中文引用格式： 胡順勇，李凱，張能波，等. Ku波段800 W氮化鎵高線性固態(tài)功放研制[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2024，50(6)：71-76.
英文引用格式： Hu Shunyong，Li Kai，Zhang Nengbo，et al. Ku-band 800 W GaN high linear solid-state power amplifier[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(6)：71-76.
引言
功率放大器是微波毫米波發(fā)射系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。在航天測(cè)控、衛(wèi)星通信、廣播電視等領(lǐng)域，對(duì)具有高線性度的大功率固態(tài)功放的需求越來(lái)越迫切。隨著第三代半導(dǎo)體氮化鎵技術(shù)的迅猛發(fā)展，與傳統(tǒng)基于砷化鎵材料的第二代半導(dǎo)體器件相比，氮化鎵功率器件以其輸出功率大、效率高、頻帶寬等特點(diǎn)，得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，表現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢(shì)，將是下一代微波毫米波固態(tài)功放技術(shù)發(fā)展方向[1]。由于單個(gè)放大器芯片的輸出功率有限，難以滿足大功率系統(tǒng)的使用需求，為獲得更高的輸出功率，需要采用功率合成技術(shù)對(duì)多個(gè)放大器的輸出信號(hào)進(jìn)行合成，得到更大的輸出功率[2-3]。
本文介紹了一種Ku波段高功率線性固態(tài)功放設(shè)計(jì)方法，采用微帶Gysel功分器與波導(dǎo)結(jié)構(gòu)構(gòu)成的混合功分/合成網(wǎng)絡(luò)[4]將32個(gè)GaN功率芯片加以合成，并采用雙散熱器高熱流密度強(qiáng)制風(fēng)冷散熱結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)高效散熱，在13.75~14.5 GHz工作頻段內(nèi)，固態(tài)功放連續(xù)輸出功率可達(dá)850 W。采用射頻預(yù)失真線性化技術(shù)，在傳統(tǒng)的二極管非線性電路基礎(chǔ)上提出了一種新穎的預(yù)失真結(jié)構(gòu)，可根據(jù)GaN功率芯片的非線性特性進(jìn)行匹配，三階互調(diào)可達(dá)-32 dBc；由兩臺(tái)功放組成了1備1組件系統(tǒng)，具有完善監(jiān)控保護(hù)功能，可保證發(fā)射系統(tǒng)連續(xù)不間斷工作，工程實(shí)用性強(qiáng)。
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作者信息：
胡順勇，李凱，張能波，黨章
（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所，四川 成都 610036）
