專利名稱:ka波段毫米波功率放大器的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型屬功率放大器技術(shù)領域,具體涉及ka波段毫米波功率放大器。
背景技術(shù):
毫米波高速寬帶無線收發(fā)系統(tǒng)進行頻率變換后,需要有毫米波功率放大器給混頻器 混頻的信號濾波后進行放大發(fā)射出去,因此毫米波功率放大器成了很重要的組成部分。 毫米波高速寬帶無線收發(fā)系統(tǒng)要求毫米波功率放大器有較高的輸出功率、高的輸出三階 交調(diào)點(0IP3)、較低的回波損耗、適宜的增益平坦度、高增益等,但市場上一般的毫 米波功率放大器由于器件結(jié)構(gòu)、材料上的不足很難同時保證上述要求,或是結(jié)構(gòu)復雜, 不易調(diào)試,生產(chǎn)量受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有產(chǎn)品的不足,提供一種技術(shù)指標較為優(yōu)良的Ka波 段毫米波功率放大器,結(jié)構(gòu)簡單,易于調(diào)試,能有效地滿足Ka波段毫米波高速寬帶無 線收發(fā)系統(tǒng)的要求。
本實用新型的技術(shù)方案是ka波段毫米波功率放大器,包括由盒體、微帶探針、兩 級MMIC芯片、鍍金隔離片、阻抗線和介質(zhì)板組成,盒體兩端設有空腔,構(gòu)成矩形波導, 微帶探針插在所述矩形波導中央E面并與E面平行,阻抗線連接微帶探針與兩級MMIC 芯片,鍍金隔離片位于兩級MMIC芯片之間,畫IC芯片、隔離片、阻抗線均分布于介質(zhì) 板上,介質(zhì)板固定在盒體內(nèi)。
本實用新型MMIC芯片優(yōu)選GaAs材料毫米波芯片,其工藝水平很高,性能好,設計 電路時比較簡單,不需要過多考慮匹配方面的問題,并且調(diào)試方便,易于批量生產(chǎn);兩 級麗IC芯片之間設置鍍金隔離片以隔離兩級功放的電磁干擾;阻抗線為銅皮鍍金,容 易實現(xiàn);介質(zhì)板直接焊接在盒體內(nèi)固定。
本實用新型具有優(yōu)良的技術(shù)指標,結(jié)構(gòu)簡單,易實現(xiàn),調(diào)試方便。由波導-微帶探 針構(gòu)成的輸出輸入端口插損小,成本低;隔離片可以防止兩級功放間的互相干擾,提高 了放大器的穩(wěn)定性。
圖1為本實用新型盒體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型實施例的參數(shù)曲線圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的盒體兩端設有空腔7,構(gòu)成矩形波導,微帶探針2插在 所述矩形波導中央E面并與E面平行,阻抗線5連接微帶探針2與兩級MMIC芯片3, 鍍金隔離片4位于兩級MMIC芯片3之間,兩級MMIC芯片3、隔離片4、阻抗線5均分 布于介質(zhì)板6上,介質(zhì)板6直接焊接在盒體1內(nèi)。其中,MMIC芯片選用GaAs材料毫米 波芯片;阻抗線是在介質(zhì)板上敷以一定厚度和寬度的銅皮,鍍涂金即可;介質(zhì)板使用 Rogers公司的RT5880介質(zhì)板,其在Ka波段損耗比較小。
通常的毫米波功率放大器是在軟件中建立整個器件的模型,設定功率放大器的所需 參數(shù),然后求出放大器的盒體最佳尺寸,本實用新型的盒體和隔離片尺寸也由此得到。
下面是在具體毫米波高速寬帶無線收發(fā)系統(tǒng)指標要求下,本實用新型的測試結(jié)果
指標要求
a. 輸入頻率 38 40GHz
b. 增 益 》35dB
c. P—1: >25dBm
d. 三階交調(diào) >20dBc
e. 雜散輸出 《-60dBc
f. 增益平坦度 ±1.5dB
g. 功 耗 《20W
h. 工作電壓 +6V
i. 工作溫度 -40°C +65°C j.貯存溫度 -55°C +70°C k.輸入駐波 〈1.8
輸出駐波 <1.3 1.輸入/輸出接口 WR28
本實用新型測試結(jié)果S參數(shù)圖如圖2所示。
權(quán)利要求1、ka波段毫米波功率放大器,其特征在于包括由盒體(1)、微帶探針(2)、兩級MMIC芯片(3)、鍍金隔離片(4)、阻抗線(5)和介質(zhì)板(6)組成,盒體兩端設有空腔(7),構(gòu)成矩形波導,微帶探針(2)插在所述矩形波導中央E面并與E面平行,阻抗線(5)連接微帶探針(2)與兩級MMIC芯片(3),鍍金隔離片(4)位于兩級MMIC芯片(3)之間,兩級MMIC芯片(3)、隔離片(4)、阻抗線(5)均分布于介質(zhì)板(6)上,介質(zhì)板(6)固定在盒體(1)內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ka波段毫米波功率放大器,其特征在于兩級畫IC芯片 (3)為GaAs材料毫米波芯片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的ka波段毫米波功率放大器,其特征在于使用銅皮鍍 金的50ohm的匹配阻抗線。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的ka波段毫米波功率放大器,其特征在于介質(zhì)板焊接 在盒體內(nèi),使用Rogers公司的RT5880介質(zhì)板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的ka波段毫米波功率放大器,其特征在于介質(zhì)板焊接在盒 體內(nèi),使用Rogers公司的RT5880介質(zhì)板。
專利摘要ka波段毫米波功率放大器,包括由盒體、微帶探針、兩級MMIC芯片、鍍金隔離片、阻抗線和介質(zhì)板組成,盒體兩端設有空腔,構(gòu)成矩形波導,微帶探針插在所述矩形波導中央E面并與E面平行,阻抗線連接微帶探針與兩級MMIC芯片,鍍金隔離片位于兩級MMIC芯片之間,MMIC芯片、隔離片、阻抗線均分布于介質(zhì)板上,介質(zhì)板固定在盒體內(nèi)。本實用新型具有優(yōu)良的技術(shù)指標,結(jié)構(gòu)簡單,易實現(xiàn),調(diào)試方便。由波導-微帶探針構(gòu)成的輸出輸入端口插損小,成本低;隔離片可以防止兩級功放間的互相干擾,提高了放大器的穩(wěn)定性。
文檔編號H01P3/00GK201069816SQ20072004031
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者惲才華 申請人:南京才華科技集團有限公司