固態高功放

【固態高功放】solid-state power amplifier(SSPA)
固態高頻功率放大器的簡稱。採用固態功放器件與功率合成技術設、計、製作的高頻功率放大器。
套用先進的微波單片積體電路(MMIC)和最佳化設計的微波網路技術,可將多個微波功率器件、低噪聲接收器件等組合成固態發射模組或固態收發模組。固態發射機通常由幾十個甚至幾千個固態發射模組組成。隨著砷化家固態技術和功率合成技術的發展,固態高功放(SSPA)具有優越的互調性能、功耗低、頻頻寬、體積小、重量輕、維護成本低、壽命長、穩定可靠等特點,在無線電測控設備中,使用SSPA取代以前的速調管放大器(KPA)或行波管放大器(TWTA)是發展趨勢。通常固態高功放由輸入/輸出組件、電源組件、功放模組、內置微處理器、風冷系統等構成,可實現射頻輸入輸出取樣檢測,反射功率監測;設有輸出隔離器,以便高駐波比時進行保護;微處理器監控系統可實時監測固態功放工作狀況,提供友好強大的用戶操作界面;SSPA的主要部件——功放模組則由多個微波器件砷化鉀GaAs場效應電晶體並聯組成,該類場效應管屬於電壓控制的單級設備,熱穩定性良好,但熱傳導性差,擊穿電壓較低,因而輸出功率受到一定的限制,使用中為使功放獲得較大的功率輸出,常採用功率合成技術。固態高功放就是由多個電晶體進行功率合成達到所需輸出功率,其中個別電晶體的損壞,輸出功率會減少,但不影響放大器繼續工作。如一個200W的固態高功放,由四個60W的管子進行功率合成,其間每個60W的管子又是由多個場效應管並聯合成。衡量一個高功放的性能,主要有工作頻率範圍、額定輸出功率、輸出功率調節範圍、增益穩定性、增益變化、增益斜率、輸入/輸出線性度、幅相變換(AM/PM)、三階交調(IMD)、諧波和雜波、相位噪聲、群時延、輸入駐波比、輸出駐波比、負載駐波比、可靠性等指標。

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