[发明专利]一种Ku频段功率合成模块及其装配方法

说明书

本发明公开了电子对抗技术领域的一种Ku频段功率合成模块及其装配方法，Ku频段功率合成模块，包括第一90度电桥、第二90度电桥、第一固态功放芯片、第二固态功放芯片、第一负载、第二负载和隔离器；所述第一90度电桥的输入端连接信号输入，所述第一90度电桥的隔离端、直通端、耦合端分别与第一负载、第一固态功放芯片的输入端、第二固态功放芯片的输入端电连接；所述第二90度电桥的直通端、耦合端分别与第一固态功放芯片的输出端、第二固态功放芯片的输出端电连接；所述第二90度电桥的隔离端、输入端分别与第二负载、隔离器的输入端电连接。本发明具有输出功率高、体积小、集成化程度高等特点。

技术领域

本发明属于电子对抗技术领域，具体涉及一种Ku频段功率合成模块及其装配方法。

背景技术

微波功率放大器作为微波系统的关键组件，在通信、电子对抗、雷达等领域有着广泛应用。在功率放大器领域，真空电子管放大器占据着举足轻重的地位。但是，真空电子管放大有自己的优点同时也有着很大缺点。一般情况下，真空电子管所输出的功率相对较大，因此用到功率合成技术的地方较少。但是，真空电子管工作时需要较高的电压支持，操作难度大且危险性高。同时真空电子管放大器体积较大，重量较重，在很多场合无法使用，且其使用时间有限且不易维修。固态功率放大器的核心部件为集成 MMIC。采用集成 MMIC 制成的功率放大器所需供电电压较低，体积以及重量也相对小很多，可以满足绝大多数场合的使用。同时集成 MMIC可使用寿命相比于真空电子管要长很多，且维修难度更低。但是相比行波管，单个固态功放芯片输出功率相对仍然较低（当前，Ku全频段单个固态功放芯片只有25W）。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种Ku频段功率合成模块及其装配方法，具有输出功率高、体积小、集成化程度高等特点。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，提供一种Ku频段功率合成模块，包括第一90度电桥、第二90度电桥、第一固态功放芯片、第二固态功放芯片、第一负载、第二负载和隔离器；所述第一90度电桥的隔离端与第一负载电连接，所述第一90度电桥的直通端与第一固态功放芯片的输入端电连接，所述第一90度电桥的耦合端与第二固态功放芯片的输入端电连接；所述第二90度电桥的直通端与第一固态功放芯片的输出端电连接，所述第二90度电桥的耦合端与第二固态功放芯片的输出端电连接；所述第二90度电桥的隔离端与第二负载电连接，所述第二90度电桥的输入端与隔离器的输入端电连接。

进一步地，所述第一固态功放芯片、第二固态功放芯片采用氮化镓放大器，型号为：WFDN100180-P44。

进一步地，所述第一90度电桥、第二90度电桥的型号为DQ120180。

进一步地，所述第一90度电桥、第二90度电桥、第一固态功放芯片、第二固态功放芯片、第二负载分别与载体焊接连接，所述载体与壳体焊接连接。

进一步地，所述第一固态功放芯片、第二固态功放芯片的栅极和漏极分别通过导电体对应连接后，连接至供电端，并通过馈电绝缘子将供电端引到壳体底部。

进一步地，所述导电体为金丝。

进一步地，所述隔离器通过螺钉安装在壳体上，在隔离器与壳体之间垫有铟片。

第二方面，提供一种Ku频段功率合成模块的装配方法，包括：对壳体进行预处理；将附件安装在壳体上；将第一90度电桥、第二90度电桥、第一固态功放芯片、第二固态功放芯片、第二负载分别焊接在Mo70Cu30载体上，焊接时采用Au80Sn20金锡焊料；将包含第一90度电桥、第二90度电桥、第一固态功放芯片、第二固态功放芯片、第二负载的Mo70Cu30载体，通过手工摩擦焊焊接在壳体上，焊接时采用Sn62Pb36Ag2焊锡膏；将隔离器采用螺钉固定在壳体上，装配时在隔离器与壳体接触面垫一层铟片；采用超声波金丝引线键合机完成功率合成组件内部的金丝键合。