一种低噪声大动态的限幅低噪声放大器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于雷达通讯技术领域，特别涉及一种低噪声大动态的限幅低噪声放大器。
【背景技术】
[0002]随着雷达技术的不断发展，对于雷达接收机的性能要求也越来越高，包括接收机的灵敏度以及动态范围的要求也越来越严格，我们知道当接收机的中频带宽固定的条件下，接收机的灵敏度主要取决于接收机的噪声系数，而作为接收机前端的低噪声放大器，其噪声系数对整个接收机的噪声性能起到决定性的作用。而且低噪声放大器作为接收机的关键器件，其输入p-ι性能直接影响到接收机的最大输入信号，也即影响到接收机的动态范围，由此可见，低噪声放大器的噪声及动态范围性能对接收机性能起到关键作用。随着微波器件的快速发展，低噪声放大器的性能已达到较高水平，在S波段噪声系数可达1.ldB，输出P-1可达18dBm，基本可以满足现有接收机的使用要求。然而随着远距离探测雷达以及大动态雷达的发展，对雷达灵敏度以及系统动态的要求越来越高，目前低噪声放大器的性能已经无法满足雷达快速发展的要求，低噪声放大器的噪声及输出动态性能还有待提高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种低噪声大动态的限幅低噪声放大器，本实用新型提供了一种结构简单、可靠性高、稳定性好的限幅低噪声放大器，可广泛应用于雷达接收机接收前端。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术措施:
[0005]—种低噪声大动态的限幅低噪声放大器，包括前端3dB电桥、限幅电路、放大电路、后端3dB电桥；所述前端3dB电桥的隔离端、输入端分别连接吸收负载、输入信号，所述前端3dB电桥的两个信号输出端分别连接一个限幅电路，两个所述限幅电路的信号输出端分别连接两个放大电路，两个所述放大电路的信号输出端连接所述后端3dB电桥的两个输入端，所述后端3dB电桥与电阻和输出端相连。
[0006]本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。
[0007]优选的，所述放大电路包括彼此并联的前级放大管和后级放大管，所述前级放大管的信号输入端与限幅电路的信号输出端相连，后级放大管的信号输出端与后端3dB电桥的输入端相连；所述前级放大管和后级放大管的电源输入端均为+6V电源，且前级放大管和后级放大管的电源输入端通过电容接地。
[0008]优选的，所述前级放大管由第一放大子模块和第二放大子模块构成，后级放大管由第三放大子模块和第四放大子模块构成；所述第一放大子模块、第二放大子模块、第三放大子模块、第四放大子模块构造相同，且所述第一放大子模块与第三放大子模块采用串联结构，所述第二放大子模块与第四放大子模块采用串联结构；所述第一放大子模块、第二放大子模块、第三放大子模块、第四放大子模块的电源输入端均为+6V电源，且第一放大子模块与第三放大子模块的电源输入端通过电容接地。
[0009]优选的，所述第一放大子模块的输入端由第一微带线的一端和第二微带线的一端连接组成，所述第一微带线的另一端接地，所述第二微带线的另一端分别连接第一电容、第一电阻、第二电容、电感、第三微带线的一端，所述第一电容、第一电阻、第二电容的另一端分别接地，所述电感的另一端分别连接第二电阻、第四电容的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第三微带线的另一端连接第三电容的一端，所述第三电容的另一端连接第四微带线的一端，所述第四微带线的另一端与所述第三放大子模块的输入端相连；
[0010]第一放大子模块中的第二电阻的另一端与第三放大子模块中的第二电阻的另一端均与第五电容的一端和+6V的电源相连，所述第五电容的另一端接地；
[0011]所述第二放大子模块中的第二电阻与第四放大子模块中的第二电阻均与+6V的电源相连。
[0012]优选的，所述前端3dB电桥与所述后端3dB电桥型号为美国Anaren公司生产的11306-3型号电桥。
[0013]优选的，所述限幅电路使用两级限幅二极管，第一级限幅二极管型号为W10001H，第二级限幅二极管型号为W10001H，所述第一级限幅二极管与第二级限幅二极管并联连接电路中。
[0014]优选的，所述的吸收负载型号为8430厂生产的5225-2010-L510FB1/2W。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]I)、本实用新型限幅低噪声放大器由前端3dB电桥，限幅电路，放大电路，后端3dB电桥组成。电路设计时，经电桥功分后的两个支路电路、器材选用完全一致，保证后端电桥合成的性能。放大器电源输入采用大电容滤波，减少电源不稳定带来的影响，同时放大器供电采用扼流圈电路，将交流直流相互隔离，防止交流直流相互串扰引起自激。
[0017]由上述可知，本实用新型采用平衡式电路设计，输入采用电桥功分，输出采用电桥合成，具有输入输出驻波好、无条件稳定、动态范围大的优点。
[0018]2)、本实用新型采用了两级放大电路，此两级放大电路即为彼此并联的前级放大管和后级放大管，本实用新型中的前级放大管和后级放大管均采用了独特的设计，前级放大管在S波段最佳噪声为0.3dB，噪声性能优异，有效降低放大器的噪声系数；后级放大管在S波段输出P-1为23.5dBm，大幅度提高放大器的输出功率，提高放大器的动态范围。
[0019]3)、本放大器设置在腔体中，腔体设计时使得壳体内壁的宽度小于工作频带的半波长，从而有效地避免了振荡引起的自激反应，本放大器还在壳体盖板及侧壁粘贴吸波材料，更有效地保证了放大器的稳定性。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的框图连接示意图；
[0021]图2为本实用新型的电路原理图；
[0022]图3为本实用新型的放大电路的电路原理图；
[0023]图4为本实用新型放大电路的第一放大子模块电路原理图。
[0024]图中的附图标记含义如下:
[0025]I一前端3dB电桥2—隔离端3—限幅电路
[0026]4—放大电路5—后端3dB电桥
[0027]41—第一放大子模块42—第二放大子模块
[0028]43—第三放大子模块44 一第四放大子模块
[0029]RF IN—输入端RF OUT—输出端 Rl—吸收负载
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]如图1、2所示，一种低噪声大动态的限幅低噪声放大器，包括前端3dB电桥1、限幅电路3、放大电路4、后端3dB电桥5 ;所述前端3dB电桥I的隔离端2、输入端RF IN分别连接吸收负载、输入信号，所述前端3dB电桥I的两个信号输出端分别连接一个限幅电路3，两个所述限幅电路3的信号输出端分别连接两个放大电路4，两个所述放大电路4的信号输出端连接所述后端3dB电桥5的两个输入端，所述后端3dB电桥5与电阻和输出端RF OUT相连。小功率信号输入时，前端3dB电桥I将其功分为幅度相同、相位差90度的两路信号，限幅电路3此时不工作，信号分别经放大后，再经后端的3dB电桥5进行功率合成为一路信号输出；大功率信号输入时，前端3dB电桥I将其功分为幅度相同、相位差90度的两路信号，限幅电路3开始工作，限幅电路3将输入功率发射回去，吸收负载吸收限幅电路反射的功率，保护后面放大电路。
[0032]如图1、2所不，所述前端3dB电桥I与所述后端3dB电桥5型号为美国Anaren公司生产的11306-3型号电桥，该电桥在工作频带内具有损耗小，隔离度高的特点，并且具有优异的幅度、相位平衡一致性，保证功分后两路电路的性能。
[0033]如图2、3、4所示，所述放大电路4包括彼此并联的前级放大管和后级放大管，所述前级放大管的信号输入端与限幅电路3的信号输出端相连，后级放大管的信号输出端与后端3dB电桥5的输入端相连；所述前级放大管和后级放大管的电源输入端均为+6V电源，且前级放大管和后级放大管的电源输入端通过电容接地。前级放大管由第一放大子模块41和第二放大子模块42构成，后级放大管由第三放大子模块43和第四放大子模块44构成；所述第一放大子模块41、第二放大子模块42、第三放大子模块43、第四放大子模块44构造相同，所述前级放大管与后级放大管采用并联结构，所述第一放大子模块41与第三放大子模块43采用串联结构，所述第二放大子模块42与第四放大子模块44采用串联结构。
[0034]如图3、4所示，所述第一放大子模块41的输入端由第一微带线的一端和第二微带线的一端连接组成，所述第一微带线