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申请/专利权人：深圳波而特电子科技有限公司

摘要：本发明公开了一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，属于放大器技术领域，包括外部贴片功放PA模块和内部滤波器Filter，具有易调试、重量轻、体积小、可靠性高、电性能好、温度稳定性好、电性能批量一致性好、成本低、可大批量生产等优点，适用于相应微波频段的通信、卫星通信等对体积、电性能、温度稳定性和可靠性有苛刻要求的场合和相应的系统中。

主权项：1.一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：包括外部贴片功放PA模块和内部滤波器Filter，外部贴片功放PA模块设于内部滤波器Filter的上表面，内部滤波器Filter的左侧面设有信号输入端P1和信号输出端P2，内部滤波器Filter的后侧面设有电源输入端P4和接地端P3，内部滤波器Filter的前侧面设有接地端P5和接地端P6，内部滤波器Filter的右侧面设有悬空端P7和悬空端P8，所述外部贴片功放PA模块的左边设有放大器输入端input，所述外部贴片功放PA模块的后边设有放大器供电端VDD，所述外部贴片功放PA模块的右边设有放大器输出端output，所述外部贴片功放PA模块的前边设有放大器接地端GND；内部滤波器Filter包括上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层、下接地板shield2、通孔Via1、通孔Via2、通孔Via3和通孔Via4，上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层和下接地板shield2为从上至下依次设置，通孔Via1设于内部滤波器Filter的左边，通孔Via2设于内部滤波器Filter的后边，通孔Via3设于内部滤波器Filter的前边，通孔Via1设于内部滤波器Filter的右边；第一谐振层包括短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7、短路短截线L8、连接线L‑connet、输出电感Lout和输入电感Lin，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8为从左至右依次间隔设置，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8的后端均通过通孔Via2连接所述上接地板shield1，短路短截线L5的左边设有输出电感Lout，输出电感Lout与短路短截线L5连接，输出电感Lout的后边设有输入电感Lin，输入电感Lin通过通孔Via1连接放大器输入端input，输入电感Lin还连接信号输入端P1，短路短截线L8的右边设有连接线L‑connet，连接线L‑connet连接短路短截线L8，连接线L‑connet还通过通孔Via4连接放大器输出端output；第二谐振层包括短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4为从左至右依次间隔设置，短路短截线L1设于短路短截线L5的正下方，短路短截线L2设于短路短截线L6的正下方，短路短截线L3设于短路短截线L7的正下方，短路短截线L4设于短路短截线L8的正下方，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4的前端均通过通孔Via3连接下接地板shield2；Z形结构层包括Z形结构Z‑type，接地端P3通过Z形结构Z‑type连接接地端P6。

全文数据：一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块技术领域本发明涉及放大器技术领域，特别是一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块。背景技术近年来，随着移动通信、卫星通信及国防电子系统的微型化的迅速发展，高性能、低成本和小型化已经成为目前微波射频领域的发展方向，对微波功率放大器的性能、尺寸、可靠性和成本均提出了更高的要求。描述这种部件性能的主要指标有：工作频率范围、输出功率增益、增益噪声指数、输入输出三阶截取点、电压驻波比等。低温共烧陶瓷是一种电子封装技术，采用多层陶瓷技术，能够将无源元件内置于介质基板内部，同时也可以将有源元件贴装于基板表面制成无源有源集成的功能模块。LTCC技术在成本、集成封装、布线线宽和线间距、低阻抗金属化、设计多样性和灵活性及高频性能等方面都显现出众多优点，已成为无源集成的主流技术。其具有高Q值，便于内嵌无源器件，散热性好，可靠性高，耐高温，冲震等优点，利用LTCC技术，可以很好的加工出尺寸小，精度高，紧密型好，损耗小的微波器件。发明内容本发明的目的在于提供一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，实现了一种集成了滤波器和微型功率放大器的LTCC微波模块，具有体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、使用方便、适用范围广、成品率高、批量一致性好、造价低等优点。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，包括外部贴片功放PA模块和内部滤波器Filter，外部贴片功放PA模块设于内部滤波器Filter的上表面，内部滤波器Filter的左侧面设有信号输入端P1和信号输出端P2，内部滤波器Filter的后侧面设有电源输入端P4和接地端P3，内部滤波器Filter的前侧面设有接地端P5和接地端P6，内部滤波器Filter的右侧面设有悬空端P7和悬空端P8，所述外部贴片功放PA模块的左边设有放大器输入端input，所述外部贴片功放PA模块的后边设有放大器供电端VDD，所述外部贴片功放PA模块的右边设有放大器输出端output，所述外部贴片功放PA模块的前边设有放大器接地端GND；内部滤波器Filter包括上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层、下接地板shield2、通孔Via1、通孔Via2、通孔Via3和通孔Via4，上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层和下接地板shield2为从上至下依次设置，通孔Via1设于内部滤波器Filter的左边，通孔Via2设于内部滤波器Filter的后边，通孔Via3设于内部滤波器Filter的前边，通孔Via1设于内部滤波器Filter的右边；第一谐振层包括短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7、短路短截线L8、连接线L-connet、输出电感Lout和输入电感Lin，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8为从左至右依次间隔设置，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8的后端均通过通孔Via2连接所述上接地板shield1，短路短截线L5的左边设有输出电感Lout，输出电感Lout与短路短截线L5连接，输出电感Lout的后边设有输入电感Lin，输入电感Lin通过通孔Via1连接放大器输入端input，输入电感Lin还连接信号输入端P1，短路短截线L8的右边设有连接线L-connet，连接线L-connet连接短路短截线L8，连接线L-connet还通过通孔Via4连接放大器输出端output；第二谐振层包括短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4为从左至右依次间隔设置，短路短截线L1设于短路短截线L5的正下方，短路短截线L2设于短路短截线L6的正下方，短路短截线L3设于短路短截线L7的正下方，短路短截线L4设于短路短截线L8的正下方，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4的前端均通过通孔Via3连接下接地板shield2；Z形结构层包括Z形结构Z-type，接地端P3通过Z形结构Z-type连接接地端P6。所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8均为外部封装引脚。所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的上端均设有向内部滤波器Filter上表面的一侧延伸的折弯部，所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的下端均设有向内部滤波器Filter下表面的一侧延伸的折弯部。所述外部贴片功放PA模块和所述内部滤波器Filter两者为通过LTCC技术实现的一体封装结构。所述一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块采用LTCC工艺制成。所述外部贴片功放PA模块的型号为WFD027035-P27。所述短路短截线L1和所述短路短截线L5构成了第一谐振器，所述短路短截线L2和短路短截线L6构成了第二谐振器，所述短路短截线L3和短路短截线L7构成了第三谐振器，所述短路短截线L4和短路短截线L8构成了第四谐振器。本发明所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，实现了一种集成了滤波器和微型功率放大器的LTCC微波模块，具有体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、使用方便、适用范围广、成品率高、批量一致性好、造价低等优点。附图说明图1是本发明的原理图框图；图2是本发明的外部结构示意图；图3是本发明的内部滤波器Filte的内部结构示意图。具体实施方式如图1-3所示的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，包括外部贴片功放PA模块和内部滤波器Filter，外部贴片功放PA模块设于内部滤波器Filter的上表面，内部滤波器Filter的左侧面设有信号输入端P1和信号输出端P2，内部滤波器Filter的后侧面设有电源输入端P4和接地端P3，内部滤波器Filter的前侧面设有接地端P5和接地端P6，内部滤波器Filter的右侧面设有悬空端P7和悬空端P8，所述外部贴片功放PA模块的左边设有放大器输入端input，所述外部贴片功放PA模块的后边设有放大器供电端VDD，所述外部贴片功放PA模块的右边设有放大器输出端output，所述外部贴片功放PA模块的前边设有放大器接地端GND；内部滤波器Filter包括上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层、下接地板shield2、通孔Via1、通孔Via2、通孔Via3和通孔Via4，上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层和下接地板shield2为从上至下依次设置，通孔Via1设于内部滤波器Filter的左边，通孔Via2设于内部滤波器Filter的后边，通孔Via3设于内部滤波器Filter的前边，通孔Via1设于内部滤波器Filter的右边；第一谐振层包括短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7、短路短截线L8、连接线L-connet、输出电感Lout和输入电感Lin，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8为从左至右依次间隔设置，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8的后端均通过通孔Via2连接所述上接地板shield1，短路短截线L5的左边设有输出电感Lout，输出电感Lout与短路短截线L5连接，输出电感Lout的后边设有输入电感Lin，输入电感Lin通过通孔Via1连接放大器输入端input，输入电感Lin还连接信号输入端P1，短路短截线L8的右边设有连接线L-connet，连接线L-connet连接短路短截线L8，连接线L-connet还通过通孔Via4连接放大器输出端output；第二谐振层包括短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4为从左至右依次间隔设置，短路短截线L1设于短路短截线L5的正下方，短路短截线L2设于短路短截线L6的正下方，短路短截线L3设于短路短截线L7的正下方，短路短截线L4设于短路短截线L8的正下方，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4的前端均通过通孔Via3连接下接地板shield2；Z形结构层包括Z形结构Z-type，接地端P3通过Z形结构Z-type连接接地端P6。所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8均为外部封装引脚。所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的上端均设有向内部滤波器Filter上表面的一侧延伸的折弯部，所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的下端均设有向内部滤波器Filter下表面的一侧延伸的折弯部。所述外部贴片功放PA模块和所述内部滤波器Filter两者为通过LTCC技术实现的一体封装结构。所述一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块采用LTCC工艺制成。所述外部贴片功放PA模块的型号为WFD027035-P27。所述短路短截线L1和所述短路短截线L5构成了第一谐振器，所述短路短截线L2和短路短截线L6构成了第二谐振器，所述短路短截线L3和短路短截线L7构成了第三谐振器，所述短路短截线L4和短路短截线L8构成了第四谐振器。所述外部贴片功放PA模块为WFD027035-P27型芯片，是一款2.7-3.5GHz驱动放大器，使用0.5um珊长的砷化镓异质结晶体管HFET工艺制造而成。该芯片单电源工作，工作电压VDs＝9V，可在2.7-3.5GHz内提供27.5dBm的输出功率，线性增益27dB,典型电流350mA。该芯片主要用于微波收发组件，无线通信等。本发明一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其工作频段为3.1-3.4GHz，尺寸仅为3.4mm*4.1mm*1.5mm。本发明所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，实现了一种集成了滤波器和微型功率放大器的LTCC微波模块，具有体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、使用方便、适用范围广、成品率高、批量一致性好、造价低等优点。本发明具有易调试、重量轻、体积小、可靠性高、电性能好、温度稳定性好、电性能批量一致性好、成本低、可大批量生产等优点，适用于相应微波频段的通信、卫星通信等对体积、电性能、温度稳定性和可靠性有苛刻要求的场合和相应的系统中。

权利要求：1.一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：包括外部贴片功放PA模块和内部滤波器Filter，外部贴片功放PA模块设于内部滤波器Filter的上表面，内部滤波器Filter的左侧面设有信号输入端P1和信号输出端P2，内部滤波器Filter的后侧面设有电源输入端P4和接地端P3，内部滤波器Filter的前侧面设有接地端P5和接地端P6，内部滤波器Filter的右侧面设有悬空端P7和悬空端P8，所述外部贴片功放PA模块的左边设有放大器输入端input，所述外部贴片功放PA模块的后边设有放大器供电端VDD，所述外部贴片功放PA模块的右边设有放大器输出端output，所述外部贴片功放PA模块的前边设有放大器接地端GND；内部滤波器Filter包括上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层、下接地板shield2、通孔Via1、通孔Via2、通孔Via3和通孔Via4，上接地板shield1、第一谐振层、第二谐振层、Z形结构层和下接地板shield2为从上至下依次设置，通孔Via1设于内部滤波器Filter的左边，通孔Via2设于内部滤波器Filter的后边，通孔Via3设于内部滤波器Filter的前边，通孔Via1设于内部滤波器Filter的右边；第一谐振层包括短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7、短路短截线L8、连接线L-connet、输出电感Lout和输入电感Lin，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8为从左至右依次间隔设置，短路短截线L5、短路短截线L6、短路短截线L7和短路短截线L8的后端均通过通孔Via2连接所述上接地板shield1，短路短截线L5的左边设有输出电感Lout，输出电感Lout与短路短截线L5连接，输出电感Lout的后边设有输入电感Lin，输入电感Lin通过通孔Via1连接放大器输入端input，输入电感Lin还连接信号输入端P1，短路短截线L8的右边设有连接线L-connet，连接线L-connet连接短路短截线L8，连接线L-connet还通过通孔Via4连接放大器输出端output；第二谐振层包括短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4为从左至右依次间隔设置，短路短截线L1设于短路短截线L5的正下方，短路短截线L2设于短路短截线L6的正下方，短路短截线L3设于短路短截线L7的正下方，短路短截线L4设于短路短截线L8的正下方，短路短截线L1、短路短截线L2、短路短截线L3和短路短截线L4的前端均通过通孔Via3连接下接地板shield2；Z形结构层包括Z形结构Z-type，接地端P3通过Z形结构Z-type连接接地端P6。2.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8均为外部封装引脚。3.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的上端均设有向内部滤波器Filter上表面的一侧延伸的折弯部，所述信号输入端P1、所述信号输出端P2、所述电源输入端P4、所述接地端P3、所述接地端P5、所述接地端P6、所述悬空端P7和所述悬空端P8的下端均设有向内部滤波器Filter下表面的一侧延伸的折弯部。4.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述外部贴片功放PA模块和所述内部滤波器Filter两者为通过LTCC技术实现的一体封装结构。5.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块采用LTCC工艺制成。6.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述外部贴片功放PA模块的型号为WFD027035-P27。7.如权利要求1所述的一种高谐波抑制SHF波段功率放大器模块，其特征在于：所述短路短截线L1和所述短路短截线L5构成了第一谐振器，所述短路短截线L2和短路短截线L6构成了第二谐振器，所述短路短截线L3和短路短截线L7构成了第三谐振器，所述短路短截线L4和短路短截线L8构成了第四谐振器。

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