[发明专利]功放基板及空间功率合成装置

说明书

本发明公开了一种用于波导结构功率放大器的功放基板、矩形波导的空间功率合成装置以及同轴波导的空间功率合成装置。所述功放基板为板状结构，所述功放基板具有中空腔室，所述中空腔室内填充有微孔结构网格及液体相变介质。采用本发明所公开的功放基板，热量能够尽快在功放基板的平面或曲面范围内传导并释放。将该功放基板应用于空间功率合成的矩形波导功率放大器以及同轴波导功率放大器，改善了基于空间功率合成技术的功率放大器的散热效果。

技术领域

本发明涉及功率放大器的技术领域，尤其涉及一种功放基板及空间功率合成装置。

背景技术

与平面功率合成技术相比，空间功率合成技术具有显著的优势:合成效率不随器件的增加而降低，因而能够实现更小的电路损耗和更大功率的输出。

但是，基于空间功率合成技术的功率放大器的散热是难以解决的技术问题——基于空间功率合成技术的功率放大器的热量无法像平面功率放大器一样直接传到至散热器上，传热路径也较长，因而散热效果不理想。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种功放基板及空间功率合成装置，以改善基于空间功率合成技术的功率放大器的散热效果。

根据本发明的实施例的第一方面，提供了一种用于波导结构功率放大器的功放基板。所述功放基板为板状结构，所述功放基板具有中空腔室，所述中空腔室内填充有微孔结构网格及液体相变介质。

进一步地，所述微孔结构网格的材质为铜。

进一步地，所述液体相变介质包括水、酒精及液氨的任意一种。

进一步地，所述功放基板还设置有注液口用以灌封所述液体相变介质，所述注液口为筒状结构且凸起于所述功放基板的侧面。

进一步地，设置有所述注液口的所述侧面为第一侧面，所述第一侧面与相邻的第二侧面倾斜相交，所述第一侧面还与相邻的第三侧面倾斜相交。

进一步地，所述功放基板还粘接有功放芯片，且所述功放基板在粘接所述功放芯片的位置的周边设置有加强筋结构。

进一步地，所述加强筋结构包括凸起式加强筋以及阶梯式加强筋。

进一步地，所述功放基板的正面与背面均设置有加强筋结构。

根据本发明的实施例的第二方面，提供了一种矩形波导的空间功率合成装置。所述矩形波导的空间功率合成装置包括层叠形式的功率放大器，所述功率放大器依次层叠有第一功放基板、第二功放基板、隔板、第三功放基板以及第四功放基板等五层平面板状结构，其中所述第二功放基板以及所述第三功放基板为根据前述任一技术方案所述的用于波导结构功率放大器的功放基板。

根据本发明的实施例的第三方面，提供了一种同轴波导的空间功率合成装置。所述同轴波导的空间功率合成装置包括由偶数个扇柱形的功放基板拼接而成的圆柱体功率放大器，所述偶数个为至少两个，所述扇柱形的功放基板的横截面为扇形且所述扇柱形的功放基板被延伸为柱状，所述扇柱形的功放基板还为根据前述任一技术方案所述的用于波导结构功率放大器的功放基板。

本发明实施例所提供的技术方案至少具有如下有益效果：将功放基板的内部改成中空结构，填充微孔结构网格及液体相变介质。借助于液体相变介质的汽化与液化的气液两相相变，以及微孔结构网格所具有的毛细作用，热量能够尽快在功放基板的平面或曲面范围内传导并释放。将该功放基板应用于空间功率合成的矩形波导功率放大器以及同轴波导功率放大器，能够改善基于空间功率合成技术的功率放大器的散热效果。

附图说明

图1为本发明实施例中的用于波导结构功率放大器的功放基板的结构示意图(立体视角)；

图2为图1的主视图；

图3(a)为图2的B-B向剖视图；