[发明专利]一种相控阵系统中的宽带多功能收发组件

权利要求书

1.一种相控阵系统中的宽带多功能收发组件，其特征在于，采用发射模块与接收模块共用移相器与低噪声放大器的共腿结构，在频段内实现平坦增益，并实现360°范围内的6bit精度移相以及0~-28.5dB范围内的5.8bit精度衰减，具体结构包括：依次连接的高线性度低噪声放大器（HLNA）、差分衰减器（ATT）、第一单刀双掷开关（SPDT）、低噪声放大器（LNA）、移相器（PS）、第二单刀双掷开关（SPDT）、功率放大器（PA），其中：

（1）所述高线性度低噪声放大器（HLNA），用于放大输入信号的同时提高系统线性度；选用偏置于亚阈值区的MOS管来抵消工作于饱和区的MOS管的非线性，该高线性度低噪声放大器包括输入匹配级、增益补偿级以及输出Buffer级；采用电流复用的共栅结构，以提供宽带输入匹配，同时提高输入匹配模块的电流效率；

（2）所述衰减器（ATT），用于实现0-28.5dB范围内5.8bit精度衰减性能；所述衰减器包括七个级联的Pi/T型衰减器、开关并联电感结构的增益补偿模块和三个冗余补偿模块；其衰减范围为0-28.5dB，衰减步长为0.5dB；由于ATT对地非常敏感，故在RX中采用差分ATT结构，并且采用基于变压器的巴伦用来驱动第一单刀双掷开关（SPDT）；

（3）所述低噪声放大器（LNA），用于为收发组件在频带内提供足够的增益；所述低噪声放大器包括：输入匹配级、单端放大补偿级、巴伦输出级、输出BUFFER级；

（4）所述移相器（PS），用于实现360°范围内的6bit精度移相功能；所述移相器包括：依次连接的多相滤波器、象限选择开关、可变增益放大器（VGA）、输出BUFFER模块；

（5）所述功率放大器（PA），用于为发射模块提供宽带高增益平坦度和中等输出功率；所述功率放大器包括：输入匹配级、驱动放大级、中间级匹配级、功率放大级和输出匹配级；该功率放大器采用增益波动补偿技术，分别在输入匹配、互连模块和输出匹配模块采用具有高耦合系数的基于螺旋型变压器的匹配网络设计，在控制纹波的同时增加带宽；

（6）所述第一、第二单刀双掷开关（SPDT）,用于切换收发组件中的发射模块和接收模块，所述第一、第二单刀双掷开关均采用基于NMOS管的串联、并联结构。