[實用新型]碳化硅寬帶高功率放大器裝置

有效

• 申請號: 201020046102.4
• 申請日: 2010-01-13
• 公開（公告）號: CN201590806U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 張書敬
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H03F3/189
• 分類號: H03F3/189;H03F3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電子對抗通信領域中的一種寬帶高功率放大器裝置，特別適用于惡劣工作環境下的電子對抗系統中作高頻、高功率、高可靠性固態功率放大器。

技術背景

寬帶高功率技術應用已成為現代通信對抗的關鍵技術，即使接收機性能再好，能準確跟蹤瞄準目標，但最終干擾效果的實現還須依賴于發出的大功率信號來壓制，其重要性不言而喻。

碳化硅(SiC)半導體材料具有寬帶隙、高飽和漂移速度、高熱導率、高臨界擊穿電場等突出優點，特別適合制作大功率、高壓、高溫、抗輻照電子器件。用寬禁帶半導體制成的高溫、高頻、大功率微波器件可以明顯改善雷達、電子對抗系統以及通信系統等眾多電子信息系統的性能。如何采用寬禁帶半導體SiC功率器件，開發微波頻帶的大功率寬帶固態放大器裝置已成為目前工程應用中迫切解決的關鍵技術。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于避免上述背景技術中的不足之處而提供一種寬頻帶，高功率、高溫、抗輻射的固態高頻功率放大器，利用第三半導體材料SiC寬禁帶功率器件，實現寬帶、高功率的目的，本實用新型還具有高效散熱結構、完善的控制保護、異常情況下功率降額使用等特點。

本實用新型的目的是這樣實現的：

它包括第一、第二電源1-1、1-2、電流抽樣電路2、控制保護電路3、電調衰減器4、放大模塊5、耦合器6、檢波器7、溫度繼電器8，所述的第一電源1-1和第二電源1-2各電源入端與交流220V電源連接，各電源輸出端分別與電流抽樣電路2和控制保護電路3各電源入端連接，電流抽樣電路2的電壓輸出端與放大模塊5的電源入端連接，溫度繼電器8控制出端與控制保護電路3溫度控制輸入端連接，控制保護電路3控制輸出端連接放大模塊5的控制輸入端，控制保護電路3增益控制輸出端連接電調衰減器4的控制端口；電調衰減器4輸入端口與信號輸入端口A連接，電調衰減器4出端口與放大模塊5入端口連接，放大模塊出5端口與耦合器6入端口連接，耦合器6的前向耦合輸出端口及反向耦合輸出端口分別連接第一、第二檢波器7-1、7-2的輸入端口，第一、第二檢波器7-1、7-2的輸出端口分別連接控制保護電路3輸入端口，耦合器6出端口與功率輸出端口B連接。

本實用新型放大模塊5包括第一級功率放大芯片9、第二級功率放大芯片10、第三級功率放大芯片11、第四級功率放大芯片12、第一至第三90度分路器13-1、13-2、13-3、第一至第三90度合路器15-1、15-2、15-3、第五至第八功率放大芯片14-1至14-4、第一至第六控制器16-1至16-6；所述的第一級功率放大芯片9入端1腳與電調衰減器4輸出端口連接，第一級功率放大芯片9出端2腳依次串接第二級功率放大器芯片10、第三級功率放大芯片11、第四級功率放大芯片12入出端1、2腳后與第一90度分路器13-1的入端1腳連接，第一90度分路器13-1的出端腳2、3腳分別與第二90度分路器13-2、第三90度分路器13-3的各入端1腳連接，第二90度分路器13-2第三90度分路器13-2各出端2、3腳分別與第五至第八功率放大芯片14-1至14-4各入端1腳連接，第五、第六功率放大芯片14-1、14-2各出端2腳分別與第一90度合路器15-1的2、3腳連接，第七、第八功率放大芯片14-3、14-4各出端2腳分別與第二90度合路器15-2的2、3腳連接，第一、第二90度合路器15-1、15-2各出端1腳分別與第三90度合路器15-3的入端2、3腳連接，第三90度合路器的出端1腳與耦合器6的入端口連接，第一至第四控制器16-1至16-4的出端1腳分別連接第一級至第四級功率放大芯片9至12入端3腳，第一至第四控制器16-1至16-4的各出端2腳與電流抽樣電路2的入端口連接，各入端3腳與控制保護電路3出端口連接，第五、第六控制器16-5、16-6的各出端1腳分別連接第五至第八功率放大芯片14-1、14-4入端3腳，第五第、六控制器16-5、16-6的各出端2腳與電流抽樣電路2的入端口連接，各入端3腳與控制保護電路3出端口連接。

本實用新型相比背景技術具有如下優點：

1.本實用新型放大模塊5采用90度分路器進行功率合成，滿足頻帶寬，功率大的要求；采用寬禁帶材料SiC功率器件，更適應高溫、惡劣環境下工作。

2.本實用新型采用電流抽樣電路2、控制保護電路3進行可靠性設計，因此具有完善的控制和保護功能，性能穩定可靠。

3.本實用新型采用電路簡單、性能可靠、成本低，在工程中具有推廣應用價值。

附圖說明

圖1是本實用新型電原理方框圖。