DE69718280T2

DE69718280T2 - Hochfrequenzverstärker

Info

Publication number: DE69718280T2
Application number: DE69718280T
Authority: DE
Inventors: Takuji Minato-ku Mochizuki
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2017-10-30
Also published as: DE69718280D1; EP0840443A1; US5886574A; KR19980033298A; JPH10135749A; KR100262711B1; EP0840443B1

Description

1. GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hochfrequenzverstärker, in dem diskrete Transistor-Eingangs-/Ausgangsanschlüsse, mit denen Strahlungsrippen, die die Funktion eines elektrischen Erdanschlusses bzw. einer Erdklemme haben, in engen Kontakt kommen, und dazu passende Mikrostreifenleiter auf den dielektrischen Eingangs-/Ausgangs-Platten miteinander verbunden sind, und insbesondere einen Schaltungsaufbau, der auf das Entfernen von instabilen Faktoren in den Verstärkercharakteristika oder -kennlinien zielt, die durch die parasitäre Induktivität verursacht wird, die auf der Hochfrequenzerdleitung aufgrund der Hochfrequenzdiskontinuität der Bodenfläche nahe den Transistor-Eingangs-/Ausgangsanschlüssen erzeugt wird.
2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Als Beispiel des Hochfrequenzverstärkers dieses Typs ist zum Beispiel ein in der japanischen ungeprüften Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 62-21618 beschriebener Hochfrequenz-Leistungsverstärker bekannt. Ein herkömmlicher Hochfrequenzverstärker (auf den als erste herkömmliche Technik Bezug genommen wird) wird mit Bezug auf 1A beschrieben. Im in 1A gezeigten Beispiel sind 50-Ω-Mikrostreifenleiter 9 und 21 und eine Eingangsabstimmleitung 46 und eine Ausgangsabstimmleitung 20 auf einer dielektrischen Platte 37 gebildet. Die Mikrostreifenleiter 9 und 21 und die Eingangsabstimmleitung 46 und die Ausgangsabstimmleitung 20 werden als Anpassungsschaltungen verwendet. In der dielektrischen Platte 37, von der zwei Flächen mit dünnen Kupferfilmen bedeckt sind, sind um den Befestigungsabschnitt eines Transistors 1 Löcher gebildet, und die dielektrische Platte 37 ist mit Befestigungsschrauben 28 auf einem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 befestigt. Der Transistor 1 mit Strahlungsrippen 4 ist mit den Befestigungsschrauben 28 durch die oben beschriebenen Löcher am gemeinsamen Bodenflächenelement 27 befestigt. Ein Transistoreingangsanschluß 2 und die Eingangsabstimmleitung 46 und ein Transistorausgangsanschluß 3 und die Ausgangsabstimmleitung 20 sind miteinander durch Löten verbunden.
Wie in 1A gezeigt, ist der Transistor 1 mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern 39 gebildet und weist Erdmuster 11 und Transistor-Emitter-Erdanschlüsse bzw. -Erdklemmen 45 auf. Spannungsabschneidende (voltage cutting) Chipkondensatoren 15 und 25 sind auf den Mikrostreifenleitern 9 bzw. 21 angeordnet.
Als weiterer herkömmlicher Hochfrequenzverstärker ist auch ein in 1B gezeigter bekannt (auf den als zweite herkömmliche Technik Bezug genommen wird). Im in 1B gezeigten Beispiel werden die Aufbauelemente, die denen im in 1A gezeigten Beispiel identisch sind, mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1A bezeichnet. In der zweiten herkömmlichen Technik weist der Hochfrequenzverstärker erste und zweite dielektrische Platten 6 und 17 auf, von denen jede zwei Flächen aufweist, die mit dünnen Kupferfilmen bedeckt sind. Ein Mikrostreifenleiter 9 und eine Eingangsabstimmleitung 46 sind auf der ersten dielektrischen Platte 6 gebildet, und auf der zweiten dielektrischen Platte 17 sind eine Mikrostreifenleitung 21 und eine Ausgangsabstimmleitung 20 gebildet. Die ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 sind getrennt auf einem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 angebracht, wobei sich zwischen ihnen ein Transistor 1 befindet. Ein Transistoreingangsanschluß 2 und ein Transistorausgangsanschluß 3 sind durch Löten mit der Eingangsabstimmleitung 46 bzw. der Ausgangsabstimmleitung 20 verbunden.
In den oben beschriebenen ersten und zweiten herkömmlichen Techniken müssen Hauptanpassungsschaltungen, die jeweils eine verteilte oder konzentrierte Konstante verwenden, in unmittelbarer Nähe zu den Transistoreingangs- und -ausgangsanschlüssen 2 und 3 angeordnet sein, um verschiedene Arten von Abstimmzuständen mit dem Transistor 1 zu erreichen. Normalerweise wird, wie oben beschrieben, Schraubenbefestigen verwendet, um die Erdleiter auf den Unterflächen der dielektrischen Platten 6 und 17 oder den Erdleiter auf der dielektrischen Platte 37 in engen Kontakt mit dem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 zu bringen. Daher können die Schrauben 28 nur so angeordnet sein, daß sie der Eingangsabstimmleitung 46 und der Ausgangsabstimmleitung 20 unmittelbar nahe den Transistoreingangs- und -ausgangsanschlüssen 2 und 3 ausweichen.
Die Positionen der Schrauben sind unvermeidlich von den Transistoreingangs- und -ausgangsanschlüssen 2 und 3 getrennt. Wie in 2 gezeigt, wird ein Kontakt, der darauf zielt, eine elektrische Erdung zwischen den Unterflächenerdleitern 19a und 19b, die sich an den Plattenendflächen direkt unter den Transistoreingangs- und -ausgangsanschlüssen 2 bzw. 3 befinden, und dem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 zu erreichen, entsprechend schlecht (dieser Kontakt ist in 2 als Kontaktpunkte 35a und 35b angegeben).
Zusätzlich treten, auch wegen einer Oberflächenbehandlung (Lötüberzug, Lötplattieren und dergleichen) der Unterfläche der Platte und der Oberflächen-Mikrostruktur der gemeinsamen Bodenfläche, nicht nur Diskontinuität und Unsicherheit im elektrischen Grundzustand am diskontinuierlichen Abschnitt der Platte auf, sondern durch eine Temperaturänderung wird auch ein instabiler Kontakt erzeugt.
Wenn ein solcher instabiler Kontakt auftritt, wie in 2 gezeigt, fließt wegen der Diskontinuität der Erdleitung in der Nähe der Unterflächen 19a und 19b der Transistoreingangs/-ausgangsverbindungsabschnitte ein Hochfrequenz-Erdrückstrom 29 entlang einem Weg, der länger als ein Vorwärtsstrom 30 ist, und am Erdpunkt 35a tritt ein umgekehrter Erdrückstrom 29' auf. Wenn dies durch eine äquivalente Zweipol-Zwillingsschaltung ausgedrückt wird, wie in 3 gezeigt, werden parasitäre Induktivitäten 36 unmittelbar nahe den Transistoreingangs- und -ausgangsanschlüssen 2 und 3 auf den Erdrückleitungen erzeugt, die wesentliche Anteile in den Abstimmbedingungen sind. Die Induktivität selbst von jeder der parasitären Induktivitäten 36 verhält sich aufgrund einer Temperaturänderung und instabilem Kontakt (Unsicherheit der Kontaktpunkte 35a und 35b in 2) während der Montage instabil, wodurch der Abstimmzustand verändert wird. Eine Änderung im Abstimmzustand führt dann Veränderungen in den Frequenz- und Temperaturkennlinien/-charakteristika von Verstärkung, Leistung und Rauschen, Nichtreproduzierbarkeit von verschiedenen Kennlinien und unerwünschte Oszillation im Verstärker herbei. Mit Bezug auf 2 und 3 bezeichnet Bezugszeichen 31 eine Signalquelle, 32 und 33 50-Ω-Eingangs- bzw. Ausgangslasten und 34 Erde.
Wie in der zweiten herkömmlichen Technik werden Emittererdklemmen 45 an den beiden Enden der Signaleingangs- und -[ausgangs]anschlüsse 2 und 3 des diskreten Transistors 1 manchmal durch Löten direkt mit dem Unterflächenleiter der zweiten dielektrischen Platte 17 verbunden. Zu diesem Zweck müssen der Transistor 1 und die dielektrische Platte 17 temporär montiert werden. Diese temporäre Montage wird nicht günstig durchgeführt. Da das gemeinsame Bodenflächenelement 27 die Lötabschnitte der Transistor-Emitter-Erdklemmen 45 auf der Unterfläche der dielektrischen Platte 17 vermeidet, ergibt sich eine komplizierte Struktur.
Abhängig von der Form des Transistorgehäuses kann der Erdrückweg nicht als sekundärer Effekt dieses Verfahren minimiert werden. Daher fehlt es an Vielseitigkeit.
Wie oben beschrieben, können die Positionen der Schrauben, die zum Anbringen nötig sind, im herkömmlichen Hochfrequenzverstärker unausweichlich nur entfernt von den Eingangs-/Ausgangsverbindungsabschnitten gesetzt werden, wenn die Abstimmung eines diskreten Transistors erhalten wird, obwohl die Hauptabstimmschaltungen unmittelbar neben den Transistoreingangs-/ausgangsverbindungsabschnitten angeordnet werden müssen. Als Ergebnis wird die Erdung der Unterflächen der Eingangs-/Ausgangsabstimmschaltungsabschnitte, die dringend Erdung benötigen, schlecht (schwach), wodurch der Abstimmzustand instabil gemacht wird.
Genauer gesagt wird im herkömmlichen Hochfrequenzverstärker Schraubenbefestigen verwendet, wenn der Unterflächenerdleiter einer Mikrostreifenplatte (dielektrische Platte), auf der die diskreten Transistoreingangs/ausgangsabstimmschaltungen angeordnet sind, in engen Kontakt mit der gemeinsamen Bodenfläche gebracht wird. Die elektrische Erdung zwischen der gemeinsamen Bodenfläche und den Unterflächenerdleitern der Platte direkt unter den Eingangs-/Ausgangsverbindungsabschnitten, die für das Abstimmen wesentlich sind, wird diskontinuierlich und instabil, und die verschiedenen Kennlinien des Verstärkers werden instabil.
Zusätzlich wird im herkömmlichen Hochfrequenzverstärker die Kontinuität der Erdung am Abstimmabschnitt erhalten, indem die Emittererdklemme direkt an den Erdleiter auf der Unterfläche der Abstimmplatte gelötet wird, weil ein Transistor mit einem Gehäuse mit einer speziellen Form und auf spezielle Weise angeordneten Anschlüssen verwendet wird. Ein solcher Verstärker kann jedoch nicht leicht montiert werden und weist, wie oben beschrieben, einen komplizierten Mechanismus auf.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obige Situation der herkömmlichen Technik gemacht und hat die Aufgabe, einen Hochfrequenzverstärker mit stabilen und guten Kennlinien und Leistung bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hochfrequenzverstärker bereitzustellen, in dem eine Kennlinienänderung, die durch eine Temperatur und durch Montage verursachte Abweichungen verursacht wird, minimiert werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen hochverläßlichen Hochfrequenzverstärker bereitzustellen.
Um die obigen Aufgaben zu erreichen, ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung in einem Verstärker, umfassend einen Transistor mit einem Transistoreingangsanschluß, einem Transistorausgangsanschluß und Bodenstrahlungsrippen, eine erste dielektrische Platte mit einer Transistoreingangsanpassungsschaltung und eine zweite dielektrische Platte mit einer Transistorausgangsanpassungsschaltung vorgesehen, wobei der Transistor angebracht wird, indem die Bodenstrahlungsrippen in engen Kontakt mit einem gemeinsamen Bodenflächenelement gebracht werden, wobei die ersten und zweiten dielektrischen Platten auf dem gemeinsamen Bodenflächenelement angebracht sind, die ersten und zweiten dielektrischen Platten mit ersten bzw. zweiten Erdleitern auf gemeinsamen Bodenflächenelementseiten davon gebildet sind, und wobei der Transistoreingangsanschluß und die Transistoreingangsanpassungsschaltung miteinander verbunden sind und der Transistorausgangsanschluß und die Transistorausgangsanpassungsschaltung miteinander verbunden sind, worin ein leitfähiges Dünnfilmblech kontinuierlich in eine Stelle eingeführt wird, wo es aus einem Spalt zwischen dem ersten Erdleiter und dem gemeinsamen Bodenflächenelement durch einen Spalt zwischen den Bodenstrahlungsrippen und dem gemeinsamen Bodenflächenelement bis zu einem Spalt zwischen dem zweiten Erdleiter und dem gemeinsamen Bodenflächenelement vorsteht, und wobei die erste dielektrische Platte, die Bodenstrahlungsrippen und die zweite dielektrische Platte über das leitfähige Dünnfilmblech in engen Kontakt mit dem gemeinsamen Bodenflächenelement gebracht werden, um das leitfähige Dünnfilmblech zwischen die ersten und zweiten dielektrischen Platten und die Strahlungsrippen und das gemeinsame Bodenflächenelement zu drücken und dort zu befestigen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist im im ersten Aspekt beschriebenen Hochfrequenzverstärker ein Hochfrequenzverstärker vorgesehen, wobei der Transistor ein emitter- oder basisgeerdeter diskreter Bipolartransistor ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist im im ersten Aspekt beschriebenen Hochfrequenzverstärker ein Hochfrequenzverstärker vorgesehen, wobei der Transistor ein quellengeerdeter diskreter Feldeffekttransistor ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist im in einem der ersten bis dritten Aspekte beschriebenen Hochfrequenzverstärker ein Hochfrequenzverstärker vorgesehen, wobei die ersten und zweiten dielektrischen Platten integral miteinander verbunden sind.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist im in einem der ersten bis vierten Aspekte beschriebenen Hochfrequenzverstärker ein Hochfrequenzverstärker vorgesehen, wobei die Transistoreingangsanpassungsschaltung und die Transistorausgangsanpassungsschaltung jeweils Mikrostreifenleiter aufweisen.
Wie aus den oben beschriebenen Aspekten offensichtlich ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein kontinuierliches leitfähiges Dünnfilmblech eingeführt, um sich aus dem Spalt zwischen einem Lötüberzugsfilm, der als Unterflächenerdleiter der ersten dielektrischen Platte dient, und dem gemeinsamen Bodenflächenelement durch den Spalt zwischen den Unterflächen der Transistorbodenstrahlungsrippen und dem gemeinsamen Bodenflächenelement bis zu dem Spalt zwischen einem Lötüberzugsfilm, der als Unterflächenerdleiter der zweiten dielektrischen Platte dient, und dem gemeinsamen Bodenflächenelement zu erstrecken, und danach werden die erste dielektrische Platte, die Transistorstrahlungsrippen und die zweiten dielektrischen Platten unter Verwendung von Schrauben in engen Kontakt mit der oberen Fläche des gemeinsamen Bodenflächenelements gebracht, so daß das Blech zwischen die ersten und zweiten dielektrischen Platten und die Strahlungsrippen und das gemeinsame Bodenflächenelement gedrückt und dort befestigt wird. Der Spalt zwischen dem Unterflächenbodenende der Eingangsanpassungsschaltung und dem gemeinsamen Bodenflächenelement und der Spalt zwischen dem Unterflächenbodenende der Ausgangsanpassungsschaltung und dem gemeinsamen Bodenflächenelement kann mit dem gepreßten leitfähigen Blech gefüllt sein. Als Ergebnis wird, selbst wenn die Positionen der Plattenbefestigungsschrauben von Abschnitten nahe den Eingangs-/Ausgangsanpassungsschaltungen entfernt sind, eine gemeinsame Erdung des Unterflächenerdleiters der ersten dielektrischen Platte, der Transistorbodenfläche und des Unterflächenerdleiters der zweiten dielektrischen Platte sicher gestellt, und auf der Erdstromrückleitung wird keine unerwünschte parasitäre Induktivität erzeugt. Als Ergebnis kann der Anpassungszustand des Verstärkers unabhängig vom Montagezustand oder einer mechanischen Änderung aufgrund einer Temperaturänderung stabil gehalten werden.
Genauer gesagt wird gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Verstärker, in dem ein diskreter Transistor, dessen Strahlungsrippen auch als Erdung dienen, bzw. Eingangs-/ Ausgangsanpassungsplatten (die erste dielektrische Eingangsanpassungsplatte und die zweite dielektrische Ausgangsanpassungsplatte) auf einem gemeinsamen Bodenflächenelement angebracht sind, in Übereinstimmung mit einem einfachen Verfahren die Hochfrequenzerde zwischen dem Transistor und den Eingangs-/Ausgangsanpassungsschaltungen durch eine verläßliche; stabile und kontinuierliche kürzeste Leitung verbunden. Als Ergebnis kann ein stabiler Verstärker mit guter Reproduzierbarkeit erhalten werden, in dem der Transistoreingangs-/ausgangsanpassungszustand optimiert und der maximale Zustand der Kennlinien des Transistors beibehalten wird und der frei von anormalen Abweichungen in den Temperatur- und Frequenzkennlinien von z. B. Verstärkung, Leistung, Rauschen, Verzerrung, Wirkungsgrad und dergleichen des Verstärkers ist und auch widerstandsfähig gegen unerwünschte Oszillation ist.
Abweichungen in verschiedenen Kennlinien der Verstärker, die bei der Herstellung auf Massenproduktionsbasis auftreten, werden unterdrückt, die Produktivität wird verbessert, und die Reproduzierbarkeit wird sichergestellt, was zu einer hohen Verläßlichkeit führt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, um die Kontinuität der Bodenfläche sicherzustellen, die Bodenkontinuität realisiert, indem nur ein leitfähiges Dünnfilmblech zugefügt wird, ohne einen Transistor und dergleichen mit einer speziellen Gehäuseform oder einer speziellen Anschlußanordnung zu verwenden. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung bei Massenproduktion bezüglich mechanischer Schlichtheit, Einfachheit in der Montage, niedrigen Kosten und dergleichen exzellent.
Soweit die Strahlungsrippen eine Funktion als Erdklemme haben und direkt auf der Oberfläche des gemeinsamen Bodengehäuses angebracht sind, kann entsprechend der vorliegenden Erfindung genauer gesagt ein vielseitiges Anbringen unabhängig von der Gehäuseform oder der Anschlußanordnung des diskreten Transistors, des Moduls oder dergleichen leicht und bei niedrigen Kosten erreicht werden, weil ein stabiler Betrieb des Verstärkers gewährleistet werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein leitfähiges Dünnfilmblech eingeführt und befestigt, indem [es] zwischen die Erdleiterfläche auf der Unterfläche der Platte und den Bodenflächen der Transistorstrahlungsrippen und der gemeinsamen Bodenfläche gedrückt wird. Die Oberflächenmikrostruktur der Unterfläche der Platte und die Unterflächen der Transistorstrahlungsrippen können nur durch die Stärke des leitfähigen Dünnfilmblechs absorbiert werden, so daß die Kontinuität der Bodenfläche, die zur Stabilisierung der Einrichtungskennlinien erforderlich ist, sichergestellt ist. Der Druck, der durch das Anziehen der Schrauben erzeugt wird, wirkt als Oberflächendruck, der zur Druckverbindung der Bodenfläche beiträgt. Als Ergebnis kann die Zahl der Befestigungsschrauben reduziert werden.
Mit anderen Worten werden gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn die Eingangs/Ausgangsplatten auf der gemeinsamen Bodengehäusefläche befestigt werden, die Positionen der Befestigungsschrauben optimiert, so daß die Zahl der Schrauben, die zum Befestigen der Platte verwendet werden, reduziert werden kann, während die Stabilisierung der Einrichtungskennlinien sichergestellt wird. Als Ergebnis können die Materialkosten der Schrauben, die erforderlichen Kosten zum Bilden von Gewinden in dem Gehäuse, die Kosten zum Bilden von Löchern in den Platten und die Zahl der Montageschritte, die durch Schraubenbefestigen erforderlich sind, reduziert werden. Die Kosten des Verstärkers, der Konsole und der Vorrichtung, die diese einschließen, können entsprechend reduziert werden.
Die obigen und viele weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann nach Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen offenkundig werden, in denen bevorzugte Ausführungsformen, die die Prinzipien der vorliegenden Erfindung enthalten, durch erläuternde Beispiele gezeigt sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A und 1B sind schematische Draufsichten, um jeweils herkömmliche Hochfrequenzverstärker zu erklären;
2 ist eine Längsschnittansicht des in 1A gezeigten herkömmlichen Hochfrequenzverstärkers;
3 ist ein Diagramm einer äquivalenten Zweipol-Zwillingsschaltung im herkömmlichen Hochfrequenzverstärker;
4A und 4B sind eine schematische Draufsicht bzw. eine Explosionsdarstellung, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
5 ist eine Schnittansicht zum Erläutern der Betriebsweise der in 4A und 4B gezeigten Ausführungsform;
6A und 6B sind eine schematische Draufsicht bzw. eine Modulansicht, die eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; und
7A bis 7D sind graphische Darstellungen, die die Eingangs-/Ausgangskennlinien und Ausgangsniveaufrequenzkennlinien in der ersten in 4A und 4B gezeigten Ausführungsform im Vergleich mit denen des herkömmlichen Hochfrequenzverstärkers zeigen, in denen 7A die Eingangs-/Ausgangskennlinien der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 7B die Eingangs-/Ausgangskennlinien des herkömmlichen Hochfrequenzverstärkers zeigt, 7C die Ausgangsniveaufrequenzkennlinien der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und 7D die Ausgangsniveaufrequenzkennlinien des herkömmlichen Hochfrequenzverstärkers zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mehrere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 4A und 4B beschrieben. Wie später beschrieben wird, können Strahlungsrippen 4 mit der Funktion einer elektrischen Erdklemme für einen diskreten Transistor 1, der in 4A und 4B gezeigt ist, auf einem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 in engem Kontakt damit angebracht werden. Eine Transistoreingangs-Anpassungsschaltung umfassend eine Mikrostreifenanordnung ist auf einer ersten dielektrischen Platte 6 gebildet, die zwei Oberflächen aufweist, die mit Kupferfilmen 6a bzw. 6b gebildet sind. Die erste dielektrische Platte 6 ist auf dem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 angebracht. Mit anderen Worten sind eine 50-Ω-Mikrostreifenleitung 9 und Eingangsanpassungs-Chipkondensatoren 10 auf der ersten dielektrischen Platte 6 gebildet. Auf ähnliche Weise ist eine Transistorausgangs-Anpassungs- Schaltung umfassend eine Mikrostreifenanordnung auf einer zweiten dielektrischen Platte 17 gebildet, die zwei Oberflächen aufweist, die mit Kupferfilmen 17a bzw. 17b gebildet sind. Die zweite dielektrische Platte 17 ist auf dem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 angebracht. Mit anderen Worten sind eine Ausgangsabstimmleitung 20 und eine 50-Ω-Mikrostreifenleitung 21 auf der zweiten dielektrischen Platte 17 gebildet.
Ein Transistoreingangsanschluß 2 und ein Transistorausganganschluß 3 sind mit der Mikrostreifenleitung 9 bzw. der Ausgangsabstimmleitung 20 verbunden, wodurch sie einen Verstärker darstellen.
Wie in 4A und 4B gezeigt, wird ein leitfähiges Dünnfilmblech 5 kontinuierlich eingeführt, um sich aus dem Spalt zwischen der Unterfläche eines Unterflächenerdleiters 19 der ersten dielektrischen Platte 6 und einer Oberfläche 27a des gemeinsamen Bodenflächenelements 27 durch den Spalt zwischen den Unterflächen der Transistorbodenstrahlungsrippen 4 und der Oberfläche 27a des gemeinsamen Bodenflächenelements 27 zum Spalt zwischen der Unterfläche eines Unterflächenerdleiters 19, aus einem Lötüberzugsfilm hergestellt, der zweiten dielektrischen Platte 17 und der Oberfläche 27a des gemeinsamen Bodenflächenelements 27 zu erstrecken. Die erste dielektrische Platte 6, die Strahlungsrippen 4 und die zweite dielektrische Platte 17 werden mit Schrauben 28 zusammen mit dem leitfähigen Dünnfilmblech 5, das wie oben beschrieben eingeführt ist, auf dem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 zusammen befestigt und damit in engen Kontakt gebracht. Mit anderen Worten wird das Blech 5 durch die Schrauben 28 gedrückt und befestigt.
Auch mit Bezug auf 5 fließt ein Signal, das von einem Eingangsanschluß 16 der dielektrischen Platte geliefert wird, durch die Mikrostreifenleitung 9, einen spannungsabschneidenden Chipkondensator 15 und die eingangsseitigen Anpassungsschaltungen (Eingangsanpassungs-Chipkondensatoren) 10 und wird dem Transistor 1 durch den Verbindungsabschnitt des diskreten Transistoreingangsanschlusses 2 eingegeben.
Das Signal (Verstärkungssignal), das durch den Transistor 1 verstärkt wird, wird vom Verbindungsabschnitt des Transistorausgangsanschlusses 3 durch die Ausgangsabstimmleitung 20, die Mikrostreifenleitung 21 und den spannungsabschneidenden Kondensator 25 auf der zweiten dielektrischen Platte 17 an einen Ausgangsanschluß 26 ausgegeben.
Die Eingangsanpassungs-Chipkondensatoren 10 und die Ausgangsabstimmleitung 20 (sowohl der Eingangsanpassungs-Chipkondensator als auch die Ausgangsabstimmleitung können auch Anpassungsschaltungen genannt werden), die nahe den Eingangs-/Ausgangsanschlüssen des Transistors 1 angeordnet sind, sind aus verteilten oder konzentrierten Parameterschaltungen aufgebaut, um Verstärkungsanpassung, Leistungsanpassung, Effizienzanpassung, Verzerrungsanpassung, Rauschanpassung und dergleichen der Mikrostreifenleiter 9 und 21 durchzuführen, die normalerweise eine 50-Ω-Kennlinienimpedanz aufweisen. Die Anpassungsschaltungen 10 und 20 zusammen dienen, um erforderliche Kennlinien zu erhalten.
Die Unterflächen der ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 bilden im Ganzen Erdleiterflächen mit dem Lötüberzugsfilm 19, um die Unterflächen der Eingangsanpassungsschaltungen 10 bzw. Ausgangsanpassungsschaltung 20 einzuschließen, und werden gegen das leitfähige Dünnfilmblech 5 gedrückt und darauf aufgeschraubt, so daß das leitfähige Dünnfilmblech 5 und die Plattenleiterunterflächen der ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 elektrisch geerdet werden. Da der Transistor 1 durch das leitfähige Dünnfilmblech 5 auf das gemeinsame Bodenflächenelement 27 der Strahlungsrippen 4 geschraubt (allgemein befestigt) wird, wird er zwischen den Strahlungsrippen 4 und dem leitfähigen Dünnfilmblech 5 elektrisch geerdet. Mit anderen Worten ist die elektrische Erdung zwischen den Unterflächenbodenabschnitten 19a und 19b der Transistoreingangs- und Ausgangsabschnitte der ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 und dem Transistor 1 ohne Diskontinuität über einen kürzesten Weg durch ein eingeführtes leitfähiges Dünnfilmblech verbunden.
Es wird der elektrische Kontakt zwischen dem leitfähigen Dünnfilmblech 5 und den jeweiligen Bodenflächen beschrieben. Wenn ein weiches leitfähiges Material mit einer geeigneten Stärke als Material des leitfähigen Dünnfilmblechs 5 verwendet wird, absorbiert die Stärke des leitfähigen Dünnfilmblechs die Oberflächenmikrostruktur der Unterflächenerdleiter 19a und 19b, einschließlich der Oberflächenbehandlung, die sich an den Plattenendflächen (ein erstes Plattenausgangsende und ein zweiten Plattenausgangsende) 7 und 18 befinden, die Plattenausbiegung, die während des Schraubenbefestigens auftritt, und die Oberflächenmikrostruktur der Bodenunterflächen der Transistorstrahlungsrippen 4, selbst wenn die Schraubenpositionen fern von den Transistoreingangs- und -ausgangsanpassungsschaltungen 10 und 20 sind, weil das leitfähige Dünnfilmblech 5 gedrückt wird. Als Ergebnis kann, selbst wenn das gemeinsame Bodenflächenelement 27 eine gewisse Oberfläche aufweist, mit dem leitfähigen Dünnfilmblech 5 kontinuierlich von der ersten dielektrischen Platte 6 durch den Transistor 1 zur zweiten dielektrischen Platte 17 eine im wesentlichen verläßliche elektrische Erdung sichergestellt werden.
Mit der oben beschriebenen Anordnung, wie in 5 gezeigt, fließt ein Hochfrequenz-Erdrückstrom 29 entlang der kürzesten und kontinuierlichen Verbindung auf dem Erdweg nahe dem ersten Platenausgangsende 7 und dem zweiten Platteneingangsende 18. In einer äquivalenten Zweipol-Zwillingsgestaltung wie im herkömmlichen Fall wirkt keine Last parasitärer Induktivitäten 36 auf den Erdrückstrom unmittelbar nahe dem ersten Plattenausgangsende 7 und dem zweiten Platteneingangsende 18. Die parasitären Induktivitäten 36 verhalten sich aufgrund einer Temperaturveränderung und instabilem Kontakt während der Montage nicht instabil, und stabile und optimale Eingangs-/Ausgangsanpassungszustände können immer erhalten werden.
Entsprechend kann ein stabiler Verstärkungszustand mit guter Reproduzierbarkeit frei von abnormen Veränderungen in den Temperatur- und Frequenzkennlinien z. B. von Verstärkung, Leistung, Rauschen, Verzerrung, Effizienz und dergleichen des Verstärkers erhalten werden, der auch gegen unerwünschte Oszillation robust ist.
Ein praktisches Beispiel des Hochfrequenzverstärkers gemäß der vorliegenden Erfindung wird wiederum mit Bezug auf 4A und 4B beschrieben. Der Verstärker war ein S-Band-(2.660 bis 2.690 MHz-Band-)Hochleistungsverstärker. Als eine erste dielektrische Platte 6 wurde eine 1,6 mm starke glasfaserverstärkte Epoxyplatte mit einer relativen dielektrischen Konstante ε_r = 4,8 und einer dielektrischen Verlusttangente tan δ = 0,0167 verwendet. Eine 2 mm breite Mikrostreifenleitung 9 mit einer charakteristischen Impedanz von 50 Ω wurde auf der ersten dielektrischen Platte 6 gebildet, um sich von einem 50-Ω-Impedanzeingangsanschluß 16 zu erstrecken, und 0,5 pF- und 1 pF-Chipkondensatoren 10 zur Eingangsverstärkungsanpassung eines Transistors 1 wurden als Anpassungsschaltungen auf leitfähigen Mustern 11 angebracht. Durchgangslöcher 39 sind in den Erdmustern 11 gebildet, um sie mit den Unterflächenerdleitern zu verbinden.
Als Transistor 1 wird ein diskreter GaAs-Hochleistungsfeldeffekttransistor verwendet, der als Hochleistungsverstärkungselement dient und in dem Strahlungsrippen 4 mit Schraubenlöchern auch als Quellenerdung dienen. Dementsprechend wird ein (Transistorgate-) Eingangsanschluß 2 durch Löten mit der ersten dielektrischen Platte 6 verbunden. Eine U4-Leitung 12 mit einer Breite von 0,18 mm und einer Bandfrequenz von 2,6 GHz wird mit einem Ende der 50-Ω-Mikrostreifenleitung 9 auf der ersten dielektrischen Platte 6 verbunden, und ein 1.000 pF-Chipkondensator 13 ist mit dem anderen Ende der Mikrostreifenleitung 9 verbunden, um einen RF-Kurzschluß zu bilden. Als Ergebnis wird eine Vorspannungszuführleitung gebildet, die von der 50-Ω-Mikrostreifenleitung RF-offen erscheint, um eine Gate-Vorspannung zu liefern.
Bezugszeichen 14 bezeichnet einen Punkt, an dem eine Gate-Lastspannung extern angelegt wird. Ein 10 pF-spannungsabschneidender Chipkondensator 15 wird in die Mikrostreifenleitung 9 in Reihe eingeführt, so daß die angelegte Gate-Lastspannung nicht auf die eingangsseitige externe Schaltung wirkt.
Ein (Transistordrain-)Ausgangsanschluß 3 ist mit einer zweiten dielektrischen Platte 17 durch Löten verbunden, und die Transistorstrahlungsrippen 4 sind als Quelle geerdet.
Als zweite dielektrische Platte 17 wird eine Niedrigverlust-Teflon/Glasfaserplatte mit einer niedrigen dielektrischen Verlusttangente (tan δ = 0,0058) verwendet, um das Signal von einer Ausgangsleistungs-Anpassungsschaltung (Ausgangsabstimmleitung) 20 an einen Ausgangsanschluß 26 zu leiten, ohne die Ausgangsleistung zu verringern. Die erste dielektrische Platte 6 weist einen dielektrischen Tangentenverlust von 0,03 dB/cm auf und die zweite dielektrische Platte 17 0,01 dB/cm.
Die zweite dielektrische Platte 17 weist eine relative dielektrische Konstante ε_r von 2,55 und eine Stärke von 0,8 mm auf. Die Anpassungsschaltung 20 zur Transistorausgangsleistungsanpassung wird durch die verteilte konstante offene Leitung auf der zweiten dielektrischen Platte 17 realisiert. Nachdem die Anpassung an eine charakteristische Impedanz von 50 Ω durchgeführt ist, wird die Transistorausgabe an den Ausgangsanschluß 26 geleitet, indem die 50-Ω-Mikrostreifenleitung 21 mit einer Breite von 2 mm verwendet wird.
Auf ähnliche Weise wie die erste dielektrische Platte 6 wird eine U4-Leitung 22 mit einer Breite von 1 mm und einer Frequenz von 2,6 GHz mit einem Ende der 50-Ω-Mikrostreifenleitung 21 auf der zweiten dielektrischen Platte 17 verbunden, und ein 1.000 pF- Chipkondensator 23 wird mit dem anderen Ende davon verbunden, um einen RF-Kurzschluß zu bilden. Als Ergebnis wird eine Vorspannungszuführleitung, die von der 50-Ω-Mikrostreifenleitung 21 RF-offen erscheint, aufgebaut, um eine Drainvorspannung zu liefern. Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Punkt, an dem eine positive Drainspannung extern angelegt wird. Ein 10 pF-spannungsabschneidender Chipkondensator 25 wird in Reihe in die Mikrostreifenleitung 21 eingeführt, so daß die angelegte positive Drainspannung nicht auf die ausgangsseitige externe Schaltung wirkt.
Ein kontinuierliches leitfähiges Dünnfilmblech 5 mit einer Größe von 2 cm × 2 cm und einer Stärke von 0,4 mm wird eingeführt, um sich vom Spalt zwischen einem Erdleiter 19a, der durch Oberflächenbehandeln eines Kupferfilms 6b mit einem Lötüberzugsfilm 19 auf der Unterfläche einer Endfläche (erstes Plattenausgangsende) 7 der ersten dielektrischen Platte 6 nahe dem Transistoreingangsverbindungsabschnitt gebildet ist, und einer Oberfläche 27a eines gegossenen Aluminiumbefestigungsgehäuses, das als gemeinsames Bodenflächenelement 27 verwendet wird, durch den Spalt zwischen den Unterflächen der Transistorquellen-Bodenstrahlungsrippen 4, die dadurch gebildet sind, daß Gold auf die Kupferfläche aufplattiert wird, und der Oberfläche 27a des gegossenen Aluminiumgehäuses 27 zum Spalt zwischen einem Erdleiter 19b, der auf ähnliche Weise durch Oberflächenbehandeln eines Kupferfilms 17b auf der Unterfläche einer Endfläche (zweites Platteneingangsende) 18 der zweiten dielektrischen Platte nahe dem Transistorausgangsverbindungsabschnitt gebildet ist, und der Oberfläche 27a des Aluminiumgehäuses 27 zu erstrecken. Danach wird das leitfähige Dünnfilmblech 5 auf dem Aluminiumgehäuse 27 befestigt, um damit in Kontakt zu kommen, indem Befestigungsschraubenlöcher, die in der ersten dielektrischen Platte 6, den Transistorstrahlungsrippen 4 und der zweiten dielektrischen Platte 17 gebildet sind, mit Schrauben 28 von 2,3 mm Durchmesser verwendet werden.
Sowohl die erste elektrische Platte 6 als auch die zweite dielektrische Platte 17 haben eine Größe von 3 cm × 2 cm, und die äußere Form des Transistors 1 ist 6 mm × 17 mm im Quadrat. Der Spalt zwischen den Ausgangs- und Eingangsenden 7 und 18 und dem Transistor 1 beträgt maximal 0,3 mm.
Mit Bezug auch auf 5 wird das leitfähige Dünnfilmblech 5 wie oben beschrieben eng gedrückt, wenn die ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 mit Schrauben durch ein eingeführtes leitfähiges Dünnfilmblech 5, das weich und leitfähig ist, auf dem gegossenen Aluminiumgehäuse 27 befestigt werden und der Transistor 1 mit Schrauben durch das leitfähige Dünnfilmblech 5 auf dem Aluminiumgehäuse 27 befestigt wird, wie oben beschrieben.
Elektrische Erdung zwischen den Transistorstrahlungsrippen 4 und den Erdleitern 19a und 19b, die sich auf der Unterfläche nahe den Transistoreingangs- und -ausgangsanpassungsschaltungen 10 und 20 der ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 befinden, ist durch ein leitfähiges Dünnfilmblech 5 auf einem kontinuierlichen kürzesten Weg verbunden.
Die Schraubenpositionen auf der Platte sind wegen der Anwesenheit der Eingangsund Ausgangsanpassungsschaltungen 10 und 20 von den Oberflächentransistorverbindungsabschnitten entfernt. Was jedoch den elektrischen Kontakt zwischen dem leitfähigen Dünnfilmblech 5 und den jeweiligen Bodenflächen betrifft, absorbieren die Stärke (0,4 mm) des leitfähigen Dünnfilmblechs 5 und die Weichheit während des Drückens die Oberflächenmikrostruktur der Erdleiter 19a und 19b der Unterflächen der jeweiligen Platten und des Aluminiumgehäuses.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Oberflächenrauhigkeit der ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17, die sich aus dem Unterflächenlötüberziehen ergibt, normalerweise maximal 0,2 mm beträgt und daß die Ebenheit, die erhalten wird, wenn die Oberfläche des gegossenen Aluminiumgehäuses nicht im besonderen einer Planarisierung unterzogen wird, maximal 0,6 mm beträgt, ist ein Prozeß zum Füllen des maximalen Spaltes von 0,8 mm erforderlich.
Wenn das Füllverhältnis des leitfähigen Dünnfilmblechs 5 in die oben beschriebenen Spalte beim Pressen auf 50 % eingestellt wird, wird die Punktkontaktzustand, der durch die Spalte zwischen den paarigen Oberflächen verursacht wird, eliminiert, indem das leitfähige Dünnfilmblech 5 mit einer Stärke von 0,4 mm eingeführt und gepreßt wird. Verläßlicher elektrischer Kontakt durch Oberflächen kann durch den Erdleiter 19 auf der Unterfläche der Platte und das leitfähige Dünnfilmblech 5 erreicht werden.
Unter Berücksichtigung der Plattenausbiegung wird die Wölbung bzw. der Verzug 0,6 mm, wenn die maximale erlaubte Ausbiegung an einer Position 2 cm vom Plattenende in jeder transversalen Richtung auf 3 % eingestellt ist. Wenn diese Platte bei einer Schrauben ganghöhe von 13 mm gedrückt wird, wird das Intervall von Ganghöhe zu Ganghöhe reduziert, um maximal gleich oder kleiner als 0,4 mm zu sein. Als Ergebnis können jegliche Spalte, die eventuell durch den Verzug gebildet werden, auf die gleiche Weise ausreichend absorbiert werden, indem ein 0,4 mm starkes Lötblech 5 gepreßt wird.
Die Oberflächenrauhigkeit der Bodenunterflächen der Strahlungsrippen 4 des Transistors 1 ist ursprünglich nahezu gleich oder kleiner als 50 μm, und die Oberflächenrauhigkeit der Oberfläche 27a des gegossenen Aluminiumgehäuses 27 beträgt maximal 0,6 mm. Tatsächlich ist der Spalt während des Zusammenbringens kleiner als der zwischen den ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 und dem gegossenen Aluminiumgehäuse 27. Auf das Einführen und das Pressen des leitfähigen Dünnfilmblechs 5 mit einer Stärke von 0,4 mm hin kann nicht nur der elektrische Kontakt zwischen den Unterflächen der Transistorstrahlungsrippen 4 und der Oberfläche des leitfähigen Dünnfilmblechs 5, sondern auch der thermische Widerstand von den Transistorstrahlungsrippen 4 zum Aluminiumgehäuse 27 niedrig unterdrückt werden, so daß ein guter Strahlungszustand aufrechterhalten werden kann.
Wie oben beschrieben, kann die Kontinuität der elektrischen Erdung durch ein leitfähiges Dünnfilmblech 5 sichergestellt werden. Wie in 5 gezeigt, fließt der Hochfrequenz-Erdrückstrom 29 entlang der kürzesten und kontinuierlichen Verbindung, und es tritt keine parasitäre Induktivität aufgrund eines unerwünschten Erdrückstroms auf. Dementsprechend können stabile und optimale Hochleistungs-Verstärkerkennlinien sichergestellt werden.
In 5 bezeichnet Bezugszeichen 31 eine Signalquelle; 32 und 33 50 Ω-Eingangsbzw. Ausgangslasten und 34 Erde.
Die Eingangs-/Ausgangskennlinien des oben beschriebenen S-Band-(2.660 bis 2.690 MHz-Band-)Hochleistungsverstärkers werden mit Bezug auf 7A bis 7D erklärt.
7B zeigt einen herkömmlichen Fall, in dem kein leitfähiges Dünnfilmblech 5 eingeführt ist. Ein Wiederzusammenbau wird für einen Verstärker fünfmal durchgeführt. Die Eingangs-/Ausgangskennlinien werden sofort nach jedem Montagevorgang an der mittleren Frequenz von 2.675 MHz gemessen. Die sich ergebenden Abweichungen sind in 7B gezeigt.
7A zeigt die erhaltenen Eingangs-/Ausgangskennlinien, wenn die Montage fünfmal für den Verstärker gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. 7A zeigt, daß sowohl die Verstärkung als auch die Sättigungsausgabe (4 dB Kompressionspunkt) unabhängig von der Montage mit besserer Reproduzierbarkeit als im herkömmlichen Fall bei stabilen Werten konvergieren. Daher ist die vorliegende Erfindung als Anordnung für einen Verstärker sehr effektiv, der auf Massenproduktionsbasis hergestellt werden muß.
In 7D werden die Frequenzkennlinien des Ausgangsleistungsniveaus in einem Band mit einem konstanten Eingangsniveau von +15 dB bei einem fünfmaligen Wiederzusammenbau gemessen. 7C zeigt Abweichungen der Frequenzkennlinien der vorliegenden Erfindung bei fünfmaligem Wiederzusammenbau. Diese Abweichungen der Frequenzkennlinien enthüllen die Effektivität der Stabilität und Reproduzierbarkeit des Verstärkers gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenn die Positionen der Plattenbefestigungsschrauben 28 nahe den Transistoreingangs- und Ausgangsanpassungsschaltungen 10 und 20 optimiert werden, kann die Zahl der Schrauben reduziert werden. Als Ergebnis können die Materialkosten der Schrauben 28, die erforderlichen Kosten zum Bilden von Gewinden in dem Gehäuse, die Kosten zum Bilden von Schraubenlöchern in den ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 und die Zahl der durch Schraubenbefestigen erforderlichen Montageschritte reduziert werden. Die Kosten des Verstärkers, der Konsole und der sie umfassenden Vorrichtung können entsprechend reduziert werden.
Es wird ein Hochfrequenzverstärker gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Mit Bezug auf 6A und 6B sind in dieser Ausführungsform die Aufbauelemente, die mit den in 4A und 4B gezeigten identisch sind, mit den gleichen Bezugzeichen wie in 4A und 4B bezeichnet.
In 6A und 6B können als leitfähiges Dünnfilmblech 5 außer einem Lötblech zum Beispiel ein Indiumblech, eine Dünnfilmkupferplatte oder eine Dünnfilmaluminiumplatte verwendet werden. Unter Berücksichtigung des Plattenverlustes, der auftritt, wenn die Frequenz auf z. B. mehrere 10 GHz steigt, kann ein BT-Harz, Aluminiumoxid oder Keramik als Material einer ersten oder zweiten dielektrischen Platte 6 oder 17 verwendet werden. Als Material eines gemeinsamen Bodenflächenelements 27 kann außer Aluminiumoxid ein aus einer Magnesiumlegierung hergestelltes gegossenes Produkt verwendet werden, um das Gewicht zu reduzieren.
In der in 4A, 4B und 5 gezeigten ersten Ausführungsform sind die ersten und zweiten dielektrischen Platten 6 und 17 zwei vollständig unabhängige Platten. In der zweiten Ausführungsform, wie in 6A gezeigt, wird manchmal eine Platte 37 (eine glasfaserverstärkte Epoxyplatte, eine Teflon/Glasfaserplatte, eine BT-Harzplatte oder eine Aluminiumoxid/Keramikplatte) verwendet, und ein Loch ist um die Transistorbefestigungsposition auf der Platte 37 gebildet, um die äußere Form der Strahlungsrippen 4 zu definieren, wodurch ein Verstärker gebildet wird. Auch in diesem Fall wird ein weiches leitfähiges Dünnfilmblech 5 zwischen einem gemeinsamen Bodenflächenelement 27 und der Platte 37 und der Unterfläche eines Transistors 1 eingeführt, so daß es sich über die Eingangs-/Ausgangsabschnitte erstreckt. Als Ergebnis wird eine kontinuierliche elektrische Erdung aufrechterhalten, und der Verstärkungsvorgang kann stabilisiert werden.
Wie in 6B gezeigt, kann ein diskreter Transistor als Hochfrequenzmodul 38 verwendet werden. In 6B bezeichnet Bezugszeichen 40 einen Eingangsanschluß; 41 einen Ausgangsanschluß; 42 und 43 Spannungsanlageanschlüsse und 44 eine Erdklemme.
Wenn N (N ist eine ganze Zahl gleich oder größer als zwei) Verstärker, jeweils gemäß der vorliegenden Erfindung, in Reihe verbunden werden, kann die sich ergebende Anordnung als Mehrstufenreihenverstärker verwendet werden. Wenn N (N ist eine ganze Zahl gleich oder größer als 2) Verstärker, jeweils gemäß der vorliegenden Erfindung, parallel zueinander verbunden werden, kann die sich ergebende Anordnung als Mehrstufenparallelverstärker verwendet werden. Weiterhin kann Reihenverbindung und Parallelverbindung kombiniert werden, um einen Mehrstufenverstärker bereitzustellen.

Claims

Ein Hochfrequenzverstärker, umfassend einen Transistor (1) mit einem Transistoreingangsanschluß (2), einem Transistorausgangsanschluß (3) und Bodenstrahlungsrippen (4), eine erste dielektrische Platte (6) mit einer Transistoreingangsanpassungsschaltung und eine zweite dielektrische Platte (17) mit einer Transistorausgangsanpassungsschaltung, wobei der Transistor (1) in engem Kontakt mit einem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) auf den Bodenstrahlungsrippen (4) angebracht ist, wobei die ersten und zweiten dielektrischen Platten (6, 17) auf dem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) angebracht und die ersten und zweiten dielektrischen Platten (6, 17) mit ersten bzw. zweiten Erdleitern auf gemeinsamen Bodenflächenelementseiten davon gebildet sind, und wobei der Transistoreingangsanschluß (2) und die Transistoreingangsanpassungsschaltung miteinander verbunden sind und der Transistorausgangsanschluß (3) und die Transistorausgangsanpassungsschaltung miteinander verbunden sind, worin ein leitfähiges Dünnfilmblech (5) kontinuierlich in eine Stelle eingeführt wird, wo es aus einem Spalt zwischen dem ersten Erdleiter (8) und dem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) durch einen Spalt zwischen den Bodenstrahlungsrippen (4) und dem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) bis zu einem Spalt zwischen dem zweiten Erdleiter (19) und dem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) vorsteht, und wobei die erste dielektrische Platte (6), die Bodenstrahlungsrippen (4) und die zweite dielektrische Platte (17) über das leitfähige Dünnfilmblech (5) in engen Kontakt mit dem gemeinsamen Bodenflächenelement (27) gebracht werden, um das leitfähige Dünnfilmblech (5) zwischen die erste und zweite dielektrische Platte (6, 17) und die Strahlungsrippen (4) und das gemeinsame Bodenflächenelement (27) zu drücken und dort zu befestigen.
Ein Hochfrequenzverstärker gemäß Anspruch 1, wobei der Transistor (1) ein emitteroder basisgeerdeter diskreter Bipolartransistor ist.
Ein Hochfrequenzverstärker gemäß Anspruch 1, wobei der Transistor (1) ein quellengeerdeter diskreter Feldeffekttransistor ist.
Ein Hochfrequenzverstärker gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die ersten und zweiten dielektrischen Platten (6, 17) integral miteinander verbunden sind.
Ein Hochfrequenzverstärker gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Transistoreingangsanpassungsschaltung und die Transistorausgangsanpassungsschaltung jeweils Mikrostreifenleiter (9) aufweisen.