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    一種毫米波多通道大位延時組件制造技術(shù)
    
                            
    技術(shù)編號：44332260 閱讀：10 留言：0更新日期：2025-02-18 20:40
    
                        
    
                        
    
                            
                            本發(fā)明專利技術(shù)提出了一種多通道大位延時組件，基于低E面共面波導?帶狀線傳輸結(jié)構(gòu)，縮小延時線面積的同時抑制高次模的出現(xiàn)；通過增加吸收屏蔽結(jié)構(gòu)，改善高增益放大器芯片電磁環(huán)境；采用連續(xù)地平面過渡方式優(yōu)化芯片到基板的互聯(lián)。利用高集成多通道控制芯片輸出四路獨立的延時控制信號及調(diào)制信號；并針對各通道搭建驅(qū)動電路單元；最終通過對四通道六位延時線電路合理布局，實現(xiàn)了組件功能。
    
                            
                            
    


    
                            

                            
    【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
    
                                
    本專利技術(shù)屬于天線與微波，具體涉及一種毫米波多通道大位延時組件。

    技術(shù)介紹
    1、雷達系統(tǒng)的延時組件的主要目的是，為陣面提供實時延時量，補償陣面渡越時間，并實現(xiàn)射頻信號的放大。相同疊層結(jié)構(gòu)下，毫米波頻段單位長度延時線插入損耗是x波段的10倍以上，且容易出現(xiàn)高次模；同時為補償上述延時損耗，毫米波放大器芯片需實現(xiàn)較高增益(30db左右)，而高增益芯片級聯(lián)時，易因空間耦合發(fā)生自激；而針對上述問題，接收/發(fā)射鏈路需分為逐級放大單元，導致大量的芯片-芯片、芯片-基板互聯(lián)，良好的互聯(lián)才能保證組件性能滿足要求。此外組件的多通道工作涉及各通道延時態(tài)位的獨立控制、驅(qū)動電路的獨立調(diào)制、延時電路的合理布局以及通道間射頻放大有效隔離等問題，并不是單通道延時的直接拼接。因此，目前延時組件主要集中在ku波段及以下，以通道級小位延時(7λ以下)形式工作，無法滿足陣面渡越時間補償需求和毫米波雷達系統(tǒng)。

    技術(shù)實現(xiàn)思路
    1、為了解決毫米波雷達系統(tǒng)要求的大延時量、多通道延時組件，本專利技術(shù)提出了一種毫米波多通道大位延時組件，通過優(yōu)化延時線模型、放大器屏蔽腔、互聯(lián)模型實現(xiàn)0.5w左右的輸出功率、接收增益典型值約12db。并配合多通道控制、調(diào)制電路及緊湊的延時布局實現(xiàn)了高隔離的工作通道。
    2、本專利技術(shù)的多通道大位延時組件基于低e面共面波導-帶狀線傳輸結(jié)構(gòu)，縮小延時線面積的同時抑制高次模的出現(xiàn)；通過增加吸收屏蔽結(jié)構(gòu)，改善高增益放大器芯片電磁環(huán)境；采用連續(xù)地平面過渡方式優(yōu)化芯片到基板的互聯(lián)。利用高集成多通道控制芯片輸出四路獨立的延時控制信號及調(diào)制信號；并針對各通道搭建驅(qū)動電路單元；最終通過對四通道六位延時線電路合理布局，實現(xiàn)了組件功能。四路放大鏈路中，高增益放大器通過屏蔽腔、吸收體和屏蔽蓋板提高隔離度，四路延時線通過多層布局減小布線面積，實現(xiàn)了組件的可靠性和緊湊性。使用了低e面共面波導-帶狀線結(jié)構(gòu)，抑制高次模的出現(xiàn)，傳輸線線寬滿足加工精度要求，傳輸線損耗補償難度較低，不需要極高增益放大器。通過階梯臺階腔，使得傳輸線和芯片射頻地連續(xù)，且芯片表面和傳輸線等高，互聯(lián)金絲拱高最小，射頻性能最佳。
    3、本專利技術(shù)的毫米波多通道大位延時組件可實現(xiàn)四通道、每通道六位最大63λ延時量，0.5w發(fā)射輸出功率和12db接收增益。首先在ltcc上構(gòu)建四個獨立的延時放大射頻電路、四個獨立的調(diào)制驅(qū)動電路和一個多通道控制電路。針對其中的延時電路，采用芯片實現(xiàn)1/2/4/8延時位，使用低e面共面波導-帶狀線傳輸結(jié)構(gòu)形成了16和32波長延時位。基于連續(xù)地平面過渡方式優(yōu)化了放大器到基板互聯(lián)，并通過屏蔽腔、屏蔽蓋板和吸收體改善了放大器電磁環(huán)境。調(diào)制驅(qū)動電路由一片高驅(qū)動能力的漏級產(chǎn)生芯片和兩片負基準柵壓產(chǎn)生芯片組成。多通道控制電路可以提供五個通道獨立的接收/發(fā)射工作狀態(tài)控制和延時控制。上述電路采用低溫共燒陶瓷基板材料，其中l(wèi)1-l7層用于調(diào)制驅(qū)動和控制電路走線，通過1-7層挖腔露出l8層為射頻芯片提供參考地，l11、l17和l23分別實現(xiàn)通道16/32λ延時線，l8、l14、l20、l25和l27為參考地平面，l26為時鐘、柵壓等信號走線層。在低溫共燒陶瓷基板上還包括屏蔽腔、吸收體和屏蔽蓋板，吸收體位于屏蔽蓋板下方，屏蔽腔位于吸收體下方，提高延時放大射頻電路隔離度。
    4、本專利技術(shù)的有益效果在于
    5、1、多通道：本專利技術(shù)的多通道延時基于低溫共燒陶瓷基板，實現(xiàn)了四通道控制、放大和每通道上63λ最大延時量，延時線布局緊湊，組件集成度高。
    6、2、高性能：本專利技術(shù)的延時線采用低e面共面波導-帶狀線結(jié)構(gòu)不僅抑制高次模的出現(xiàn)，同時實現(xiàn)尺寸、性能與可加工性的均衡。同時基于連續(xù)地平面過渡方式優(yōu)化了放大器到基板互聯(lián)，改善了射頻性能。
    7、3、高可靠：本專利技術(shù)的四通道四級放大通過屏蔽腔、屏蔽蓋板和吸收體提高了空間隔離度，降低了組件自激風險。
    8、4、高功率：本專利技術(shù)的毫米波延時放大組件通過性能及可靠性設(shè)計優(yōu)化，實現(xiàn)0.5w左右的射頻功率輸出。
    本文檔來自技高網(wǎng)...
                            
    
                            
    【技術(shù)保護點】
    
                                
    1.一種毫米波多通道大位延時組件，其特征在于：包括四個獨立的延時放大射頻電路、四個獨立的調(diào)制驅(qū)動電路和一個多通道控制電路；
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種毫米波多通道大位延時組件，其特征在于：延時放大射頻電路采用芯片實現(xiàn)1/2/4/8延時位，使用低E面共面波導-帶狀線傳輸結(jié)構(gòu)形成16和32波長延時位。
    3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種毫米波多通道大位延時組件，其特征在于：在低溫共燒陶瓷基板上還包括屏蔽腔、吸收體和屏蔽蓋板，吸收體位于屏蔽蓋板下方，屏蔽腔位于吸收體下方，提高延時放大射頻電路隔離度。
    
                            
    
                            
    【技術(shù)特征摘要】
    
                                
    1.一種毫米波多通道大位延時組件，其特征在于：包括四個獨立的延時放大射頻電路、四個獨立的調(diào)制驅(qū)動電路和一個多通道控制電路；
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種毫米波多通道大位延時組件，其特征在于：延時放大射頻電路采用芯片實現(xiàn)1/2/4/8延時位，使用低e...
                            
    
                            
    【專利技術(shù)屬性】
    
                                技術(shù)研發(fā)人員：李曉鯤，王琦，李樹良，王輝，郭勝杰，
    
        申請(專利權(quán))人：中國電子科技集團公司第十四研究所，
    
        類型：發(fā)明
    
        國別省市：
    
                            
    
                            
                        
    
                    
    
                    
                    
                     
                
    
                
                
    
                    
    
                        網(wǎng)友詢問留言
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