[发明专利]瓦式TR组件毫米波可扩展芯片架构

权利要求书

1.一种瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，包括：在X-Y平面无间隙拼装，集成了多种数模混合功能的幅相调制芯片(1)和采用双通道平行集成布局的多功能芯片(2)；其特征在于：幅相调制芯片(1)四路幅相调制通道左右对称，设置在幅相调制芯片(1)中央的一分四功率分配合成网络(17)对应连接四路幅相调制单元(18)，一分四功率分配合成网络(17)通过相连的公共通道增益补偿单元(16)连接天线波束形成网络对接公共口的射频口(3)，射频口(3)对侧设有数字功能单元(19)，四个对称幅相调制单元(18)各自通过幅相调制芯片(1)两侧对应相连的四通道射频口对称连接多功能芯片(2)中的低噪声/功率放大单元(20)，从而形成与各自对应子阵天线互联射频接口(21)连通的可扩展基本单元。

2.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：一只集成多种数模混合功能的幅相调制芯片(1)与两只多功能芯片(2)在X-Y平面无间隙拼装，构成瓦式TR组件毫米波芯片的可扩展基本单元，为完整的不可再分割的功能要素。

3.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：幅相调制芯片(1)采用四通道左右对称布局，构成沿Y轴左右对称的5口射频网络。

4.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：幅相调制芯片(1)包含公共通道增益补偿单元(16)、一分四功率分配合成网络(17)和四路相同的具有射频移相衰减功能的幅相调制单元(18)，且沿Y向左右对称布置；数字控制接口均在数字功能单元(19)靠近芯片边缘侧引出。

5.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：幅相调制芯片(1)对毫米波信号构成公共口居中、四路幅相调制通道左右布局的双向5口网络。

6.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：多功能芯片(2)包含沿X向平行集成两路独立的低噪声/功率放大单元(20)，并根据应用需求不同，该低噪声/功率放大单元(20)配置包含接收低噪声放大器、发射功率放大器以及由单刀双掷开关实现收发切换功能的双向两口射频网络，或配置为仅包含功率放大器或低噪声放大器的单向两口射频网络。

7.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：多功能芯片(2)朝向天线侧Y向引出射频口(9、11、13、15)均沿Y轴正负方向对称引出，每路射频信号流向都有90度转弯，空间宽裕时沿X向引出射频口(9’、11’、13’、15’)引出。

8.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：幅相调制芯片(1)四通道射频口分别与两侧多功能芯片(2)的双通道接口一一对应拼装，并通过金丝或金带键合连接。

9.如权利要求1所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：毫米波芯片可扩展架构所组成的可扩展基本单元在阵列周期性布局中，沿X和Y向上都按间距λg均匀铺展，且可扩展基本单元可占用有效面积为边长为λg的正方形区域。

10.如权利要求9所述的瓦式TR组件毫米波芯片可扩展架构，其特征在于：扩展应用时，每组可扩展基本单元的Y向引出射频接口分别与对应的天线互联射频接口21连接，每两组可扩展基本单元的射频口3面面相对，通过一分二功分网络连接，扩展为8通道子阵，以此类推构成2ⁿ通道规模。