CN210693870U - 6-14GHz双通道固态功率放大器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种6‑14GHz双通道固态功率放大器，所述固定支架顶部设置有散热模块，散热模块顶部设置有两个单通道功放组件；所述单通道功放组件包括：射频链路、馈电模块，所述射频链路包括第一隔离器，所述第一隔离器、驱动放大器、末级放大器、第二隔离器依次连接；馈电模块与射频链路相连接；所述驱动放大器和/或末级放大器通过沉入式垫块与单通道功放组件的壳体相连接。本实用新型具有体积小、重量轻、易散热、保护功能齐全、可靠性高、便于装配等优点，工作时具有良好的线性度与工作效率，可在电子对抗领域，尤其是机载设备中发挥较大作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种6-14GHz双通道固态功率放大器，属于雷达模拟器技术领域。
背景技术
自20世纪70年代以来得到了快速发展。随着半导体技术以及相关功率合成技术的进步，固态功率放大器输出功率及工作频率也均向高功率、高频段展开，应用范围不断拓展。
在雷达与电子对抗领域，随着行波管等传统放大器被取代，固态功率放大器作为发射系统的重要组成部分，成为研究开发的热点。但是，目前单个固态功率放大器已无法满足现有干扰机发射系统对于功耗低、频带宽、体积小、重量轻、维护成本低、寿命长、稳定可靠等特点的要求，如何优化现有设备结构，使其能满足干扰机发射系统对于宽带功率放大的要求，是本领域急需要解决的技术问题。
实用新型内容
目的：为了适应干扰机发射系统中对宽带功率放大的要求，本实用新型提供一种6-14GHz双通道固态功率放大器。
技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种6-14GHz双通道固态功率放大器，包括：固定支架，所述固定支架顶部设置有散热模块，散热模块顶部设置有两个单通道功放组件；所述单通道功放组件包括：射频链路、馈电模块，所述射频链路包括第一隔离器，所述第一隔离器、驱动放大器、末级放大器、第二隔离器依次连接；馈电模块与射频链路相连接；所述驱动放大器和/或末级放大器通过沉入式垫块与单通道功放组件的壳体相连接。
作为优选方案，所述固定支架包括：底板，底板两侧设置有U型卡槽，U型卡槽顶部设置有螺栓安装座，螺栓安装座内设置有固定螺栓。
作为优选方案，所述散热模块包括：散热器，散热器前端设置有风冷模组。
作为优选方案，所述散热器采用多层散热齿结构，散热齿采用铝质材料；所述风冷模组设置有4个风扇。
作为优选方案，所述驱动放大器设置为0.1W功放模块，所述末级放大器设置为10W功放模块。
作为优选方案，所述驱动放大器采用GaAs功放芯片，所述末级放大器采用GaN功放芯片。
作为优选方案，所述沉入式垫块包括：第一安装块，所述第一安装块上方设置有第二安装块，第二安装块四角设置有安装孔；第二安装块顶面设置有凸台，凸台顶面设置安装凹槽。
作为优选方案，所述沉入式垫块采用紫铜T2材质。
作为优选方案，所述单通道功放组件的壳体采用铝质材料。
作为优选方案，所述单通道功放组件与散热器顶部之间均匀涂抹一层导热硅脂。
有益效果：本实用新型提供的6-14GHz双通道固态功率放大器，具有体积小、重量轻、易散热、保护功能齐全、可靠性高、便于装配等优点，采用双通道结构，可实现双通道信号的独立同步输出。功放模块采用GaAs功放芯片与GaN功放芯片结合应用的方式，在连续波状态下，端口输出功率≥10W，具有良好的线性度与工作效率，可在电子对抗领域，尤其是机载设备中发挥较大作用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的正面示意图；
图3为本实用新型的顶面示意图；
图4为单通道功放组件的内部结构示意图；
图5为沉入式垫块的俯视示意图；
图6为射频链路的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1-4所示，一种6-14GHz双通道固态功率放大器，包括：固定支架1，固定支架1顶部设置有散热模块2，散热模块2顶部设置有两个单通道功放组件3；所述单通道功放组件3包括：射频链路31、馈电模块32，所述射频链路31包括第一隔离器311，所述第一隔离器311、驱动放大器312、末级放大器313、第二隔离器314依次连接；馈电模块32与射频链路31相连接，馈电模块32用于给射频链路提供工作电压、控制加电时序、开机控制、上电指示、过压保护、过流保护、过温保护、实时监测功放状态；所述驱动放大器312和/或末级放大器313通过沉入式垫块4与单通道功放组件3的壳体相连接。
所述固定支架1包括：底板101，底板101两侧设置有U型卡槽102，U型卡槽102顶部设置有螺栓安装座103，螺栓安装座103内设置有固定螺栓104。
所述散热模块2包括：散热器201，散热器201前端设置有风冷模组202。
所述散热器201采用多层散热齿结构，散热齿201采用铝质材料；所述风冷模组202设置有4个风扇。
所述驱动放大器312设置为0.1W功放模块，所述末级放大器313设置为10W功放模块。
所述驱动放大器312采用GaAs功放芯片，所述末级放大器313采用GaN功放芯片。
如图5所示，所述沉入式垫块4包括：第一安装块401，所述第一安装块401上方设置有第二安装块402，第二安装块402四角设置有安装孔403；第二安装块402顶面设置有凸台404，凸台404顶面设置安装凹槽405。
实施例：
如图6所示，射频链路是单通道功放组件电性能设计的核心部分，主要用于实现射频信号功率的逐级放大。该链路含有两级放大，其中驱动放大器A1选用GaAs功放芯片，保证链路的线性度；末级放大器A2选用GaN功放芯片，保证输出功率的同时兼顾效率。链路输入输出端分别添加隔离器，第一隔离器G1用于改善输入驻波，第二隔离器G2主要用于保护作用，防止功放输出端失配或者开路时，反射信号对整个功放模块造成损坏。该链路可实现6-14GHz连续波信号的功率放大，链路增益大于30dB，输入信号大于10dBm时，可以保证输出功率大于40dBm（10W）。
结构上，采用两路相同的单通道功放组件，可实现双路信号的独立放大输出。固定支架采用单底板设计，散热器的壳体固定在单底板后方，散热器前方的风冷模组插入U型卡槽内，通过固定螺栓固定在单底板上；单通道功放组件发出的热功耗为60W通过多层散热齿结构的散热器进行散发，增大了散热面，再通过4个风扇增加热量流动，实现了强制风冷，保证功率放大器在-40℃~+50℃条件下稳定持续工作。这种结构大大减轻了整体设备的重量。装配时，单通道功放组件与散热器顶部之间均匀涂抹一层导热硅脂，方便热量导出。
单通道功放组件的壳体材料为铝，表面本色导电氧化处理，射频内腔镀金处理。该壳体前端设置有2个矩形连接器5，用于与馈电模块相连接，设置有1个射频连接器6，用于与第一隔离器相连接；壳体后端设置有1个射频连接器6，用于与第一隔离器相连接。
沉入式垫块采用三层块状结构，并采用紫铜T2材质，导热系数高达387W/（m·k），可针对单个放大模块将热量快速向四周导出；通过螺丝将沉入式垫块固定于单通道功放组件的壳体上，个体可单独拆卸维修，解决了之前多芯片直接焊接到组件壳体，一只损坏芯片需加热拆卸时，多只芯片同时受热，使焊料多次熔化导致的芯片移位、空洞率提高等问题。沉入式垫块个体体积较小，功放模块放置在凸台顶面的安装凹槽烧结，时间、温度容易把控，可有效降低焊接空洞率，显著提高功放的电性能可靠性；同时，凸台顶面的盖板采用激光封焊设计，避免外部环境的影响，极大提高功率放大器的环境适应性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种6-14GHz双通道固态功率放大器，包括：固定支架，其特征在于：所述固定支架顶部设置有散热模块，散热模块顶部设置有两个单通道功放组件；所述单通道功放组件包括：射频链路、馈电模块，所述射频链路包括第一隔离器，所述第一隔离器、驱动放大器、末级放大器、第二隔离器依次连接；馈电模块与射频链路相连接；所述驱动放大器和/或末级放大器通过沉入式垫块与单通道功放组件的壳体相连接。
2.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述固定支架包括：底板，底板两侧设置有U型卡槽，U型卡槽顶部设置有螺栓安装座，螺栓安装座内设置有固定螺栓。
3.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述散热模块包括：散热器，散热器前端设置有风冷模组。
4.根据权利要求3所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述散热器采用多层散热齿结构，散热齿采用铝质材料；所述风冷模组设置有4个风扇。
5.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述驱动放大器设置为0.1W功放模块，所述末级放大器设置为10W功放模块。
6.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述驱动放大器采用GaAs功放芯片，所述末级放大器采用GaN功放芯片。
7.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述沉入式垫块包括：第一安装块，所述第一安装块上方设置有第二安装块，第二安装块四角设置有安装孔；第二安装块顶面设置有凸台，凸台顶面设置安装凹槽。
8.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述沉入式垫块采用紫铜T2材质。
9.根据权利要求1所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述单通道功放组件的壳体采用铝质材料。
10.根据权利要求3所述的6-14GHz双通道固态功率放大器，其特征在于：所述单通道功放组件与散热器顶部之间均匀涂抹一层导热硅脂。
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| CN201921944022.8U CN210693870U (zh) | 2019-11-12 | 2019-11-12 | 6-14GHz双通道固态功率放大器 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112332782A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 南京长峰航天电子科技有限公司 | 一种宽带c波段固态功放模块 |
| CN112332905A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-05 | 睿高(广州)通信技术有限公司 | 一种双通道Ka频段固态功放装置 |
| CN113225033A (zh) * | 2021-05-13 | 2021-08-06 | 南京宁镭电子科技有限公司 | 一种具有自举电路的功放分机 |
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