[发明专利]一种毫米波功率放大器

权利要求书

1.一种毫米波功率放大器，包括信号输入端，信号输出端，功率匹配单元，功率分配合成匹配单元和功率放大单元，所述功率分配合成匹配单元包括第一T型结构、第二T型结构和第三T型结构，所述第一T型结构、所述第二T型结构与第三T型结构的第一端均相连；其特征在于，所述功率分配合成匹配单元还包括：第一电阻，第二电阻和接地传输线；

所述功率分配合成匹配单元中，所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端与所述接地传输线的第一端均相连，所述接地传输线的第二端接地，所述第一电阻的第二端与所述第二T型结构的第二端相连，所述第二电阻的第二端与所述第三T型结构的第二端相连；

所述毫米波功率放大器包括六个所述功率放大单元、四个所述功率匹配单元和五个所述功率分配合成匹配单元，其中：

六个所述功率放大单元分别为两个功率驱动级单元和四个功率放大级单元；

四个所述功率匹配单元分别为一个输入匹配单元、两个级间匹配单元和一个输出匹配单元；

五个所述功率分配合成匹配单元分别为一个第一功分匹配单元，两个第二功分匹配单元和两个功合匹配单元；

其中所述信号输入端通过所述输入匹配单元与所述第一功分匹配单元的第一端相连，所述信号输出端通过所述输出匹配单元分别与两个所述功合匹配单元的第一端相连；所述第一功分匹配单元的第二端通过第一个所述功率驱动级单元、第一个所述级间匹配单元与第一个所述第二功分匹配单元的第一端相连，所述第一功分匹配单元的第三端通过第二个所述功率驱动级单元、第二个所述级间匹配单元与第二个所述第二功分匹配单元的第一端相连；第一个所述第二功分匹配单元的第二端、第三端分别通过两个所述功率放大级单元与第一个所述功合匹配单元的第二端、第三端相连；第二个所述第二功分匹配单元的第二端、第三端分别通过另外两个所述功率放大级单元与第二个所述功合匹配单元的第二端、第三端相连。

2.根据权利要求1所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述接地传输线、所述第二T型结构与所述第三T型结构均位于所述第一电阻与所述第二电阻的同一侧。

3.根据权利要求2所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述功率分配合成匹配单元还包括：

与所述第二T型结构的第二端相连的传输线；

与所述第三T型结构的第二端相连的传输线。

4.根据权利要求3所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述第一功分匹配单元中还包括：

第一端连接电源、第二端连接其所在功率分配合成匹配单元的第二T型结构的第二端的传输线，第一端连接该传输线的第一端、第二端接地的电容；

第一端连接电源、第二端连接其所在功率分配合成匹配单元的第三T型结构的第二端的传输线，第一端连接该传输线的第一端、第二端接地的电容。

5.根据权利要求4所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述第二功分匹配单元还包括：

第一端连接电源、第二端连接其所在功率分配合成匹配单元的第二T型结构的第二端的传输线，第一端连接该传输线的第一端、第二端接地的电容。

6.根据权利要求4至5任一项所述毫米波功率放大器，其特征在于，

所述第一功分匹配单元的第一电阻和第二电阻的阻值均为45Ω；

所述第一功分匹配单元的接地传输线长952um，宽35um。

7.根据权利要求6所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述第一功分匹配单元的第一T型结构中的电容的容值为68pF，所述第一功分匹配单元的第二T型结构和第三T型结构中的电容的容值均为37pF。

8.根据权利要求7所述毫米波功率放大器，其特征在于，

所述功率驱动级单元包括管芯面积为1600um²的GaAs pHEMT管芯；

所述功率放大级单元包括管芯面积为1600um²的GaAs pHEMT管芯。

9.根据权利要求8所述毫米波功率放大器，其特征在于，所述信号输入端和所述信号输出端均包括：

3个PAD和2个TSV背孔的GSG形式端口。