCB工艺实现了基于LANGE耦合器的平衡放大结构.通过调整耦合端和直通端的谐振支路,在损耗与对称性之间折衷,LANGE耦合器的性能得到极大改善,满足了平衡电路的要求.由此LANGE耦合器构成的平衡功率放大器在1.35～1.85GHz频率范围内, 增益≥43dB,输出功率≥20W,增益平坦度≤±0.56dB.     

UHF宽带线性功率放大器设计

针对电磁环境模拟器应用设计了一个全固态UHF波段多级宽带线性高功率放大器。驱动放大器工作在A类，末级放大器以三个AB类功放模块频域分段覆盖工作频段，通过控制PIN开关切换。末级输出接低通滤波器改善谐波。实测从400MHz～1250MHz，功放的1dB压缩点功率为25W（44dBm），二次谐波低于-40dBc，输出功率在38dBm时双音测试三阶交调（IM3）优于-44dBc。     

UHF宽带大功率放大器模块

报道了自行设计并研制成功的UHF宽带大功率放大器模块,该模块在1.35～1.85 GHz频带内增益高于44 dB,输出功率大于10 W,增益平坦度≤± 0.7 dB.同时对射频功率放大器的稳定性进行了分析与讨论,提出了提高射频功率放大器稳定性的方法,即要设法排除带外不稳定因素以及设计合理的偏置网络,这对射频功率放大器的稳定性有明显的改善.     

平衡式宽带Doherty射频功率放大器

为了满足未来通信系统对多波段多模式的射频功率放大器的要求,需要对传统Doherty结构予以改进。在传统Doherty结构基础上,通过分析其输出合路结构的阻抗变换比,阐明了阻抗变换比对带宽的影响,并运用平衡式的结构来拓展合路的带宽。最后,采用CREE公司的Ga N功放管设计了一款工作于1.85—2.65GHz频带的Doherty功率放大器,并实现了频率在整个频带内输出功率回退5~6d B时漏极效率大于38%、最大输出功率大于44d Bm且整体合路增益10d B左右,从而验证了该合路结构的可行性。     

一个4-9GHz 10W 宽带功率放大器

设计并制作了4-9GHz宽带混合集成功率放大器,在6-8GHz频带内功率能达到10W,其余频段内功率也能达到6W以上。电路采用平衡放大器形式,整个频段内增益为7.3dB±0.9dB,在8GHz频点处功率附加效率（PAE）为39%。输入输出驻波均小于-10dB。     

宽带全固态115W脉冲功率放大器

本文叙述了宽带全固态115w脉冲功率放大器的设计和研究结果。在960～1215MHz频率范围内该放大器的增益大于43dB,功率波动小于1.5dB,输出功率为115w。本放大器可用于通信、导航、雷达等设备中作功率发射用。     

基于GaN HEMT的0.8～4 GHz宽带平衡功率放大器

基于GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)技术,研制了在0.8 ～4 GHz频率下,输出功率大于50 W的宽带平衡式功率放大器.采用3 dB耦合器电桥构建平衡式功率放大器结构;采用多节阻抗匹配技术设计了输入/输出匹配网络,实现了功率放大器的宽带特性;采用高介电常数Al2O3基材实现了小型化功率放大器单元;采用热膨胀系数与SiC接近的铜-钼-铜载板作为GaN HEMT管芯共晶载体,防止功率管芯高温工作过程中因为热膨胀而烧毁.测试结果表明,在0.8～4 GHz频带内,功率放大器功率增益大于6.4 dB,增益平坦度为±1.5 dB,饱和输出功率值大于58.2W,漏极效率为41％ ～62％.     

6～20GHz宽带低噪声中功率放大器

本文介绍了６￣２０ＧＨｚ微波宽带低噪声,中功率放大器的研制工作。采用微波宽带匹配和ＣＡＤ技术,研制出了符合整机要求的放大器。主要性能指标：工作频率６￣２０ＧＨｚ,１ｄＢ压缩输出功率≥１８ｄＢｍ,增益≥２８ｄＢ,输入输出驻波比≤２．０：１,噪声系数≤４．０ｄＢ,增益平坦度≤±２．０ｄＢ。     

一种W波段SiGe BiCMOS平衡式功率放大器

基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种W波段平衡式功率放大器。采用了由两个单级放大器和两个3 dB差分正交耦合器组成的全差分结构。采用变压器匹配网络,实现了良好的输入与输出匹配性能。利用三维电磁场仿真软件进行了电磁仿真。仿真结果表明,在90~100 GHz频段内,输入与输出的匹配良好,输入反射系数S₁₁小于-17 dB,输出反射系数S₂₂小于-14 dB。在94 GHz频率处,小信号增益为6.1 dB,输出1 dB压缩点功率为10.2 dBm。芯片尺寸为1.22 mm × 1.42 mm。该功率放大器适用于通信、雷达、成像等领域。     

一个4～12GHz混合集成宽带功率放大器

设计研制了一个4～12GHz的宽带混合集成平衡功率放大器电路.该平衡放大器由一个4指的微带兰格耦合器实现.其输出连续波饱和功率在中心频率为8GHz时达到29.5dBm,在4～12GHz频率范围内增益达到8.5dB,增益平坦度为+/-0.6dB.     

UHF宽带固态大功率放大器的设计与实现

由于器件和技术的原因,通信侦察的大功率宽带固态功放对国外有着很大的依赖性。因此,为解决当前的技术瓶颈,探讨了宽带大功率放大模块和大功率分路器、合路器的设计方法。以此为基础,利用合理的散热设计和过热保护电路,设计并实现了一套UHF宽带固态大功率放大器。     

一种低轮廓大功率超高频宽带天线

将减高锥形天线与集总元件天馈网络相结合,实现了一款低轮廓大功率宽带UHF天线。该天线轮廓低、尺寸小、工作频带宽、功率容量大、结构紧凑,能够较好满足车载干扰机对天线的要求。实验测试表明,所设计的天线在800 ~1500 MHz 频带范围内S11 基本都在-13 dB以下,方向性系数达6.23 dBi,单侧半功率波束宽度约为74.32°。该设计对于研制低轮廓大功率宽带UHF 天线具有一定参考价值。     

宽带功率放大器的非线性研究

功率放大器更多时候是工作在饱和区,此时其非线性特性成为需要考虑的重要因素之一。在宽带功率放大器中,低频段信号的二次谐波也在其工作频带之内。当前级功放模块产生的二次谐波与基频信号同时进入末级功放时,产生的二阶交调信号频率与基频相同,对输出造成影响。文中从理论上分析了放大器的非线性表现形式以及产生的机理,介绍了 X参数的优势,利用NVNA网络分析仪提取X参数,并且使用ADS软件进行谐波平衡仿真,研究了宽带功率放大器中二次谐波的相位对基频功率的影响。     

前馈线性功放宽带设计

前馈技术是一种重要的发射机线性化技术。对前馈技术如何实现宽带设计进行了理论分析,在此基础上给出了实际电路的设计,实测结果表明功率放大器的线性度在宽带范围内得到了较好的改善。     

一种基于锥形微带线的宽带F 类功率放大器

提出了一种基于5G 频段的宽带高效率F 类功率放大器。分析表明锥形微带线可以有效解决矩形微带线对于带宽的限制问题, 同时将锥形微带线加入谐波控制网络, 可以实现在一定频率范围内将二次谐波阻抗匹配至短路点附近, 三次谐波阻抗匹配至开路点附近, 从而有效解决了F 类功率放大器带宽和效率的问题。使用锥形微带线制作的功放, 实测结果表明: 在2.7 ~3.8GHz 的频带范围内, 漏极效率达到63% ~78%, 平均输出功率达到10W以上, 大信号增益达到10dB 以上。在5G 无线通信中, 该功放可以有效地发挥其宽带高效率的特点。     

一种Ka波段宽带功率合成放大器的设计

随着电子对抗等宽带微波系统的日益发展,毫米波宽带功率放大器需求也越加强烈。近年来随着空间功率合成技术研究的深入开展,基于波导内的空间合成技术在合成效率、相对带宽和实用化方面均展现了良好的特性,受到了广泛的关注。介绍了一种新颖的小型化空间功率合成器,基于波导内空间合成技术,采用非均匀对极鳍线的等分过渡方式,对BJ320波导进行分层结构设计并实现了一种Ka全频段功率放大器,在32 mm×30 mm×24 mm总体积内实现了4路合成,显示出了良好的工作性能。