[实用新型]超宽带微波毫米波差分功率放大器

权利要求书

1.一种超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：包括输入端、输出端、与输入端连接的输入匹配网络、与输出端连接的输出匹配网络、以及并联于输入匹配网络和输出匹配网络之间的N路功率放大电路，N为该功率放大器中功率放大电路的路数，N≥1；

每一路功率放大电路中包括Q个差分功率晶体管，Q为该功率放大电路的级数，Q≥1；位于同一路上的两个相邻的差分功率晶体管通过级间匹配网络连接；

所述各差分功率晶体管至少包括一对处于差分工作模式的功率晶体管和增益增强网络。

2.根据权利要求1所述的超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：所述输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络分别为在超宽带微波毫米波频率范围内提供所述差分功率晶体管所需要的输入、级间和输出阻抗的阻抗匹配网络。

3.根据权利要求1所述的超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：所述功率晶体管为场效应管或双极性晶体管。

4.根据权利要求1所述的超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：所述增益增强网络包括在一对差分晶体管的差分输入输出端插入的交叉互连的电容反馈网络；或

所述增益增强网络包括分别连接在一对差分晶体管中的同一晶体管输入输出端的反馈传输线和隔直电容。

5.根据权利要求1所述的超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：所述输出匹配网络中包括M对镜像对称设置的耦合传输线，M≥1；每一对中的两个耦合传输线为左耦合传输线和右耦合传输线；

当M＝1时，所述输出匹配网络只包括1对镜像对称设置的耦合传输线：

该对中的两个耦合传输线的隔离端通过第二输出匹配电容C_k2连接；该对中的左耦合传输线的隔离端与端口OUTk+连接，该对中的右耦合传输线的隔离端与端口OUTk-连接；

该对中的两个耦合传输线的直通端相连后通过第一输出微带传输线TL_Ak连接端口Ak；

该对中的两个耦合传输线的耦合端相连；

该对中的两个耦合传输线的输入端通过第一输出匹配电容C_k1连接；该对中的左耦合传输线的输入端与端口INk+连接，该对中的右耦合传输线的输入端与端口INk-连接；

当M＝2时，所述输出匹配网络包括2对镜像对称设置的耦合传输线：

左侧一对中的两个耦合传输线的输入端通过第三匹配电容C_K3连接；右侧一对中的两个耦合传输线的输入端通过第四匹配电容C_K4连接；左侧一对耦合传输线中的左耦合传输线的输入端与端口INK1+连接，左侧一对耦合传输线中的右耦合传输线的输入端与端口INK1-连接，右侧一对耦合传输线中的左耦合传输线的输入端与端口INK2+连接，右侧一对耦合传输线中的右耦合传输线的输入端与端口INK2-连接；

左侧一对中的两个耦合传输线的耦合端相连；右侧一对中的两个耦合传输线的耦合端相连；

左侧一对中的两个耦合传输线的直通端相连后通过第二输出微带传输线TL_AK连接端口AK；右侧一对中的两个耦合传输线的直通端相连后通过第三微带传输线TL_BK连接端口BK；

左侧一对耦合传输线中左耦合传输线的隔离端和右侧一对耦合传输线中右耦合传输线的隔离端通过第三输出匹配电容C_K5连接；左侧一对耦合传输线中左耦合传输线的隔离端与端口OUTK+连接，右侧一对耦合传输线中右耦合传输线的隔离端与端口OUTK-连接；

左侧一对耦合传输线中右耦合传输线的隔离端和右侧一对耦合传输线中左耦合传输线的隔离端相连。

6.根据权利要求1所述的超宽带微波毫米波差分功率放大器，其特征在于：

所述各差分功率晶体管至少包括一对处于差分工作模式的功率晶体管：第一功率晶体管M1和第二功率晶体管M2；

所述增益增强网络包括第一中和电容C1和第二中和电容C2；

其中第一功率晶体管M1的发射级接地，集电极与端口JOUT+连接，基极与端口JIN+连接；其中第二功率晶体管M2的发射级接地，集电极与端口JOUT-连接，基极与端口JIN-连接；

第二功率晶体管M2的集电极通过第一中和电容C1与第一功率晶体管M1的基极连接；第一功率晶体管M1的集电极通过第二中和电容C2与第二功率晶体管M2的基极连接。