500W固态功放组件的设计综述
某型功放整机结构设计
Academic Forum458 某型功放整机结构设计王 金，于 斌，路 波（中电科思仪科技股份有限公司，山东 青岛 266555）摘要：本文对某型功放整机进行了结构设计，分别从模块化设计、力学分析和热设计三方面对整机设计过程进行详细论证。
通过生产样机并进行环境适应性实验验证均可满足指标要求。
最终证明本次设计满足使用要求。
关键词：重型整机；固态功率放大器；仿真；热设计1 研究背景 近几年国内射频功率放大器的发展十分迅速，随着覆盖频率的扩展和放大功率的增加，设备体积和重量也急剧增大。
功放芯片转化效率低，热流密度大,如何将热量导出是设计的难点[1]。
热设计是保证功放整机可靠性的一项关键技术。
合理的结构布局及选择合适的散热方式，使用仿真软件进行设计评估是当前热设计的主要思路。
某功放整机重量为90kg，尺寸为426×490×600mm（宽×高×深）。
环境适应性振动和冲击要求应满足GJB3947A 中4级设备要求，工作温度为0-40℃。
2 结构设计 2.1 机箱总体及模块化设计 本次设计的整机重量较大，装配过程中应避免反复搬抬，因此考虑采用模块化设计方案。
对整机的功能进行分析，主要有射频放大、供电和人机交互三大部分组成。
其中人机交互包括前面板和后面板，因此考虑设计如下4大模块：射频放大组件、电源组件、前盖组件和后盖组件。
每个组件单独装配完成后再组合到一起，提高了整机的可装配性和可维修性。
本次设计的整机对输入射频信号采用三级放大的方式，分别为驱动放大器、一级功放和二级功放。
二级功放采用64路信号合成。
整个组件作为独立模块设计，拥有独立的外壳。
电源组件负责为整机内部电气设备供电，主要包括电源和电源板。
整体装配在一起，有独立的外壳。
前盖组件和后盖组件主要由人机交互部件组成。
射频输出口靠近上部可以方便操作，因此考虑将射频放大组件放置于上方，电源组件放置于底部，结构方案见图1。
高频功率放大器设计
高频功率放大器设计高频功率放大器是一种用于增加高频信号功率输出的电子设备，主要应用于通信、雷达、无线电、电视和音频等领域。
设计高频功率放大器需要考虑功率放大、频率响应、线性度等因素，下面我将详细介绍高频功率放大器的设计步骤。
首先，设计高频功率放大器需要确定所需的功率输出范围。
根据应用要求，可以计算出所需的输出功率，并根据这个值来选择合适的功率放大器类型，如B级、C级或D级等。
其次，选择合适的放大器架构。
目前常用的高频功率放大器架构有共射极、共基极和共集极，根据具体的应用需求选择适合的架构。
然后，根据设定的频率范围来选择合适的放大器工作频带。
高频功率放大器的频率响应是一个非常重要的指标，需要保证在所需的频率范围内具有良好的线性度和稳定性。
接下来，设计放大器的输入和输出匹配网络。
输入和输出匹配网络需要根据放大器的输入和输出特性来设计，以实现最大功率传输和防止信号的反射。
然后，根据应用需求选择合适的功率管或晶体管。
功率管或晶体管的选择需要考虑其工作频率、输出功率和效率等因素，同时要注意功率管或晶体管的稳定性和可靠性。
在设计过程中需要进行仿真和测试。
使用电磁仿真软件可以模拟和分析放大器的性能，如增益、幅度、相位等。
同时，还需要进行实际的电路板制作和搭建实验平台，进行实际的测试和调试工作。
最后，对设计的高频功率放大器进行优化和改进。
根据实际测试结果，可以进一步调整电路参数和组件选择，以提高功率放大器的性能和稳定性。
总结起来，高频功率放大器设计需要考虑功率输出范围、放大器架构、频率响应、输入输出匹配网络、功率管选型等因素。
通过仿真和测试来验证设计的性能，并进行优化改进。
高频功率放大器的设计是一个复杂而重要的工作，需要结合理论知识和实践经验，才能得到满足应用需求的高性能放大器。
基于FLOTHERM的固态功率放大器热设计
基于FLOTHERM的固态功率放大器热设计文章对L波段固态功率放大器整机结构热设计进行了研究，并结合L波段固态功率放大器设计实例，最后给出了整机的仿真及实物测试结果。
标签：热设计；固态功率放大器；热仿真；FLOTHERM引言固态功率放大器主要由功率放大模块、增益放大模块、合成模块、耦合模块和控制电路等组成，功率放大模块在大功率条件下工作时，器件发热量大，使器件处于高温状态下工作。
而高温会使元器件电性能恶化，引起失效，导致设备可靠性下降。
资料表明：单个半导体元件的温度升高10 ℃～12 ℃，其可靠性降低50%[1]。
随着器件的密集化，电子设备的功率密度增大，对热设计的需求也日益强烈。
1 整机结构设计主要设计指标如下：频率范围1GHz～2.5GHz，功率增益≥50dB，最大输入功率≤10dBm，最大输出功率≥50dBm，环境适应性满足GJB3947A-2009环境4级设备要求，另外还有输入端口驻波比、输出功率平坦度、1dB压缩点输出功率、3dB压缩点输出功率、噪声系数、谐波抑制等指标要求。
功率放大模块采用某型号功率芯片，单个芯片无论在输出功率或功率增益方面都无法达到设计要求，因此，本方案选用两极放大串联的方式满足功率增益的要求，其中前级作为推动级，末级作为功率输出级，末级使用4路放大并联的方式满足输出功率的要求，前后两个放大级中的各单管放大电路设计成完全相同的形式。
信号流图如图1所示。
功率放大模块中的功率芯片满载时功耗较高达到115瓦。
五个功率放大模块共有10个芯片，芯片总功耗高达1150瓦，并且该芯片面积小，热流密度高，散热难度很大。
综合整机内部信号流、模块的功能、可装配性和可维修性等，為了更好的散热，整机结构布局如图2所示。
散热器由上下基板和中间散热片组成，在机箱高度方向放置于机箱中部，上下基板可以贴附散热器件，可以最大限度的增加机箱散热性能。
电源自带散热风机，因此将电源单独放置于机箱左侧的电源仓，不仅有利于散热，更有利于屏蔽强电信号。
某固态微波炉功放模块散热优化设计
某固态微波炉功放模块散热优化设计邓 洋 唐相伟 王 轩（广东美的厨房电器制造有限公司 佛山 528311）摘要：针对某固态微波炉功放模块的散热结构进行研究，基于现有的功放模块散热结构，通过对比实验和仿真功放模块的温度来校准仿真模型的参数和影响因素，可使仿真结果和实验测试结果吻合较好，进而可利用仿真的方法对功放模块的散热结构进行优化设计。
为了实现散热模块的扁平化，采用鼓风机替代原轴流风扇，优化后的功放模块散热结构可使功放模块的整体高度降低50 %以上；优化后功放模块晶体管温度降低17 %左右，且功放铜基板和铝散热器的温差缩小至10 ℃左右，散热效果较之前更好。
关键词：固态微波炉；功放；数值模拟；试验研究Ａｂｓｔｒａｃｔ：This paper mainly studies the heat dissipation structure of power amplifier module for a solid-state micro-wave oven. Based on the existing power amplifier module heat dissipation structure, the simulation model parameters and influencing factors are calibrated by comparing the experimental and simulated power amplifier module tempera-ture, which can make the simulation results and experimental test results agree well, and then the simulation method can be used to optimize the thermal structure of the power amplifier module. In order to realize the flattening of the heat dissipation module, the blower is used to replace the original axial-flow fan. After optimization, the overall height of the power amplifier module can be reduced by more than 50 %. After optimization, the transistor tempera-ture of the power amplifier module is reduced by about 17 %, and the temperature difference between the copper sub-strate and the aluminum radiator is reduced to about 10 ℃. The heat dissipation effect is better than before.Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：solid state microwave oven; power amplifier; numerical simulation; experimental studyHeat Dissipation Optimization Design of Power Amplifier Module for a Solid State Microwave Oven引言微波炉在人们的日常生活中应用非常广泛，常用来加热烹饪或是翻热食材，常规的微波炉一般是利用变压器提供高压给磁控管，磁控管产生微波来加热食物。
S波段空管雷达2.2kW固态功放组件的设计
Ｓ波 段 空 管 雷 达 ２ ． ２ ｋ Ｗ 固态 功 放 组 件 的设 计
范宁松 ， 夏 达， 何 慧
（ 南京 电子技 术研 究所 ， 南京 ２ １ ０ ０ ３ ９ ）
摘要 ： 与传统 功放组件 的设计不 同 ， 空管雷 达功放 组件具 有 高功率 、 智 能化 的特点 。文 中以空管 雷达 功放组 件的设计 为 例， 论述 了发 射链 路设计 、 Ｂ Ｉ Ｔ Ｅ功能设计 、 冷 却设 计 、 结构技术 、 电磁兼容性设计等设计 中的关键 问题 。提供 了一些解决方 法， 并 已在 空管雷达发射机 中使用 ， 具有广 阔的工程 应用前景 。 关键词 ： 空管 雷达 ； 固态功放组件 ； 数 字化 检测
第３ ５卷 第 ６期 ２ ０ １ ３年 ６月
现 代 雷 达
Ｍｏ ｄｅ ｒ ｎ Ｒａ ｄ ａ ｒ
Ｖ０ １ ． ３５ Ｎｏ． ６
Ｊ ｕ ｎ ｅ ２ ０ １ ３
・
蝈 发技 术ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ・
中 图 分 类 号 ： Ｔ Ｎ ９ ５ ９ ． ２
文 献 标 志 码： Ａ
文 章 编 号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ８ ５ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ０ ６ ５ 一 ｏ ４
功 放组 件是 空 管雷 达 的重 要 件 ， 从 基 本 可 靠 性 层
２ 功放组件 的设计
２ ． １ 发射 链路 设计
面分析 ， 功放 组件失效率 占发射机失效率 的 ６ ７ ， 直 接 关 系到发 射机 的可靠性 。功放 组件 是发 射 机设计 的
重点 ， 其 设计 经 过 了功 率 管 选 型 、 放大器设计、 样 件 设 计、 小批 量调 试 和百 小 时考机 验证 等 阶段 。
500W功率因数校正电路设计
500W功率因数校正电路设计1功率因数的定义功率因数（PF）是指交流输入有功功率（P）与输入视在功率（S）的比值。
其可以用公式（1）表示。
（1）式中，I1表示交流输入市电的基波电流有效值；Irms表示交流输入市电电流的有效值；γ=I1/Irms，表示交流输入市电电流的波形失真系数；cosφ表示交流输入市电的基波电压和基波电流的相移因数。
所以功率因数可以定义为交流输入市电电流的波形失真系数（g）与相移因数（cosφ）的乘积，即功率因数PF主要由两个因素决定：一是交流输入市电的基波电流与基波电压的相位差φ；另一个是交流输入市电电流的波形失真因数γ。
而传统的功率因数概念是在电阻为线性负载，并假定输入电流无谐波电流（即I1=Irms或交流输入市电电流的波形失真系数g=1）的条件下得到的，这样功率因数的定义就变成了PF=cosφ。
交流输入市电的cosφ低，表示用电电器设备的无功功率大，供电设备的利用率低，供电设备的导线、变压器绕组损耗大，降低了供电线路的使用效率。
电流波形失真系数g值低，则表示输入电流的谐波分量大而基波电流的幅度小，将造成输入电流的波形畸变，对电网造成污染，严重时还会造成用电电器设备的损坏。
由于常规整流装置使用非线性器件（例如，整流二极管或可控硅），整流器件的导通角小于180o，从而产生大量的谐波电流成分。
而谐波电流成分不做功，只有基波电流成分做功，所以相移因数cosφ和电流波形失真系数（γ）相比，γ对供电线路的功率因数影响更大。
2 谐波电流对电网的危害由于常规整流装置（如二极管或可控硅等整流器件）的使用，使交流输入电流波形中含有大量的谐波电流成分，大量的谐波电流倒流入电网（称为谐波幅射：Harmonic Emission）会对电网造成“污染”，产生以下不利影响。
Ka频段固态功放设计方案
Ka频段固态功率放大器技术设计方案-50W功率放大器技术指标：1．Ka波段10W10W-50W技术指标项目数据备注频率范围29~31GHz或25~27.5GHz可按需要的定制输出功率(P1dB)10-50W(40dBm-47dBm)最大安全输入功率+10dBm线性增益≥50dB-55dB增益调节范围20dB(步进1dB)数控衰减增益平坦度(25℃)峰峰值≤0.5dB任意40MHz频段增益变化(工作温度内)≤±1.0dBAM/PM变化≤3°/dB P1dB回退3dB 杂散≤-60dBc在P1dB输出二次谐波≤-60dBc在P1dB输出群时延变化线性≤0.04ns/MHz任意±3MHz带内抛物线≤0.006ns/MHz峰峰值≤2ns24小时时延变化≤1ns驻波比输入: 1.3:1输出: 1.5:1保护功能过反射保护,过热保护,过流﹑过压保护远控监控串口Ethernct网口两路RF输入开关接口形式RF输入:K(两路)(或WR-28两路)RF输出:WR-28RF输出耦合口(耦合度-40dBc);K-阴供电220VAC±10%,47~63Hz工作模式1:1模式或1:2模式工作温度-50~+60℃存储温度-55~+85℃功放使用环境室外:温度:-50~+60℃湿度:0~100%(无冷凝)海拔高度:<2000m其它要求防雨淋,防盐雾(室外机)MTBF>20000小时2．功放设计框图：例如一个Ka频段P1@dB输出10W框图：3.波导内空间功率合成放大器技术实施方案3.1功率合成放大器电路结构在雷达、电子干扰和通信发射机中，经常需要使用具有较大输出功率的放大模块。
在毫米波频段，由于单个固态器件的输出功率非常有限，要获取系统所需输出功率电平就必须采用功率合成技术。
固态功率合成放大器相对磁控管、行波管等电真空器件而言，除具有可靠性高，体积小、重量轻、交调特性好、功耗低、维护费低、直流电压低、对人员更安全等优点外，还能在一路或几路放大器出现故障的情况下保证系统继续工作而不会完全失效，只是在性能上有所下降，即所谓的“故障弱化”特性。
TSW2500型500kW短波发射机射频系统的组成及工作原理的探讨
TSW2500型500kW短波发射机射频系统的组成及工作原理的探讨文章主要对TSW2500型500kW短波发射机射频通路及各主要部件的工作原理进行了阐述，总结出相应的维护方法。
为今后更好的做好维护工作提供一些借鉴。
标签：500kW短波发射机；射频系统；工作原理1 概述我台目前有五部TSW2500型500kW短波发射机，其中丙机房有三部，是我局最早引进的，如今已运行了十五年有余。
机房有两部，是在2003年安装的，运行也近14年了。
本文对射频系统的原理和构成进行说明，便于同行参考。
2 射频系统射频部分组成分为频率合成、自动增益控制、射频宽放、射频驱动级输入网络、射频驱动级、即射频末级输入网络、射频末级、射频末级输出网络、VHF 滤波器以及平衡/不平衡转换器等部分组成。
射频驱动级电子管V1为超蒸冷陶瓷三极管CTK12-1，射频末级电子管V2为超蒸冷陶瓷四级管TH576。
來自频率合成器的射频信号，经过射频自动增益控制输入到全固态宽带放大器。
射频宽放输出500W，推动射频驱动级将射频信号提高到5kW，以推动射频末级管正常工作。
射频末级电子管的屏极电压是由PSM提供的音频+直流，射频末级电子管工作在C类（丙类）放大区，输出载波功率500kW。
输出网络由低通结构的三节π网络组成，将负载阻抗50Ω变换成末级管TH576所需的屏极阻抗190Ω。
丙类放大器的屏极电路所需要的品质因数Q值，也取决于输出网络，另外，三π网络也起谐波滤波作用，即对谐波进行衰减（对于屏极上所有谐波呈现尽可能低的阻抗）。
如果发射机进行调谐（换频），则存储的和预设的调谐数值（MP值）首先对所有可调元件进行调整，称为粗调，粗调完成后加高压，根据鉴相值和电压电流的变化进行自动细调达到满足发射机稳定工作的各种标准状态（末级电子管栅流、帘栅流、屏流、输出功率等）。
射频末级由末级驱动网络（π网络），末级电子管，输出隔直电容和相应的供电、中和和取样电路组成。
一种L波段固态功放的设计
147收稿日期:2018-05-08作者简介:张红英(1986—),女,汉族,山西阳泉人,硕士,工程师,研究方向:微波电路设计;沈晓唯(1983—),女,汉族,上海人,硕士,工程师,研究方 向:微波电路设计。
真空管、固态功放都可实现微波信号的放大。
真空管主要适用于高功率场合,固态功放因其工作电压低、质量轻体积小,适用于几百瓦以内的中等功率需求。
目前,在通信、遥测、雷达等领域,高功率、高效率、小型化、性能优良的固态功放已经有了广泛的应用。
本文所述固态功放用于发射系统的前级驱动,为配合整机需求而研制。
文中采用了已经成熟并广泛使用的砷化镓FET管放大器,其具有噪声低、相位线性度好、动态范围大、效率高、稳定可靠、供电简单、体积小、重量轻、适合批量生产等优点。
1 功能与主要技术指标1.1 功能要求功放具体功能如下:(1)放大输入的发射信号;(2)提供输出信号功率遥测;提供功放温度遥测。
1.2 主要技术指标频率范围:中心频率f0±8MHz;输入功率:-10dBm±3dB;输出功率:≥43dBm(20W);输出信号谐波抑制:≥55dBc;输出信号杂波抑制:≥60dBc;输出信号带外抑制:≥40dBc;额定电压:25V～31V;设备功耗:不大于80W。
2 方案设计功放由微波模块和电源模块两部分组成。
微波模块的主要功能是:(1)放大射频信号;(2)提供功率检波电平;(3)抑制谐杂波。
电源模块的主要功能是:(1)为微波放大链路提供电源;(2)把检波电平放大到系统所需功率遥测电平范围;(3)温度遥测功能。
2.1 微波模块设计微波模块作为功放核心组件,实现对输入功率放大、功率遥测等功能。
微波模块由电调衰减器、线性放大电路、功率放大电路组成、耦合检波电路及直流放大电路组成。
隔离器能改善输入、输出端口驻波和提高抗负载失配能力。
微波模块的工作原理:输入功率为-10±3dBm的微波信号,通过微波模块将功率放大至43.3dBm左右,经隔离器隔离后输出。
500w美容仪恒定功率的射频电路的制作方法
500w美容仪恒定功率的射频电路的制作方法射频（Radio Frequency，RF）电路是在无线通信中常用的一种电路。
射频电路可以产生和处理高频信号，包括射频功放、射频混频器、射频滤波器等。
而射频电路在美容仪中的应用主要是通过射频能量的输入，来促进皮肤的再生和紧致，减少细纹和皱纹。
本文将介绍一种制作500w恒定功率的射频美容仪的射频电路制作方法。
1.射频功放电路设计射频功放电路是射频电路中的关键组成部分。
在射频美容仪中，需要设计一个能够输出恒定功率的射频功放。
首先，选择合适的功率放大器芯片，例如BFP620。
接下来，设计射频功放电路的放大和稳定控制部分。
可以使用射频功率检测器和自动功率控制电路来实现功率的恒定输出。
2.射频信号发生电路设计射频信号发生电路用于产生高频信号源。
在射频美容仪中，一般采用压控振荡器（Voltage Controlled Oscillator，VCO）来产生可调频率的射频信号。
选择合适的VCO芯片，例如ADF4355，设置合适的频率范围和频率步进，通过控制电压来调节输出频率。
同时，在设计VCO电路时，还要考虑匹配网络和滤波器的设计，以确保输出信号的纯净度和稳定性。
3.射频滤波器设计射频滤波器用于滤除不必要的频率成分，对信号进行滤波和调整。
在射频美容仪中，需要设计合适的射频滤波器用于滤波功放输出信号，确保信号的纯净度和频率稳定性。
可以使用带通滤波器、带阻滤波器和低通滤波器等不同类型的滤波器组合，根据实际需要进行设计。
4.射频匹配网络设计射频匹配网络用于调整射频信号的阻抗匹配，确保信号的传输效率和功率输出。
在射频美容仪中，需要设计匹配网络来使射频功放和射频滤波器的输入输出阻抗匹配。
可以使用阻抗转换器、传输线和变压器等不同的匹配网络进行设计。
5.射频功率控制电路设计射频功率控制电路用于对射频功放输出功率进行控制和调节。
在射频美容仪中，需要设计一个能够实时监测射频功放输出功率的电路，并根据设定值对功率进行自动调节。
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500W固态功放组件的设计综述
摘要 文章简要阐述了运用NXP半导体晶体管BLF574设计VHF波段500W
功放组件的方法，运用相应的仿真软件来设计功率管的匹配电路，同时简要阐述
了同轴阻抗变换线及宽带功放的设计方法；并对其进行热设计及工程实现。
关键词 功放组件；同轴变换线；功率管
前言
随着科学技术的发展，雷达的发展面临着许多的威胁，比如：反辐射导弹、
隐身目标、低空/超低空突防等等。为了应对这些威胁，雷达就必须采用新的技
术或新的工作频段。
现代雷达为了反隐身采取了一些有效的措施，包括多/双基地雷达、相控阵
雷达、超宽带雷达、激光雷达以及米波雷达等等。其中米波雷达反隐身运用最为
广泛也最为有效。在米波频段，当隐身目标进入了散射的谐振区时，波长与隐身
目标尺寸在同一个数量级上。由于隐身目标的入射电磁波所激励的爬行波绕射后
与反射的电磁波同相叠加，使得目标的RCS值显著增加，从而更容易发现隐身
目标。因此本文介绍了一种VHF波段500W固态功放组件的设计及其工程实现
[1]。
1 设计参数要求
工作频率：VHF波段
工作模式：连续波、脉冲形式
工作带宽：75MHz
相对带宽：30%
输出功率：≥500W
杂散：≥55dB
脉冲形式下要求：
脉冲宽度：150 μs
占空比：10%
脉冲上升/下降沿：≤2 μs
脉冲顶降：≤12%
2 固态功放的设计过程
2.1 功放组件的设计
固态功放组件主要由高增益、500W放大单元及隔离器组成。功放组件的设
计主要是500W放大单元的设计，即功率管的选取及匹配电路的设计，根据任务
要求我们选取了NXP公司的LDMOS功率管BLF574，其具体技术参数如下表：
由于功放组件输出功率比较大，所以我们采用级联的方式来实现功率放大。
共分为2级放大，前级高增益放大器输入为-3dBm±0.5 dB，输出为 2W±0.5 dB，
经过1：2分配器输出后推动末级2只BLF574功率管，放大后再由2：1合成器
合成输出功率大于等于500W。其功率网络如图1所示。
2.2 BLF574功率管匹配设计
BLF574功率管匹配的设计主要是巴伦及同轴阻抗变换线的设计，由于该功
率管的增益比较高，为了防止功率管之间相互干扰，我们将其中间用挡板隔离；
为了保证两只功率管的工作状态尽量一致，在输出端口我们用一个电容来达到相
互之间的平衡，同时在设计的时候我们也采用了负反馈的方式，来提高输出信号
的稳定性。具体的匹配电路仿真结果如图2所示。
如图2所示，从BLF574功率管仿真结果可以发现在整个频带内增益都在
26.5 dB以上，并且带内波动在0.5dB以内，完全符合设计时候的指标要求。在
实际的电路中测试小信号下功率增益的曲线，发现增益要比仿真结果小；经过分
析发现此类功率管在开启电压一定的情况下，小信号情况下增益会被压缩，但是
在大信号下增益几乎完全符合仿真的结果。
（1） 巴伦的设计
巴伦共分为微带巴伦、同轴巴伦和变压器巴伦三种。射频信号需要从不平衡
到平衡转换时，巴伦正好满足了这样的要求。信号从不平衡到平衡转换时，巴伦
的长度需要是四分之一中心频点波长的长度。但有时候为了展宽工作带宽，需要
在巴伦处加入另外一条平衡线，此时这个巴伦的长度就没有长度要求，一般为八
分之一中心频点波长的长度。这里我们采用的是阻抗为25Ω的四分之一中心频
点长度的同轴巴伦来实现不平衡到平衡之间的转换[2]。
（2） 阻抗变换线的设计
在设计电路匹配的时候，为了减小印制板的尺寸我们采用了同轴阻抗变换技
术，同轴线选用25Ω的同轴线，在功率管输入端采用了9：1的同轴阻抗变换线，
在功率管输出端采用了4：1的同轴阻抗变换线，具体方法如图3所示。
如图3所示，在4：1同轴阻抗变换线中两个同轴线输入端口的外导体是短
路的，所以A、B端口的电压差为2V，输出C、D端口电压差为1V，从而实现
了阻抗4：1的变换，同理在9：1同轴变换线中，由于上面的同轴线外导体比下
面的内导体高1V，从而导致了A、B端口电压差3V，输出端口C、D电压差仍
然是1V，所以实现了9：1的阻抗变换。
3 热设计
固态功放组件的关键器件就是功率管，而功率管对温度的要求非常高。功率
管在工作時不停地将直流电能转化为射频能量输出，在这期间产生了大量的热
量，如果这些热量不能及时地散掉，将会导致功率管的性能下降，影响其功率输
出，长期这样会导致功率管损坏。考虑到功放组件的设计是为了满足野外作战需
求，所以使用了强迫风冷的方式散热，风机采用大风量离心风机，功率为120W，
工作电压48V。
为了满足热设计的要求，结构方面主要采取以下措施：①采用高密度、大面
积的散热器。②散热器与模块外壳采用铝焊接技术，整体作为一个散热器。③功
率管与铝基板之间垫上锡箔，以减少安装热阻，提高传热效果。
发射机工作时主要功率耗散的计算：
BLF574功率管最大耗散功率275W；串馈合成器最大耗散功率52W；环行
器最大耗散功率117W；高增益最大耗散功率12W；50V电源最大耗散功率250W。
发射机总耗散功率为275×2+52+117+12+250=981﹝W﹞
通过功放组件的耗散功率我们可以看出选用120W大风量离心风机及风道
的设计是满足设计要求的。通过工程实现，也证明了此种设计完全可以满足散热
的要求。
4 试验数据
试验数据主要测试了脉冲形式下发射机的功率、雜散、脉冲前/后沿及脉冲
顶降等等，具体的实验数据如下：
从所测试得出的数据可以看出该发射机各项电性能指标均达到设计时的要
求。
5 结束语
文章简要阐述了VHF波段500W发射机的设计过程，目前该发射机已完成
设计，各项电性能指标都能满足设计处的要求，并通过相关部门的验证，并且连
续开机性能可靠。目前该发射机配合完成了整部雷达数据采集这项功能，说明本
文描述的设计方法是有效的，也给我们厂宽带功放设计积累了一定的经验。
参考文献
[1] 郑新，赵玉洁，等.微波固态电路设计（第二版）.电子工业出版社，2006.
[2] 王子宇，徐承和，等.射频电路设计---理论与应用.电子工业出版社，2002.
徐睿， 男，毕业院校：东北大学，专业：电子信息工程，现就职单位：南
京长江电子信息产业集团有限公司。
彭涛，男，毕业院校：东北大学，专业：电子信息工程，现就职单位：南京
长江电子信息产业集团有限公司。
张新发，男，毕业院校：东北大学，专业：通信工程，现就职单位：现在南
京长江电子信息产业集团有限公司。