固态射频微波功率放大器简介-2016
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固态微波功率源技术标准
固态微波功率源,是一种集成了微波功率放大器、驱动电路、源波器及控制电路等功
能的微波源。
其基本结构包括射频输入端口、直流输入端口、输出端口、控制端口等。
固
态微波功率源的特点是具有体积小、重量轻、高效稳定、易于集成和控制等优点,因此广
泛应用于雷达、通信、导航、军事装备等领域中。
为了确保固态微波功率源的性能和使用效果,制定了一系列的技术标准。
下面简要介
绍几项主要的技术标准:
1. 射频输入频带和电平要求:在固态微波功率源的使用过程中,射频输入频带和电
平必须符合指定的技术标准要求。
射频输入频带一般设定在1至20GHz之间,电平则范围
在-20至+20dBm之间。
输入频率和电平应在使用前校准,并定期进行检查以确保系统的稳
定性。
3. 失真和杂散电平要求:失真和杂散电平也是固态微波功率源性能的重要参考参数。
失真应控制在1%以内,杂散电平应小于-60dBc。
这些性能参数能够有效提高系统的工作精度和可靠性。
4. 使用环境适应要求:固态微波功率源通常应在室内使用,而且其工作环境应当遵
循一定的技术标准。
例如,在温度方面,系统的工作环境应控制在-10℃至+50℃之间。
此外,还应对供电电压、电源波动、震动、电磁场等方面进行适当的控制。
综合以上所述,制定固态微波功率源的技术标准,对于提高系统的可靠性和稳定性具
有重要的意义。
对于不同类型的应用场景,还需进一步明确不同的技术要求,以确保系统
具有最佳的性能和可靠性。
射频功放简介随着人类社会生产力的发展和社会的进步,人们迫切地需要在远距离迅速而准确地传送信息,这就使得无线通讯(尤其是个人无线通讯)取得了迅猛的发展。
这样占无线通讯设备35%左右成本的重要部件——“射频功放”,就引起了众多厂商、尤其是研发重点向移动通讯领域快速发展的我公司的极大关注。
一.术语1.射频:广义来说就是适用于无线电传播的无线电频率。
其下限约为几十~~几百KHz,上限约为几千~~几万MHz。
2.微波:通常将频率高于300MHz的分米波、厘米波、毫米波波段统称为微波。
3.射频功放:就是将发射机里的振荡器所产生的射频小功率,经过一系列的放大——激励级、中间级、末前级、末级功率放大级,获得足够大的射频功率的装置。
射频功放是发送设备的重要组成部分。
二.射频功放的分类1.放大器按照电流通角的不同,可分为A类(甲类)、AB 类(甲乙类)、B类(乙类)、C类(丙类)。
一般的射频放大器工作在A类、AB类、B类、C类状态;我们公司目前所做的射频放大器基本上都工作在A类、B类、AB类状态,个别的工作在C类,工作在AB类状态的居多。
2.射频放大器按照线性改善方法(或按线路组成的方式),可分为功率倒退功放、前馈功放、预失真功放。
3.按放大载波的数量又分为单载波功放与多载波功放。
三.单级功放的线路组成1.直流馈电线路:包括集电极(或漏极)馈电及基极(或栅极)的偏压馈电,馈电线路的原则:对直流是短路的,对射频是接近于开路的。
直流馈电线路处理的好坏是射频放大器稳定工作的重要条件之一。
2.输入输出阻抗匹配电路:由于功率管的输入输出阻抗一般都很低,我们要通过匹配网络将其匹配到较佳状态。
正确设计与调整匹配网络,对于放大器的增益和效率具有重要意义。
3.印制线拐弯:在射频电路中,如果需要线路拐弯,要考虑高频效应,必须用45°拐弯,大信号的印制线要做如下图所示的处理。
图射频印制线的拐弯处理四.温度补偿及增益控制由于功放管的静态工作点会随着温度的变化而变化,这样会引起增益的变化,我们可以通过温度敏感器件来对功放管的静态工作点(用温度补偿二极管)及整个放大通道的增益(用温度补偿衰减器或压控衰减器)进行补偿控制,以致于使功放在温度变化时其增益、输出功率不发生较大的变化,从而也是线性指标不发生较大的恶化。
射频功率放大器射频功率放大器(RF PA)是各种无线发射机的重要组成部分。
在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放大一缓冲级、中间放大级、末级功率放大级,获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。
为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。
目录一、什么是射频功率放大器二、射频功率放大器技术指标三、射频功率放大器功能介绍四、射频功率放大器的工作原理五、射频放大器的芯片六、射频功率放大器的技术参数七、射频放大器的功率参数八、射频功率放大器组成结构九、射频功率放大器的种类正文一、什么是射频功率放大器射频功率放大器是发送设备的重要组成部分。
射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率。
除此之外,输出中的谐波分量还应该尽可能地小,以避免对其他频道产生干扰。
射频功率放大器是对输出功率、激励电平、功耗、失真、效率、尺寸和重量等问题作综合考虑的电子电路。
在发射系统中,射频功率放大器输出功率的范围可以小至mW,大至数kW,但是这是指末级功率放大器的输出功率。
为了实现大功率输出,末前级就必须要有足够高的激励功率电平。
射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率,是研究射频功率放大器的关键。
而对功率晶体管的要求,主要是考虑击穿电压、最大集电极电流和最大管耗等参数。
为了实现有效的能量传输,天线和放大器之间需要采用阻抗匹配网络。
二、射频功率放大器技术指标1、工作频率范围一般来讲,是指放大器的线性工作频率范围。
如果频率从DC开始,则认为放大器是直流放大器。
2、增益工作增益是衡量放大器放大能力的主要指标。
增益的定义是放大器输出端口传送到负载的功率与信号源实际传送到放大器输入端口的功率之比。
增益平坦度,是指在一定温度下,整个工作频带范围内放大器增益的变化范围,也是放大器的一个主要指标。
3、输出功率和1dB压缩点(P1dB)当输入功率超过一定量值后,晶体管的增益开始下降,最终结果是输出功率达到饱和。
情况说明
产品名称:半导体器件测试系统
税号:9030820000
报关单号:010120151015529312
一、进口产品整体情况说明
PAx-ac型的半导体器件测试系统针对不同的半导体器件开发的测试程序,测试半导体器件的各项功能是否合格,如测试数字器件在特定向量下是否工作正常;或者测试射频器件的直流、功率、调变功率、最大功率、信号衰减度是否合格。
如下图所示,该系统主要包括测试主机、测试头及支架、计算机三个部分,其中本次进口的部分为测试主机、测试头及支架,计算机从国内采购。
计算机
二、关于被测样品的说明
射频功率放大器,即将输入的内容加以放大并输出。
输入和输出的内容,我们称之为“信号”,往往表示为电压或功率。
射频功率放大器(PA)用于将收发器输出的射频信号放大。
功率放大器领域
是一个独立的领域,也是手机里无法集成化的元件,同时这也是手机中最重要的
元件,手机性能、占位面积、通话质量、手机强度、电池续航能力都由功率放大
器决定。
射频功率放大器(RF PA)是各种无线发射机的重要组成部分。
在发射机
的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放
大一缓冲级、中间放大级、末级功率放大级,获得足够的射频功率以后,才能馈
送到天线上辐射出去。
为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大
器。
固态微波功率源
1固态微波功率源的介绍
固态微波功率源是一种利用固态技术来代替传统的机械扰动技术的新型微波功率源。
固态微波功率源主要由激光器、复合玻璃以及放大器组成,能够实现定向操控、高精度定位。
它能够产生高功率脉冲、宽频调制信号,使用成本较低,具有稳定的性能,且需要的空间小,安全可靠性高,因而得到了广泛的广泛应用。
2固态微波功率源的工作原理
固态微波功率源的核心原理就是在采用激光器的脉冲调制驱动的基础上,通过半导体复合玻璃的偏振特性,把激光脉冲调制信号转换为宽频脉冲信号,最后通过放大器把脉冲信号变为高功率信号。
整个脉冲调制过程可以通过控制固态微波功率源的操作手段进行控制,能够实现定向操控,从而达到准确定位的目的。
3固态微波功率源的应用
固态微波功率源由于具备空间小,安全性高,稳定性高,可靠性高,使用成本低等优点,在航空航天,医疗器械,军事科技,通信技术以及无线数据传输等行业都得到了广泛的应用。
比如,有的航空航天器,需要固态微波功率源把射频脉冲转换为振荡器脉冲,以及把脉冲信号传送到定位系统中或进行通信;在医疗器械方面,则可以利用固态微波功率源处理超声信号或其它生物信号,提高医疗器械的体验和安全性;同时还可以用来处理无线数据传输,提高信号质量,传输
距离更远;在军事科技方面,可以使用固态微波源进行目标搜索、定位等应用。
总之,固态微波功率源的发展已经使微波电子技术取得了进一步的发展,在更多行业中大大提高了效率,为人们应用提供了更多便利。
基本概念射频功率放大器(RF PA)是发射系统中的主要部分,其重要性不言而喻。
在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放大(缓冲级、中间放大级、末级功率放大级)获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。
为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。
在调制器产生射频信号后,射频已调信号就由RF PA将它放大到足够功率,经匹配网络,再由天线发射出去。
放大器的功能,即将输入的内容加以放大并输出。
输入和输出的内容,我们称之为“信号”,往往表示为电压或功率。
对于放大器这样一个“系统”来说,它的“贡献”就是将其所“吸收”的东西提升一定的水平,并向外界“输出”。
如果放大器能够有好的性能,那么它就可以贡献更多,这才体现出它自身的“价值”。
如果放大器存在着一定的问题,那么在开始工作或者工作了一段时间之后,不但不能再提供任何“贡献”,反而有可能出现一些不期然的“震荡”,这种“震荡”对于外界还是放大器自身,都是灾难性的。
射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率,如何提高输出功率和效率,是射频功率放大器设计目标的核心。
通常在射频功率放大器中,可以用LC谐振回路选出基频或某次谐波,实现不失真放大。
除此之外,输出中的谐波分量还应该尽可能地小,以避免对其他频道产生干扰。
分类根据工作状态的不同,功率放大器分类如下:传统线性功率放大器的工作频率很高,但相对频带较窄,射频功率放大器一般都采用选频网络作为负载回路。
射频功率放大器可以按照电流导通角的不同,分为甲(A)、乙(B)、丙(C)三类工作状态。
甲类放大器电流的导通角为360°,适用于小信号低功率放大,乙类放大器电流的导通角等于180°,丙类放大器电流的导通角则小于180°。
乙类和丙类都适用于大功率工作状态,丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高的。
射频功率放大器大多工作于丙类,但丙类放大器的电流波形失真太大,只能用于采用调谐回路作为负载谐振功率放大。
微波功率放大器发展探讨摘要:微波功率放大器主要分为真空和固态两种形式。
本文将对两种器件以及它们竞争与融合的产物——微波功率模块(MPM)的发展情况作一介绍与分析。
关键词:微波功率放大器;发展0引言微波功率放大器主要分为真空和固态两种形式。
基于真空器件的功率放大器,曾在军事装备的发展史上扮演过重要角色,而且由于其功率与效率的优势,现在仍广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域。
后随着GaAs晶体管的问世,固态器件开始在低频段替代真空管,尤其是随着GaN,SiC等新材料的应用,固态器件的竞争力已大幅提高。
1 真空放大器件研究与应用现状跟固态器件相比,真空器件的主要优点是工作频率高、频带宽、功率大、效率高,主要缺点是体积和质量均较大。
真空器件主要包括行波管、磁控管和速调管,它们具有各自的优势,应用于不同的领域。
其中,行波管主要优势为频带宽,速调管主要优势为功率大,磁控管主要优势为效率高。
行波管应用最为广泛,因此本文主要以行波管为例介绍真空器件。
随着技术的不断进步,现阶段行波管主要呈现以下特点。
一是高频率、宽带、高效率的特点,可有效减小系统的体积、重量、功耗和热耗,在星载、弹载、机载等平台上适应性更强,从而在军事应用上优势突出。
二是耐高温特性,使行波管的功率和相位随着温度的变化波动微小,对系统的环境控制要求大大降低。
三是抗强电磁干扰和攻击特性,使其在高功率微波武器和微波弹的对抗中显示出坚实的生存能力。
四是寿命大幅提高,统计研究显示,大功率行波管使用寿命普遍大于5 000 h,中小功率产品寿命大于10 000 h,达到武器全寿命周期。
1.1 行波管有源组阵技术国外近几年主要在更高频段发展一系列的小型化行波管,频段覆盖X,Ku,K,Ka,140 GHz等,并不断在新技术上获得突破。
国内经过近10多年的努力,行波管在保持大功率和高效率的前提下,体积减小了1个数量级,为有源组阵技术奠定了良好的基础。
行波管有源组阵的形式分为单元放大式和子阵放大式两种。