P波段宽带放大器输出内匹配网络的制作方法

本发明涉及宽带放大器，尤其涉及一种p波段宽带放大器输出内匹配网络。

背景技术：

1、随着微波功率器件向着宽带大功率高效率的发展，第三代半导体gan高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistors，hemt)器件所具有的击穿电压高、功率密度大、效率高的优势更加突出，近几年对第三代半导体gan hemt器件的研究也更加深入广泛了。p波段大功率小型化宽带放大器在电子对抗、预警探测、大功率合成等诸多方面有强烈的应用需求。

2、p波段大功率小型化宽带放大器由于其工作频率宽、功率大、效率高、平坦度高、小型化要求高的特点，导致其实现难度增大。现有的解决方案是通过同轴巴伦阻抗变换器进行阻抗变化再进行lc网络匹配，所用元件均为集中元件，导致匹配网络尺寸过大，使得不满足目前系统小型化轻量化的要求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种p波段宽带放大器输出内匹配网络，以解决现有技术难以同时满足p波段系统小型化轻量化和工作频率宽、功率大、效率高的电性能指标的问题。

2、本发明实施例提供了一种p波段宽带放大器输出内匹配网络，包括：第一微带线、第二微带线、多个匹配电容和隔直电容，其中，所述第一微带线与所述多个匹配电容形成lc匹配网络，所述第二微带线与所述隔直电容形成隔直网络；

3、所述第一微带线的一端作为所述lc匹配网络的输入端，另一端作为所述lc匹配网络的输出端；所述多个匹配电容的第一端均与所述第一微带线连接，第二端均接地；

4、所述隔直电容的第一端作为所述隔直网络的输入端，另一端与所述第二微带线的一端连接，所述第二微带线的另一端作为所述隔直网络的输出端；

5、所述lc匹配网络的输出端与所述隔直网络的输入端连接；

6、其中，所述多个匹配电容均为陶瓷电容，所述多个匹配电容的陶瓷基板的材质均为钛酸锆。

7、在一种可能的实现方式中，所述多个匹配电容均为单层陶瓷电容，由介电常数为80、厚度为0.15mm的陶瓷基板制作，表面镀金厚度为10μm

8、在一种可能的实现方式中，所述隔直电容为陶瓷电容，所述隔直电容的陶瓷基板的材质为钛酸钡。

9、在一种可能的实现方式中，所述多个匹配电容包括第一匹配电容、第二匹配电容和第三匹配电容。

10、在一种可能的实现方式中，所述第一匹配电容的容值为23pf；所述第二匹配电容的容值为1pf；所述第三匹配电容的容值为2.8pf。

11、在一种可能的实现方式中，所述输出内匹配网络还包括旁路网络；

12、所述旁路网络包括第三微带线和多个旁路滤波电容；

13、所述多个旁路滤波电容的第一端均与所述第三微带线连接，第二端均接地；

14、所述第三微带线的一端作为所述旁路网络的输入端，另一端用于连接直流电压源。

15、在一种可能的实现方式中，所述第三微带线与多个旁路滤波电容之间均通过键合金丝连接；所述第三微带线由介电常数9.9、厚度0.635mm的氧化铝陶瓷基板制作，表面镀金厚度为10μm。

16、在一种可能的实现方式中，所述多个旁路滤波电容包括第一旁路滤波电容、第二旁路滤波电容和第三旁路滤波电容；

17、所述第一旁路滤波电容、所述第二旁路滤波电容和所述第三旁路滤波电容均为陶瓷电容，其陶瓷基板的材料为钛酸锶。

18、在一种可能的实现方式中，所述第一微带线与所述多个匹配电容、所述第一微带线与所述隔直电容以及所述隔直电容与所述第二微带线之间均通过键合金丝连接；

19、所述第一微带线和所述第二微带线均由介电常数9.9、厚度0.635mm的氧化铝陶瓷基板制作，表面镀金厚度为10μm。

20、在一种可能的实现方式中，所述lc匹配网络的输入端用于连接gan管芯，所述隔直网络的输出端用于连接50ω负载；

21、其中，所述gan管芯尺寸为40mm，工作电压为28v。

22、本发明实施例提供一种p波段宽带放大器输出内匹配网络，该输出内匹配网络包括第一微带线、第二微带线、多个匹配电容和隔直电容，第一微带线与多个匹配电容形成lc匹配网络，第二微带线与隔直电容形成隔直网络；第一微带线的一端作为lc匹配网络的输入端，另一端作为lc匹配网络的输出端；多个匹配电容的第一端均与第一微带线连接，第二端均接地；隔直电容的第一端作为隔直网络的输入端，另一端与第二微带线的一端连接，第二微带线的另一端作为隔直网络的输出端；lc匹配网络的输出端与隔直网络的输入端连接；其中，多个匹配电容均为陶瓷电容，多个匹配电容的陶瓷基板的材质均为钛酸锆。本发明实施例中匹配电容的材质采用钛酸锆，能够压缩匹配电路的尺寸，从而保证p波段输出功率和效率的同时，达到放大器小型化的目的。

技术特征：

1.一种p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，

2.如权利要求1所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述多个匹配电容均为单层陶瓷电容，由介电常数为80、厚度为0.15mm的陶瓷基板制作，表面镀金厚度为10μm。

3.如权利要求1所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述隔直电容为陶瓷电容，所述隔直电容的陶瓷基板的材质为钛酸钡。

4.如权利要求1所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述多个匹配电容包括第一匹配电容、第二匹配电容和第三匹配电容。

5.如权利要求4所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述第一匹配电容的容值为23pf；所述第二匹配电容的容值为1pf；所述第三匹配电容的容值为2.8pf。

6.如权利要求1所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述输出内匹配网络还包括旁路网络；

7.如权利要求6所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述第三微带线与多个旁路滤波电容之间均通过键合金丝连接；所述第三微带线由介电常数9.9、厚度0.635mm的氧化铝陶瓷基板制作，表面镀金厚度为10μm。

8.如权利要求6所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述多个旁路滤波电容包括第一旁路滤波电容、第二旁路滤波电容和第三旁路滤波电容；

9.如权利要求1所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述第一微带线与所述多个匹配电容、所述第一微带线与所述隔直电容以及所述隔直电容与所述第二微带线之间均通过键合金丝连接；

10.如权利要求1-9任一项所述的p波段宽带放大器输出内匹配网络，其特征在于，所述lc匹配网络的输入端用于连接gan管芯，所述隔直网络的输出端用于连接50ω负载；

技术总结
本发明提供一种P波段宽带放大器输出内匹配网络。该输出内匹配网络包括第一微带线、第二微带线、多个匹配电容和隔直电容，第一微带线与多个匹配电容形成LC匹配网络，第二微带线与隔直电容形成隔直网络；第一微带线的一端作为LC匹配网络的输入端，另一端作为LC匹配网络的输出端；多个匹配电容的第一端均与第一微带线连接，第二端均接地；隔直电容的第一端作为输入端，另一端与第二微带线的一端连接，第二微带线的另一端作为输出端；LC匹配网络的输出端与隔直网络的输入端连接；其中，多个匹配电容均为陶瓷电容，多个匹配电容的陶瓷基板的材质均为钛酸锆。本发明中匹配电容的材质采用钛酸锆，能够压缩匹配电路的尺寸，达到放大器小型化的目的。

技术研发人员：倪涛,李晶,余若祺,银军,王毅,斛彦生,徐守利,高永辉
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14