CN117039459B - 一种用于毫米波有源相控阵的高集成度t/r组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及T/R组件领域，具体是指一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，包括封装外壳、控制信号电路、电源管理电路、信号分配板以及多个收发电路，封装外壳上开设有多个互联孔，且封装外壳的内部还通过隔墙分隔成多个腔体，控制信号电路、电源管理电路、信号分配板以及多个收发电路分别集成与多个腔体内，信号分配板通过互联孔实现电信号的互联互通。发射通道与接收通道共用一个功能芯片，较大程度地提高了T/R组件的集成度，并且该功能芯片还包含了双向放大、数控移相、数控衰减等。控制信号电路与电源管理电路通过隔墙实现了供电与控制信号与射频信号的充分隔离，保障T/R组件良好的电磁兼容性能，同时也提高了T/R组件的可靠性和可返修性。
Description
技术领域
本发明涉及T/R组件领域，具体是指一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件。
背景技术
随着雷达和通信技术的发展，相控阵体制的天线越来越广受关注，并得到了广泛的应用，受限于相控阵天线的特性，T/R组件的通道间距不能随意设定，一般情况下都非常窄小，集成多频段T/R组件的困难在于在限定的尺寸条件下将不同频段的T/R组件集成。目前主流采用结构分开的方案，比如将Ku和W频段的T/R组件各自集成，放在不同的位置，这样的优点是各自的T/R组件有足够的空间集成，缺点是分开的T/R组件导致各自的天线也只能分开放置，无法共口径设计，大幅度增加了系统的体积，很多情况下系统无法承受。但是，伴随着集成度的提高，组件内的温度影响也随之增大。
此外，随着T/R组件输出功率和功能的提高，组件所需的组成电路越来越复杂，尤其是现代雷达系统中多通道大功率的T/R组件对设备集成化小型化的需求愈发强烈，亟待一种高集成度的T/R组件。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，用于在实现系统高功率、高密度的基础上还能够进行温度的自补偿。
本发明通过下述技术方案实现：
一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，包括封装外壳、控制信号电路、电源管理电路、信号分配板以及多个收发电路，所述封装外壳上开设有多个互联孔，且所述封装外壳的内部还通过隔墙分隔成多个腔体，所述控制信号电路、电源管理电路、信号分配板以及多个收发电路分别集成与多个所述腔体内，所述信号分配板通过所述互联孔实现电信号的互联互通。需要说明的是，本申请采用混合集成电路和多芯片组装的技术来实现，通过多芯片组装技术能够将多块裸芯片集成于一块高密度多层互连基板上，并封装在一个高密度封装的管壳或腔体中，利用该技术结合混合集成电路技术完成T/R组件能够大幅度较小系统的体积和复杂程度。此外，本申请中的收发电路数量为四个，即四通道T/R组件，4对通道均通过隔墙的方式进行空间隔离，并且发射通道与接收通道共用一个功能芯片，较大程度地提高了T/R组件的集成度，并且该功能芯片还包含了双向放大、数控移相、数控衰减等。最后，本申请还通过互联孔的形式将4对通道与信号分配板键合，保证了毫米波的传输特性，并降低了安装的工艺难度，该方式还有效实现了电信号的互联互通，降低了系统的复杂程度，集小型化、轻质量、高功率、高集成度于一身。
进一步地，所述收发电路包括传输线与功分器，所述控制信号电路与电源管理电路分别置于所述传输线的两侧，并通过隔墙进行隔离。需要说明的是，传输线结构为波导结构、微带线结构或者介质集成波导结构之一。控制信号电路与电源管理电路通过隔墙实现了供电与控制信号与射频信号的充分隔离，保障T/R组件良好的电磁兼容性能，同时也提高了T/R组件的可靠性和可返修性。
进一步地，所述控制信号电路、电源管理电路采用多层印制板，所述收发电路采用单层介质板，所述控制信号电路、电源管理电路通过所述多层印制板背面的镀金焊盘利用键合金丝通过所述互联孔与信号分配板连接。需要说明的是，通过信号分配板的信号分配，将控制信号、电源分配至所属的四个收发通道中的调制电路，且该信号分配板与该调制电路通过互联孔键合金丝的方式进行连接，调制电路正面的镀金焊盘将信号通过金丝传输至各功能芯片。
进一步地，所述控制信号电路包括将外部差分信号转换为TTL信号的接收器和温度补偿器，所述电源管理电路包括：负电产生电路、负电保护电路以及电源逻辑电路，所述收发电路还包括：发射通道、接收通道以及功能芯片，所述发射通道包括：隔离器、前级驱动放大器以及功率放大器，所述接收通道包括限幅器与低噪放大器，所述功率放大器与所述限幅器之间信号连接有环形器。需要说明的是，通过环形器来切换组件的收发状态，接收器为信号差分接收器。对于温度补偿器，由于有源相控阵雷达大口径、大功率的发展需求，T/R的通道数量也随之增多，T/R组件的密度得到了很大的集成，这也使得T/R组件的散热问题尤为突出，由于T/R组件的发射相位与接收相位受温度影响较大，其内部的温度传导不均匀容易导致温度不均，进而影响到收发相位的一致性。基于上述内容，通过温度补偿器来对T/R组件的温度进行补偿，使其温度场能够均匀化，并保持相对一致的收发相位。对于隔离器，
进一步地，所述温度补偿器包括负温度系数的热敏电阻，且所述热敏电阻串联在所述前级驱动放大器与所述功率放大器的工作电压端口，所述负温度系数满足：Rt=R*exp[B（1/T1-1/T2）]，其中，Rt为所述热敏电阻在T1下的阻值；R为所述热敏电阻在T2常温下的标称阻值；B为所述热敏电阻的材料常数；T1为使用时的一个温度值，且单位为K；T2为使用时的另一个温度值，且单位为K；exp表示指数函数；*表示相乘。由于放大器的芯片增益与工作电压呈正比例，与温度呈反比例，通过在前级驱动放大器与所述功率放大器的工作电压端口串联一个具有负温度系数的热敏电阻来随温度的变化对放大器的工作电压进行线性调节，以此抵消温度对放大器增益的影响，通过负温度系数的热敏电阻进行温度自补偿的调节过程主要是针对T/R组件的幅度。
进一步地，所述前级驱动放大器与所述功率放大器的工作电压端口还信号连接有温补移相器，所述封装外壳内还设置有与所述温补移相器电连接的温度传感器，所述温补移相器接收到温度数据后基于内置的温度补偿表进行温度补偿。需要说明的是，在上述幅度温度补偿的基础上，还优选对T/R组件的相位能够进行温度补偿，具体地，在T/R组件内置温补移相器，同时根据温度传感器在T/R组件内检测到的内部温度，在温度补偿表中查询得到该温度环境下对应的相位补偿值，并通过温补移相器基于该相位补偿值进行对应的移相。
作为优选，所述前级驱动放大器与功率放大器基于共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板上。
进一步地，所述封装外壳内还开设有补偿腔与内流道，所述温度补偿器置于所述补偿腔内，所述内流道与所述补偿腔连通，且容纳有冷却液，所述前级驱动放大器与功率放大器通过共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底下端设置有交换柱，所述交换柱贯穿所述单层介质板置于内流道内。需要说明的是，随着T/R组件集成度的提高，同时也带来了芯片功耗的提升，在上述组件内部温度补偿的基础上，进一步设置分布式流道的方式来改进温度补偿分布的均匀性。具体地，内流道以直排道的方式分别设置在封装壳体内，且内流道的开口与单层介质板抵接，开口对应位置的上方为前级驱动放大器、功率放大器等功耗组件，且通过交换柱这一结构来促进热传导，基于上述结构，能够有效地将各功耗组件间的热量通过冷却液循环的方式带出，进而保持温度补偿分布的均匀性。
作为优选，所述限幅器与低噪放大器通过导电胶粘贴在所述钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板上。
进一步地，所述温度补偿器内的热敏电阻下端抵接有交换袋，所述交换袋还置于所述内流道内，当温敏电阻进行温度补偿时，通过使交换袋膨胀或收缩来促进冷却液循环。需要说明的是，由于T/R组件的高集成度，其内流道内冷却液自身的循环程度相对较低，进而通过温敏电阻的温度变化来改变交换袋的体积，在这一过程中，内流道内的压力随之发生改变，最终促进内流道内冷却液的循环。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明的4对通道均通过隔墙的方式进行空间隔离，并且发射通道与接收通道共用一个功能芯片，较大程度地提高了T/R组件的集成度，并且该功能芯片还包含了双向放大、数控移相、数控衰减等，控制信号电路与电源管理电路通过隔墙实现了供电与控制信号与射频信号的充分隔离，保障T/R组件良好的电磁兼容性能，同时也提高了T/R组件的可靠性和可返修性；
2、本发明还通过互联孔的形式将4对通道与信号分配板键合，保证了毫米波的传输特性，并降低了安装的工艺难度，该方式还有效实现了电信号的互联互通，降低了系统的复杂程度，集小型化、轻质量、高功率、高集成度于一身；
3、本发明通过在前级驱动放大器与所述功率放大器的工作电压端口串联一个具有负温度系数的热敏电阻来随温度的变化对放大器的工作电压进行线性调节，以此抵消了温度对放大器增益的影响；
4、本发明在T/R组件内置温补移相器，同时根据温度传感器在T/R组件内检测到的内部温度，在温度补偿表中查询得到该温度环境下对应的相位补偿值，并通过温补移相器基于该相位补偿值进行对应的移相。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的电路布局示意图；
图2为本发明封装外壳的结构示意图；
图3为本发明的封装状态结构示意图；
图4为本发明的封装状态俯视图；
图5为本发明的组件原理图；
图6为温度补偿幅度曲线图；
图7为温度补偿相位曲线图；
图8为实施例3中可变衰减电路的结构示意图；
图9为实施例5中封装外壳的俯视结构示意图；
图10为图9中A-A的剖面结构示意图；
图11为实施例5中功率放大器的焊接剖面结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-封装外壳，2-隔墙，3-腔体，4-互联孔，5-信号分配板，6-控制信号电路，7-电源管理电路，8-收发电路，9-环形器，10-功分器，11-功能芯片，12-前级驱动放大器，13-功率放大器，14-限幅器，15-低噪放大器，16-传输线，17-第一电桥，18-第二电桥，19-补偿腔，20-内流道，21-交换袋，22-单层介质板，23-交换柱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。需要说明的是，本发明已经处于实际研发使用阶段。
实施例1：
请一并参考附图1至图5，一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，包括封装外壳1、控制信号电路6、电源管理电路7、信号分配板5以及多个收发电路8，所述封装外壳1上开设有多个互联孔4，且所述封装外壳1的内部还通过隔墙2分隔成多个腔体3，所述控制信号电路6、电源管理电路7、信号分配板5以及多个收发电路8分别集成与多个所述腔体3内，所述信号分配板5通过所述互联孔4实现电信号的互联互通。
需要说明的是，本申请采用混合集成电路和多芯片组装的技术来实现，通过多芯片组装技术能够将多块裸芯片集成于一块高密度多层互连基板上，并封装在一个高密度封装的管壳或腔体3中，利用该技术结合混合集成电路技术完成T/R组件能够大幅度较小系统的体积和复杂程度。此外，本申请中的收发电路8数量为四个，即四通道T/R组件，4对通道均通过隔墙2的方式进行空间隔离，并且发射通道与接收通道共用一个功能芯片11，较大程度地提高了T/R组件的集成度，并且该功能芯片11还包含了双向放大、数控移相、数控衰减等。最后，本申请还通过互联孔4的形式将4对通道与信号分配板5键合，保证了毫米波的传输特性，并降低了安装的工艺难度，该方式还有效实现了电信号的互联互通，降低了系统的复杂程度，集小型化、轻质量、高功率、高集成度于一身。
如附图2所示，对于隔墙2分隔成的多个腔体3，腔体3与控制信号电路6、电源管理电路7以及收发电路8对应，四个收发电路8之间通过水平隔墙2进行分离，且控制信号电路6与电源管理电路7同样通过隔墙2进行分离，在控制信号电路6与电源管理电路7之间为分隔出用于容纳功分器10的腔体3。对于互联孔4，每个腔体3内均有对应的互联孔4，互联孔4的设置便捷了组件之间的连接，有利于提高集成度。
需要说明的是，所述收发电路8包括传输线16与功分器10，所述控制信号电路6与电源管理电路7分别置于所述传输线16的两侧，并通过隔墙2进行隔离。还需要说明的是，传输线16结构为波导结构、微带线结构或者介质集成波导结构之一。控制信号电路6与电源管理电路7通过隔墙2实现了供电与控制信号与射频信号的充分隔离，保障T/R组件良好的电磁兼容性能，同时也提高了T/R组件的可靠性和可返修性。对于供电与控制信号与射频信号的充分隔离需要说明的是，区别于现有技术中控制信号电路6、电源管理电路7以及收发电路8的信号连接，本申请通过隔墙2将三者进行空间隔离，仅通过对应的互联孔4以键合金丝的方式进行连接，保持了环路面积最小，环路面积的减小将减小电磁干扰在该回路上的感应电流，也降低了干扰对系统的影响，提高了系统的抗干扰性能。
需要说明的是，所述控制信号电路6、电源管理电路7采用多层印制板，所述收发电路8采用单层介质板22，所述控制信号电路6、电源管理电路7通过所述多层印制板背面的镀金焊盘利用键合金丝通过所述互联孔4与信号分配板5连接。还需要说明的是，通过信号分配板5的信号分配，将控制信号、电源分配至所属的四个收发通道中的调制电路，且该信号分配板5与该调制电路通过互联孔4键合金丝的方式进行连接，调制电路正面的镀金焊盘将信号通过金丝传输至各功能芯片11。
需要说明的是，所述控制信号电路6包括将外部差分信号转换为TTL信号的接收器和温度补偿器，所述电源管理电路7包括：负电产生电路、负电保护电路以及电源逻辑电路，所述收发电路8还包括：发射通道、接收通道以及功能芯片11，所述发射通道包括：隔离器、前级驱动放大器12以及功率放大器13，所述接收通道包括限幅器14与低噪放大器15，所述功率放大器13与所述限幅器14之间信号连接有环形器9。还需要说明的是，通过环形器9来切换组件的收发状态，接收器为信号差分接收器。对于温度补偿器，由于有源相控阵雷达大口径、大功率的发展需求，T/R的通道数量也随之增多，T/R组件的密度得到了很大的集成，这也使得T/R组件的散热问题尤为突出，由于T/R组件的发射相位与接收相位受温度影响较大，其内部的温度传导不均匀容易导致温度不均，进而影响到收发相位的一致性。基于上述内容，通过温度补偿器来对T/R组件的温度进行补偿，使其温度场能够均匀化，并保持相对一致的收发相位。对于隔离器，隔离器的作用是防止回波信号泄露至发射通道，该泄露信号经发射通道放大后将由环形器9耦合至接收通道阻塞接收机，影响系统的接收性能。
需要说明的是，所述温度补偿器包括负温度系数的热敏电阻，且所述热敏电阻串联在所述前级驱动放大器12与所述功率放大器13的工作电压端口，所述负温度系数满足：Rt=R*exp[B（1/T1-1/T2）]，其中，Rt为所述热敏电阻在T1下的阻值；R为所述热敏电阻在T2常温下的标称阻值；B为所述热敏电阻的材料常数；T1为使用时的一个温度值，且单位为K；T2为使用时的另一个温度值，且单位为K；exp表示指数函数；*表示相乘。由于放大器的芯片增益与工作电压呈正比例，与温度呈反比例，通过在前级驱动放大器12与所述功率放大器13的工作电压端口串联一个具有负温度系数的热敏电阻来随温度的变化对放大器的工作电压进行线性调节，以此抵消温度对放大器增益的影响，通过负温度系数的热敏电阻进行温度自补偿的调节过程主要是针对T/R组件的幅度。
需要说明的是，所述前级驱动放大器12与所述功率放大器13的工作电压端口还信号连接有温补移相器，所述封装外壳1内还设置有与所述温补移相器电连接的温度传感器，所述温补移相器接收到温度数据后基于内置的温度补偿表进行温度补偿。需要说明的是，在上述幅度温度补偿的基础上，还优选对T/R组件的相位能够进行温度补偿，具体地，在T/R组件内置温补移相器，同时根据温度传感器在T/R组件内检测到的内部温度，在温度补偿表中查询得到该温度环境下对应的相位补偿值，并通过温补移相器基于该相位补偿值进行对应的移相。
本实施例中较为优选的是，所述前级驱动放大器12与功率放大器13基于共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板22上。所述限幅器14与低噪放大器15通过导电胶粘贴在所述钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板22上。
实施例2：
本实施例仅记述区别于实施例1的部分，具体为：对本申请中的毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，在高低温箱中进行温度实验，调节温箱温度，并在-30℃至40℃范围内分别测试温度补偿与否的情况，测试结果如附图6与附图7所示。
由此可见，本申请中的毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件在-30℃至40℃范围内进行温度补偿的情况下，幅度变化0.47dB，相位变化2.9°，具有良好的温度特性，具有广泛的应用前景。
实施例3：
本实施例仅记述区别于实施例1的部分，具体为：对于功能芯片11的数控衰减，在本实施例中将采用完全区别于附加的温度补偿电路，而是基于功能芯片11自身的数控衰减来进行温度补偿，具体地，该温度补偿电路包括控制电路与可变衰减电路，对于可变衰减电路，其利用内置的PIN管在不同的偏置条件下表现出等效电阻的不同特性来构建温度补偿电路，通过改变加载的电流，可变衰减电路能够实现20dB范围内的衰减量变化；而控制电路即实现将温度转化成连续可变的电流，在本实施例中，利用温度传感器将温度的变化转化为合适范围内的电流，将可变的电流加载到可变衰减电路上，进而实现电流道衰减量的变化。对于可衰减电路，其包括第一电桥17与第二电桥18，所述第一电桥17与第二电桥18采用串联结构，所述串联结构的并行线路上设置有若干二极管接地，如附图8所示。对于控制电路，为实现电压与电流的控制过程，此处便不再赘述，本实施例中的可变衰减电路利用功能芯片11自身固有的温度漂移性，其频段越高，增益变化越明显，将该增益过程作为温度补偿的一种补救措施，并且完全区别于现有技术的是，利用可变衰减电路改进的温度补偿电路无须外接控制，电路简单，体积很小，具有很大的实用价值与经济价值。将其应用于前端组件并采用该增益补偿电路后，组件的增益在在-45℃至75℃的温度变化下，采用该方法后增益的高低温变化不超过±1dB。
实施例4：
本实施例仅记述区别于实施例1的部分，具体为：在发射通道的前级驱动放大器12与低噪放大器15的基础上，还能够通过前级驱动放大器12或低噪放大器15进行降噪增益，具体地，降噪增益过程为：通过前级驱动放大器12或低噪放大器15完成对射频信号的输入/输出匹配，并进行放大处理，同时对放大后的射频信号进行分析比对后得到增益信号，分析比对过程为提取包括幅度矢量误差、相位误差、幅度误差、IQ偏置、原点偏移和正交误差在内的一系列调制质量误差指标，基于上述误差指标进行线性调频得到增益信号，需要说明的是，线性调频过程中，增益信号与射频信号存在着发生共振增益的行为，该共振增益过程能够视为一级调频增益，最后通过增益信号作为中间体来进一步反馈增益调频信号与噪声信号之间的共振增益过程，此时的共振增益过程能够视为二级共振增益。基于上述内容可以理解的是，通过前级驱动放大器12或低噪放大器15能够利用信号间发生共振增益这一特性利用噪声信号来增益射频信号，不仅减少了噪声信号的干扰，还增益了射频信号。
实施例5：
本实施例仅记述区别于实施例1的部分，需要说明的是，如附图9至附图11所示，所述封装外壳1内还开设有补偿腔19与内流道20，所述温度补偿器置于所述补偿腔19内，所述内流道20与所述补偿腔19连通，且容纳有冷却液，所述前级驱动放大器12与功率放大器13通过共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底下端设置有交换柱23，所述交换柱23贯穿所述单层介质板22置于内流道20内。
还需要说明的是，随着T/R组件集成度的提高，同时也带来了芯片功耗的提升，传统的强迫风冷、强迫液冷、冷板等散热形式无法满足高集成度下的T/R组件散热要求，以GaN功放芯片NC11604C-812P15为例。其芯片尺寸2mm×2.6mm，通过高导热率导电胶，将芯片粘接在LTCC基板上，芯片底部基板为银填充散热通孔，芯片到基板背面共经过17层介质。结合收发前端散热模型可以推导得出其在现有技术下的芯片温度为254.8℃，该温度变化将对T/R组件的性能造成较大影响。附图11中的钼铜衬底未示出。
在上述实施例内部温度补偿的基础上，进一步设置分布式流道的方式来改进温度补偿分布的均匀性。具体地，内流道20以直排道的方式分别设置在封装壳体内，且内流道20的开口与单层介质板22抵接，开口对应位置的上方为前级驱动放大器12、功率放大器13等功耗组件，且通过交换柱23这一结构来促进热传导，基于上述结构，能够有效地将各功耗组件间的热量通过冷却液循环的方式带出，进而保持温度补偿分布的均匀性。其中，内流道20开口高度为1mm，内流道20宽度为3mm，平行支流道尺寸根据T/R组件的尺寸进行自定义改变；交换柱23优选为铜柱，冷却液优选为加入52％（体积比）的乙二醇水溶液，冷却液路盖板采用真空电子束焊，整个焊接过程在真空环境下完成，冷却液接口采用自密封快速接头，该接口位于T/R组件后部，可以与信号分配板5的管路接通和断开，且不会泄露冷却液。此外，不仅局限于前级驱动放大器12与功率放大器13能够接入内流道20的开口，T/R组件内的高功耗组件均能够通过交换柱23的形式与内流道20进行热交换。通过这种散热形式，可以有效增加芯片与金属接触面积，并可适当增大热沉柱体积，以减小热阻，还增加了冷却液换热的效率，极大地提升了T/R组件散热效率。
需要说明的是，所述温度补偿器内的热敏电阻下端抵接有交换袋21，所述交换袋21还置于所述内流道20内，当温敏电阻进行温度补偿时，通过使交换袋21膨胀或收缩来促进冷却液循环。需要说明的是，由于T/R组件的高集成度，其内流道20内冷却液自身的循环程度相对较低，进而通过温敏电阻的温度变化来改变交换袋21的体积，在这一过程中，内流道20内的压力随之发生改变，最终促进内流道20内冷却液的循环。对于交换袋21，其材质为塑性材质，此处便不进行材质限定，其内部填充的温敏材料优选为水银。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：包括封装外壳（1）、控制信号电路（6）、电源管理电路（7）、信号分配板（5）以及多个收发电路（8），所述封装外壳（1）上开设有多个互联孔（4），且所述封装外壳（1）的内部还通过隔墙（2）分隔成多个腔体（3），所述控制信号电路（6）、电源管理电路（7）、信号分配板（5）以及多个收发电路（8）分别集成与多个所述腔体（3）内，所述信号分配板（5）通过所述互联孔（4）实现电信号的互联互通；
其中，所述收发电路（8）包括传输线（16）与功分器（10），所述控制信号电路（6）与电源管理电路（7）分别置于所述传输线（16）的两侧，并通过隔墙（2）进行隔离；
所述控制信号电路（6）、电源管理电路（7）采用多层印制板，所述收发电路（8）采用单层介质板（22），所述控制信号电路（6）、电源管理电路（7）通过所述多层印制板背面的镀金焊盘利用键合金丝通过所述互联孔（4）与信号分配板（5）连接；
所述控制信号电路（6）包括将外部差分信号转换为TTL信号的接收器和温度补偿器，所述电源管理电路（7）包括：负电产生电路、负电保护电路以及电源逻辑电路，所述收发电路（8）还包括：发射通道、接收通道以及功能芯片（11），所述发射通道包括：隔离器、前级驱动放大器（12）以及功率放大器（13），所述接收通道包括限幅器（14）与低噪放大器（15），所述功率放大器（13）与所述限幅器（14）之间信号连接有环形器（9）。
2.根据权利要求1所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述温度补偿器包括负温度系数的热敏电阻，且所述热敏电阻串联在所述前级驱动放大器（12）与所述功率放大器（13）的工作电压端口，所述负温度系数满足：Rt=R*exp[B（1/T1-1/T2）]，其中，
Rt为所述热敏电阻在T1下的阻值；
R为所述热敏电阻在T2常温下的标称阻值；
B为所述热敏电阻的材料常数；
T1为使用时的一个温度值，且单位为K；
T2为使用时的另一个温度值，且单位为K；
exp表示指数函数；
*表示相乘。
3.根据权利要求1所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述前级驱动放大器（12）与所述功率放大器（13）的工作电压端口还信号连接有温补移相器，所述封装外壳（1）内还设置有与所述温补移相器电连接的温度传感器，所述温补移相器接收到温度数据后基于内置的温度补偿表进行温度补偿。
4.根据权利要求1所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述前级驱动放大器（12）与功率放大器（13）基于共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板（22）上。
5.根据权利要求4所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述封装外壳（1）内还开设有补偿腔（19）与内流道（20），所述温度补偿器置于所述补偿腔（19）内，所述内流道（20）与所述补偿腔（19）连通，且容纳有冷却液，所述前级驱动放大器（12）与功率放大器（13）通过共晶焊焊接在钼铜衬底上，所述钼铜衬底下端设置有交换柱（23），所述交换柱（23）贯穿所述单层介质板（22）置于内流道（20）内。
6.根据权利要求4所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述限幅器（14）与低噪放大器（15）通过导电胶粘贴在所述钼铜衬底上，所述钼铜衬底基于铅锡焊接在所述单层介质板（22）上。
7.根据权利要求5所述的一种用于毫米波有源相控阵的高集成度T/R组件，其特征在于：所述温度补偿器内的热敏电阻下端抵接有交换袋（21），所述交换袋（21）还置于所述内流道（20）内，当温敏电阻进行温度补偿时，通过使交换袋（21）膨胀或收缩来促进冷却液循环。
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