一種功率放大組件及t/r組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無線通信領(lǐng)域，具體地說，涉及一種功率放大組件及T/R組件。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，微波功率放大器已廣泛地應(yīng)用在微波通信、衛(wèi)星通信、雷達和導(dǎo)航等系統(tǒng)中，是現(xiàn)代無線通信的關(guān)鍵設(shè)備。
[0003]在現(xiàn)代相控陣?yán)走_系統(tǒng)中，收發(fā)(Transmitter and Receiver)組件(以下簡稱“T/R組件”)是雷達系統(tǒng)的重要組成部分，而T/R組件又包括功率放大組件。功率放大組件一般作為發(fā)射支路使用，至少包括驅(qū)動放大器和功率放大器。
[0004]現(xiàn)有的部分雷達的T/R組件中，T/R組件作為收發(fā)共用組件，存在一部分共用電路。T/R組件中的發(fā)射支路和接收支路放在一個腔體中，兩者之間的隔離度很難保證，容易產(chǎn)生干擾。在新型相控陣?yán)走_中，單個T/R組件包含了多個收發(fā)支路，發(fā)射支路的大信號容易在模塊內(nèi)串?dāng)_，影響接收指標(biāo)，同時多個發(fā)射支路之間相互干擾容易產(chǎn)生自激。
[0005]因此，亟需一種避免發(fā)射支路之間、發(fā)射支路與接收支路之間相互干擾的功率放大組件及T/R組件。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)功率放大組件的發(fā)射支路之間、發(fā)射支路與接收支路之間相互干擾的不足/缺陷。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本申請的實施例首先提供了一種功率放大組件，包括:
[0008]驅(qū)動放大器，在驅(qū)動電源供電的情況下放大輸入的激勵信號；
[0009]功率放大器，其連接所述驅(qū)動放大器，在功放電源供電的情況下對所述放大的輸入的激勵信號進行功率放大，以輸出具有目標(biāo)功率的放大信號；
[0010]屏蔽腔體，其設(shè)置有腔體蓋板，所述腔體蓋板用于密封置于所述屏蔽腔體中的所述驅(qū)動放大器和所述功率放大器，以防止功率放大組件之間相互影響產(chǎn)生自激而降低功率放大組件的可靠性。
[0011 ] 在一個優(yōu)選的實施例中，所述屏蔽腔體包括，
[0012]驅(qū)動子腔體，其用于放置所述驅(qū)動放大器；
[0013]功放子腔體，其用于放置所述功率放大器；
[0014]其中，所述驅(qū)動子腔體和所述功放子腔體通過腔壁孔連通，所述腔壁孔使得連接所述驅(qū)動放大器和所述功率放大器的微波絕緣子傳輸所述激勵信號。
[0015]在一個優(yōu)選的實施例中，所述驅(qū)動子腔體和所述功放子腔體共腔壁，以減小所述功率放大組件的體積和重量。
[0016]在一個優(yōu)選的實施例中，所述功率放大器的輸入和輸出電路采用匹配電路與并聯(lián)電容結(jié)合使用的方式，使得所述功率放大組件滿足小型化和高線性的要求。
[0017]在一個優(yōu)選的實施例中，所述屏蔽腔體上設(shè)置有散熱凹槽；所述功率放大器固定在所述散熱凹內(nèi)，用于協(xié)助所述功率放大器散熱。
[0018]在一個優(yōu)選的實施例中，所述功率放大器與所述散熱凹槽之間墊有導(dǎo)熱材料，所述導(dǎo)熱材料用于即時導(dǎo)出所述功率放大器產(chǎn)生的熱量。
[0019]在一個優(yōu)選的實施例中，功率放大組件還包括，
[0020]微波電路板，其固定在所述屏蔽腔體內(nèi)，用于保證所述功率放大器穩(wěn)定輸出所述具有目標(biāo)功率的放大信號。
[0021 ] 在一個優(yōu)選的實施例中，功率放大組件還包括，
[0022]耦合檢波器，其耦合功率放大器輸出的部分所述具有目標(biāo)功率的放大信號，用于檢測所述功率放大組件的運行狀態(tài)。
[0023]在一個優(yōu)選的實施例中，功率放大組件還包括，
[0024]驅(qū)動電源濾波電路，其連接所述驅(qū)動放大器，對所述驅(qū)動電源進行濾波整形，提高所述驅(qū)動放大器輸出的激勵信號的品質(zhì)；
[0025]功放電源濾波電路，其連接所述功率放大器，對所述功放電源進行濾波整形，提高所述輸出的具有目標(biāo)功率的放大信號的品質(zhì)。
[0026]本申請的實施例還提供了一種T/R組件，至少包括一個如上所述的功率放大組件。
[0027]本實用新型實施例的功率放大組件相比與現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果:
[0028](I)通過將發(fā)射支路中的驅(qū)動放大器和功率放大器設(shè)置在屏蔽腔體內(nèi)，并用腔體蓋板密封形成獨立的功率放大組件，可解決多個功率放大組件(或發(fā)射支路)之間相互影響而產(chǎn)生自激以及功率放大組件(或發(fā)射支路)的信號對接收支路干擾影響的問題，實現(xiàn)電磁兼容。同時，由于功率放大組件獨立設(shè)置，可對功放組件單獨調(diào)試，降低了模塊的調(diào)試難度。
[0029](2)通過將發(fā)射支路中的驅(qū)動放大器和功率放大器分別置于驅(qū)動子腔體和功放子腔體中，并以微波絕緣子連接驅(qū)動放大器和功率放大器，減少驅(qū)動放大器和功率放大器之間的信號干擾影響，防止信號外泄。
[0030](3)在屏蔽腔體上設(shè)置散熱凹槽，并在功率放大器與散熱凹槽之間墊散熱材料，可極大提高功率放大器的散熱能力，保持功率放大組件性能的可靠性與穩(wěn)定性。
[0031](4)驅(qū)動放大器選用高效率的GaN HEMT功率放大器，輸入輸出電路采用匹配電路和并聯(lián)電容實現(xiàn)，使功率放大組件可滿足對小型化和高線性的技術(shù)要求。
[0032]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0033]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例共同用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0034]圖1是本實用新型實施例的功率放大組件電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2是本實用新型實施例的功率放大組件電路原理圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細(xì)說明。
[0037]現(xiàn)有技術(shù)中，由于雷達T/R組件中的發(fā)射支路與發(fā)射支路之間、發(fā)射支路與接收支路之間存在信號串?dāng)_的問題，會影響T/R組件的可靠性。因此，需要一個可解決前述問題的功率放大組件及T/R組件。
[0038]另外，傳統(tǒng)的功率放大組件雖然發(fā)射功率比較高，但是其體積大，并且比較重。隨著技術(shù)的發(fā)展，T/R組件中收、發(fā)支路越來越多，對功率放大組件的體積和重量的要求會越來越高。
[0039]此外，由于雷達操作目標(biāo)的距離不同會導(dǎo)致所需的發(fā)射功率大小不一樣，因此雷達對功率放大組件的線性度要求較高。在功率放大組件中，線性度主要由功率放大器決定，傳統(tǒng)的功率放大器技術(shù)也難以滿足技術(shù)要求。隨著科技的發(fā)展，新型相控陣?yán)走_對功率放大組件的重量、體積和線性度等指標(biāo)會有更高的要求。因此，高可靠性和高線性也是功率放大組件的重要指標(biāo)。
[0040]實施例:
[0041]圖1是本實施例的功率放大組件的電路原理圖。如圖1所示，激勵信號輸入至驅(qū)動放大器110后，在驅(qū)動電源150供電的情況下放大前述激勵信號，并傳輸至功率放大器120。功率放大器120在功放電源160供電的情況下將前述放大后的激勵信號進行功率放大，使功率放大器能夠輸出指標(biāo)要求的功率，并輸出該放大功率后的信號。
[0042]為提高功率放大組件內(nèi)部傳輸?shù)男盘柕钠焚|(zhì)，可在驅(qū)動電源150與驅(qū)動放大器110之間設(shè)置驅(qū)動電源濾波電路130和/或在功放電源160與功率放大器120之間設(shè)置功放電源濾波電路140。下文中將詳細(xì)前述闡述。
[0043]前述率放大組件電路還可包括耦合檢波電路170。耦合檢波電路170通過微帶線耦合功率放大器120部分輸出信號，用于檢測功率放大組件的運行狀態(tài)。
[0044]圖2是本實施例的功率放大組件結(jié)構(gòu)示意圖。以下具體闡述功率放大組件的各組成部分。
[0045]如圖2所示，該功率放大組件200包括驅(qū)動放大器110、功率放大器120和屏蔽腔體210。功率放大組件200的四個角有四個螺釘孔211(圖1中僅標(biāo)出其中一個螺釘孔)。四個螺釘孔211可用于把功率放大組件固定在T/R模塊內(nèi)。
[0046]激勵信號從信號輸入口 212傳輸至驅(qū)動放大器110。驅(qū)動放大器110在驅(qū)動電源供電的情況下放大輸入的激勵信號。前述驅(qū)動電源設(shè)置在功率放大組件100外部，從213處輸入。在213處輸入驅(qū)動電源之前，在驅(qū)動放大器110和驅(qū)動電源之間可優(yōu)選接入接驅(qū)動電源濾波電路。驅(qū)動電源濾波電路連接驅(qū)動放大器110，對驅(qū)動電源進行濾波整形，提高驅(qū)動放大器110輸出的激勵信號的品質(zhì)。
[0047]在本實施例中，驅(qū)動放大器110選用一種L波段的低噪聲寬帶放大器。該驅(qū)動放大器帶寬寬，功率輸出穩(wěn)定，只需要1V供電，7d