一种宽带高平坦度的放大组件的制作方法

本实用新型属于通信的技术领域，具体涉及一种宽带高平坦度的放大组件。

背景技术：

随着通信技术的高速发展，微波宽带放大组件广泛应用于微波通信系统中。宽带低噪声放大组件常作为接收机的前端低噪声放大器使用，而高平坦度高功率放大组件又常作为系统的中后端放大组件使用。随着市场需求的推动，放大组件的设计趋于模块化的设计，要求提高通用性及替换性。

宽带放大器的工作频段较宽，而放大器在整个工作频段内的增益会存在比较明显的波动，增益的不平坦度会直接影响宽带雷达接收机带内的起伏，甚至会造成信号失真。而现有技术是，使用程序控制对每个频点上的增益进行补偿，但这种方式需要与信号频点对应，也需要复杂的电路控制，并不能满足现有的技术要求及发展方向。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种宽带高平坦度的放大组件，以解决现有微波宽带放大组件在工作频带内增益存在明显波动的问题。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种宽带高平坦度的放大组件，包括依次连接的放大器A、温补衰减器、均衡器和放大器B；

放大器A和放大器B分别设置于腔体内的输入端口和输出端口；放大器A的输入端和放大器B的输出端均连接有射频绝缘子；温补衰减器和均衡器设置于腔体的内腔；温补衰减器的动态衰减变化量与所述放大器A和放大器B的动态增益总体变化量相同；均衡器斜率与所述放大器A和放大器B的总体增益斜率相反，且均衡器斜率与放大器A和放大器B的总体增益斜率的倾斜角互补；

壳体上设有接地柱和馈通滤波器；馈通滤波器分别与放大器A和放大器B电连接；腔体输入端口和输出端口宽度均为2mm-4mm，腔体内腔高度为2mm-4mm。

优选地，腔体输入端口和输出端口宽度均为3mm，其内腔高度为3mm。

优选地，接地柱和馈通滤波器均设置于壳体侧壁。

优选地，放大器A增益为19dB，噪声系数为1.6dB，输出P-1dB为+16dBm，工作电源为+3.5V/90mA。

优选地，放大器B增益为15dB，噪声系数为4.4dB，输出P-1dB为+19.5dBm，工作电源为+5V/107mA。

优选地，均衡器为1.5dB至6dB均衡量的可调均衡器，其材质为99瓷。

本实用新型提供的宽带高平坦度的放大组件，具有以下有益效果：

放大器A增益为19dB，噪声系数为1.6dB，输出P-1dB为+16dBm，具有宽工作频带低噪声系数的特点；放大器B增益为15dB，噪声系数为4.4dB，输出P-1dB为+19.5dBm，具有宽工作频带、高功率输出的特点；温补衰减器具有宽工作频带，使放大组件在工作温度范围内具有较稳定的工作状态；均衡器为为1.5dB至6dB均衡量的可调均衡器。

放大器A、温补衰减器、均衡器和放大器B的配合使用，在宽工作频带下，实现了放大组件在工作频带内增益高平坦度的特性，同时，本实用新型放大组件可以使用于其系统中的接收前段和中后端的使用，具有较强的灵活性。

本实用新型体积小、结构简单、可靠性高、成本低，利于模块化的设计，同时实现了低噪声、高功率输出、稳定的工作状态和工作频段内的增益输出高平坦度的特性，具有很强的实用性和推广性。

附图说明

图1为宽带高平坦度的原理框图。

图2为宽带高平坦度的放大组件的结构示意图。

图3为宽带高平坦度的放大组件均衡器仿真图。

其中，1、放大器A；2、温补衰减器；3、均衡器；4、放大器B；5、微波印制板；6、射频绝缘子；7、接地柱；8、馈通滤波器；9、腔体；10、壳体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案的实施方式进行详细地说明：

根据本申请的一个实施例，如图1所示，本方案的宽带高平坦度的放大组件，包括设置于壳体10内的腔体9，腔体9内设有放大器A 1和放大器B 4，其中放大器A 1固定于腔体9的输入端口，放大器B 4固定于腔体9的输出端口。

放大器A 1的输入端和放大器B 4的输出端均连接有射频绝缘子6，放大器A 1和放大器B 4之间设有温补衰减器2和均衡器3，放大器A 1、温补衰减器2、均衡器3和放大器B 4依次串联连接，放大器B 4设于微波印制板5上。

其中，放大器A 1选用Hittite公司的HMC903，在工作通带范围内，增益为19dB，噪声系数为1.6dB，输出P-1dB为+16dBm，工作电源为+3.5V/90mA，其具有宽工作频带低噪声系数的工作特点。

放大器B 4选用美国Avago公司的AMMC-5618，具有宽工作频带、高功率输出的工作特点，其增益为15dB，噪声系数为4.4dB，输出P-1dB为+19.5dBm，工作电源为+5V/107mA。

温补衰减器2选用宽工作频带的美国EMC公司的MTVA0200N06G，具有宽工作频带，使放大组件在工作温度范围内具有较稳定的工作状态。

均衡器3设计为2dB至6dB均衡量的可调均衡器3，其材质为进口99瓷。

壳体10侧壁设有接地柱7和馈通滤波器8，馈通滤波器8分别与放大器A 1和放大器B 4电连接，馈通滤波器8的输入电压经过外部线性稳压后为+5V，接地柱7与电源地连接，馈通滤波器8上的+5V电压经过内部电源滤波器后，其中一路电压为放大器B 4供电，另一路经过分压后用于放大器A 1的供电。

放大组件实测主要技术指标：

1、工作频率8GHz～18GHz；2、增益：≥30dB；3、噪声系数：≤2.2dB；3、输入输出驻波比：≤1.8:1；4、输出P-1dB：≥+18.4dBm；5、通带平坦度：≤±0.5dB。

表1放大器A和放大器B的增益及平坦度

参考表1，组件中放大器A 1和放大器B 4的增益在高低温下总变化量为4dB，平坦度为±0.5，而所选的温补衰减2器在高低温下补偿约为4dB,因此确保了在高低温下增益保持了一致，并且实现互补。

参考图3，均衡器3的均衡量为1.5dB至6dB，且该均衡量可根据需要而进行简单的调整，根据表1可知放大器A 1和放大器B 4的平坦度均为±0.5，而加上输入输出及级联的微带线引起的带内波动约为±1dB，最终放大器及微带线所带来的增益在工作频带内有±0.75dB至±1.5dB的波动且斜率为负，因此最终需要均衡器3的均衡量约为1.5dB至3dB，由图1可知均衡器3能实现±0.75dB至±1.5dB的增益补偿以实现互补，且其斜率为正，与放大器的斜率相反。

由表1和图3可知，温补衰减器2的动态衰减变化量与放大器A1和放大器B4的动态增益总体变化量相同，均衡器3斜率与放大器A1和放大器B4的总体增益斜率相反，且均衡器3斜率与放大器A1和放大器B4的总体增益斜率的倾斜角互补；保证放大组件在工作温度范围内具有较稳定的工作状态，同时实现工作频带内增益的高平坦度。

放大器A 1、温补衰减器2、均衡器3和放大器B 4的配合使用，确保放大组件各项实测主要技术指标均满足上述要求，同时，本实用新型结合无源器件及有源器件的特点，将两类器件性能互补，使得本实用新型放大组件可以使用于系统中的接收前段，也可以使用于中后端，具有较强的灵活性。

本实用新型体积小、结构简单、可靠性高、成本低，利于模块化的设计，同时实现了低噪声、高功率输出、稳定的工作状态和工作频段内的增益输出高平坦度的特性，具有很强的实用性和推广性。

虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。