[實用新型]一種3mm微波寬帶低噪聲放大器

有效

• 申請號: 201721136286.1
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN207181669U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 李亞波
• 申請（專利權）人: 陜西博亞微波有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 北京旭路知識產權代理有限公司11567
• 代理人: 劉成春

技術領域

本實用新型涉及微波通訊設備技術，特別是涉及一種3mm波的寬帶低噪聲放大器。

背景技術

目前，國外的3mm微波低噪聲放大器多采用單片直接在3mm波段完成，而國內由于技術發展起步較慢，3mm低噪聲放大器單片技術尚不成熟，因此，噪聲偏大、功耗較高、增益較低。雖然一定程度上能夠滿足系統低噪聲要求，但在靈敏度要求較高的無源探測、雷達成像、空間系統領域上則面臨上述噪聲偏大、增益不足、帶寬較窄的難題。

隨著無源探測成像、汽車防撞雷達、射電天文等技術領域的快速發展，對3mm波段的低噪聲放大器要求更低的噪聲、更高的增益、更低的功耗以及更寬的工作帶寬，這促進了該頻段低噪聲放大器的快速發展。

然而，國內現有的毫米波低噪聲放大器大多采用傳統的波導微帶探針過渡技術，該技術在3mm波段應用具有插損較大、同時寬帶不能滿足寬帶的問題，由于過渡是在低噪聲放大器芯片的前級使用，因此就會造成放大器的噪聲系數較大。

這種基于傳統的波導微帶探針過渡技術的毫米波低噪聲放大器，不但結構復雜，而且無法實現低噪聲，高增益、大帶寬的要求，因此已經無法適應對毫米波低噪聲放大器要求更高集成化、更小體積、更高增益和帶寬的技術發展趨勢。

實用新型內容

針對現有技術中存在的缺陷和不足，本實用新型的目的在于

本實用新型的技術方案如下：

一種3mm微波寬帶低噪聲放大器，包括腔體，其特征在于所述腔體內載體上設置有：

波導鰭線過渡到微帶的轉換，前端接收的微波信號經由波導過渡到微帶；

單片集成的兩級低噪聲放大電路，過渡到微帶的微波信號經過兩級級聯設計的低噪聲放大器芯片進行信號放大；

中間級寬帶匹配電路，前級低噪聲放大器芯片放大后的微波信號，經中間級寬帶匹配電路匹配后進入后級低噪聲放大器芯片進行放大；

低紋波的偏置電路，所述前級低噪聲放大器芯片和后級低噪聲放大器芯片之間設置有低紋波偏置電路。

可選的，所述腔體為分腔結構。

可選的，所述腔體結構還包括上蓋板、下蓋板，主腔體和罩體。

可選的，所述低噪聲放大器芯片型號為gANZ0017。

本實用新型的技術效果在于：

本實用新型采用波導鰭線過渡、兩級低噪聲單片集成電路、中間級寬帶匹配電路和低紋波偏置電路等技術。來自目標的回波信號，經天線接收，通過鰭線波導到微帶的過渡、前級低噪聲放大器、中間級寬帶匹配電路和后級低噪聲放大器放大后送出。

腔體的設計采用分腔技術，有效的解決了高增益帶來的自激問題。

同時采用了低紋波電路偏置技術，有效抑制了偏置電路帶給放大器噪聲的影響。

綜上所述，本實用新型的3mm低噪聲放大器具有小型化、低噪聲、大帶寬、高增益、高可靠性、調試簡便等優點，實現了毫米波低噪聲放大器的高集成化。同時，分腔技術的使用，有效的解決了自激問題；寬帶匹配電路的使用，有效解決了帶寬過窄的問題。并且此項技術結構簡單，易加工，成本較低，應用性較強，具有巨大的推廣價值。

附圖說明

圖1所示為本實用新型的電路原理框圖。

圖2所示為本實用新型的鰭線波導到微帶過渡的示意圖。

圖3所示為本實用新型的兩級級聯設計的低噪聲放大器芯片電路原理圖。

圖4所示為本實用新型的中間級寬帶匹配電路原理圖。

圖5a所示為本實用新型的低紋波的偏置電路原理圖。

圖5b所示為本實用新型的低紋波的偏置電路原理圖。

圖5c所示為本實用新型的低紋波的偏置電路原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示為本實用新型的電路原理框圖。

采用波導鰭線過渡、兩級低噪聲單片集成電路、中間級寬帶匹配電路及低紋波偏置電路。

來自輸入端的3mm微波信號，通過鰭線波導到微帶的過渡、前級低噪聲放大器、中間級寬帶匹配電路，經后級低噪聲放大器放大后送出。

圖2所示為本實用新型的鰭線波導到微帶過渡的示意圖。

采用波導鰭線過渡到微帶的轉換形式，將接收的3mm波段信號經由波導過渡到微帶，方便進一步進行放大處理。

圖3所示為本實用新型的兩級級聯設計的低噪聲放大電路原理圖。

將過渡到微帶的3mm微波信號經過兩級低噪聲放大器芯片進行放大。這里選用的放大器芯片型號為gANZ0017，兩級進行級聯設計。

圖4所示為本實用新型的中間級寬帶匹配電路原理圖。