[实用新型]一种高电压大功率功放模块

说明书

本实用新型公开了一种高电压大功率功放模块，解决了现有的提高功放模块的输出功率的手段是多只功放管进行功率合成，这样导致电路体积较大，电路复杂，不能满足现阶段模块小型化的要求的问题。本实用新型包括前级驱动功放和末级功放，所述前级驱动功放和所述末级功放连接，所述前级驱动功放包括多级驱动功放管，所述末级功放包括末级功放管，所述末级功放管通过提高漏极电压来提高单只末级功放管的输出功率。本实用新型具有输出功率大、电路尺寸小、满足模块小型化要求等优点。

技术领域

本实用新型涉及航空无线电通信技术领域，具体涉及一种高电压大功率功放模块。

背景技术

现有航空无线电通信导航识别设备在L波段工作于多种模式，如空中交通管制、精密测距、塔康、联合战术信息分发系统等。现阶段航空无线电通信导航识别系统逐步趋于小型化、综合化，同时对功放模块的输出功率要求也更高。

要提高功放模块的输出功率，现有技术主要采用的是多只功放管进行功率合成的方法，多只功放管功率合成后，电路体积较大，电路设计较复杂，不能满足现阶段的模块小型化要求。

因此，有必要开发一种新的既能提高功放模块的输出功率又能减小电路体积，满足小型化要求的功放模块。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现有的提高功放模块的输出功率的手段是多只功放管进行功率合成，这样导致电路体积较大，电路复杂，不能满足现阶段模块小型化的要求。

本实用新型提供了解决上述问题的一种高电压大功率功放模块。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种高电压大功率功放模块，包括前级驱动功放和末级功放，所述前级驱动功放和所述末级功放连接，所述前级驱动功放包括驱动功放管，所述末级功放包括末级功放管，所述末级功放管通过提高漏极电压来提高单只末级功放管的输出功率。

本实用新型通过提高末级功放管的漏极电压，能够提高单只末级功放管的输出功率，发射机输出功率相同的情况下，使用数量较少的末级功放管进行功率合成就能满足输出功率的要求，这样减小了功放模块的体积以及简化电路。

本实用新型优选一种高电压大功率功放模块，所述末级功放管为GaN功放管，所述漏极电压为恒压，具体为+65V。

在相同测试条件下，相对于LDMOS功放管，GaN功放管的输出功率提高了约3dB，效率提高了至少约10％。GaN功放管的出现，适应了现阶段的功放模块小型化要求。GaN功放管的应用中，功放管的栅极电压和漏极电压是重要的参数，其中栅极电压为负电压，漏极电压为正电压。在测试和试验中发现，若功放管的实际工作电压低于额定漏极电压，功放管的输出功率将会减小，一般的规律是在其他条件不变的情况下，漏极电压降低4V，功放管的输出功率降低约1dB。那么，如果增加功放管的漏极电压但不超过额定电压，功放管的输出功率将会增加。

对GaN功放管来说，栅极电压采用负电压，功放管的栅极电流通常很小；功放管的漏极电压通常采用+28V、+50V，而本功放模块的末级功放管的漏极电压采用高压，具体为+65V，当末级功放管的漏极电压为恒压+65V时，末级功放管的输出功率变大，可以减少末级功放管的数量，从而减小了功放模块的体积以及简化电路。

本实用新型优选一种高电压大功率功放模块，所述末级功放管的栅极连接有退耦电容C21，所述末级功放管的栅极连接恒压源，所述退耦电容C21的容值为微发级。

本实用新型优选一种高电压大功率功放模块，所述末级功放管为多个，每个所述末级功放管上分别连接有脉冲信号发生器，所述脉冲信号发生器调整每个所述末级功放管的栅极电压，实时控制功放模块的输出功率及波形，所述末级功放管的栅极连接有退耦电容C21，所述末级功放管的栅极电压为调制电压，所述退耦电容C21的容值小于100pF。