一种延时放大多功能芯片的制作方法

1.本实用新型属于技术领域，尤其涉及一种延时放大多功能芯片。

背景技术：

2.自麦克斯韦提出电磁理论以来，人们就不断拓展电磁频谱的应用。二战期间，厘米波技术，也就是我们统称的微波技术得到了迅速发展，在制导、雷达、导航、电子战、通信以及众多的民用系统中得到了广泛的应用。随着微波频谱的日益拥挤，加之精确武器的发展需求，促使人们开拓新的频谱资源，毫米波正是在这样的背景下越来越受到重视。根据频率划分，毫米波一般指的是波长介于1mm～10mm的电磁波，随着无线通信的发展，射频开关得到了广泛的应用，如雷达/信号收发系统、测试仪表仪器。在此前提下，人们对于射频开关提出了越来越高的要求，如超宽带、低插损声、高隔离度、多通道和小型化等。因此，亟需一种超宽带、高性能的延时放大多功能芯片，能够对提高系统性能起到关键性的作用。

技术实现要素：

3.本实用新型提供一种延时放大多功能芯片，旨在解决上述存在的问题。
4.本实用新型是这样实现的，一种延时放大多功能芯片，包括电源调制逻辑电路和ttl并行转换逻辑电路，以及依次连接的第一均衡器、延时器、第二均衡器和放大器，所述电源调制逻辑电路用于为放大器提供正确的漏压和栅压，所述ttl并行转换逻辑电路用于提供两个相反的电平以控制延时器的工作状态。
5.进一步的，所述第一均衡器包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电感l1和电感l2，所述电感l1、电阻r2、电阻r1、电阻r3和和电感l2依次串联，所述电容c1与所述电阻r1并联，所述电感l1和电感l2外端接地。
6.进一步的，所述第二均衡器包括电容c4、电阻r14、电阻r12、电阻r13、电感l3和电感l4，所述电感l3、电阻r12、电阻r14、电阻r13和和电感l4依次串联，所述电容c4与所述电阻r14并联，所述电感l3和电感l4外端接地。
7.进一步的，所述延时器包含场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8、参考态直通微带线tl1、延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl4、延迟态微带线tl5、电容c2和电容c3。
8.进一步的，所述场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8的栅极分别连接有电阻r5、电阻r4、电阻r7、电阻r6、电阻r9、电阻r8、电阻r11和电阻r10。
9.进一步的，所述参考态直通微带线tl1一端连接场效应管fp1的源极和场效应管fp2的漏极，另一端连接场效应管fp4的源极和场效应管fp3的漏极。
10.进一步的，所述延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl5和延迟态微带线tl4依次串联，所述延迟态微带线tl2外端连接效应管fp7的源极和场效应管fp8的漏极，所述延迟态微带线tl4外端连接效应管fp5的源极和场效应管fp6的漏极。
11.进一步的，所述电容c2一端接地，另一端连接在所述延迟态微带线tl2和延迟态微带线tl3之间；所述电容c3一端接地，另一端连接在所述延迟态微带线tl4和延迟态微带线tl5之间。
12.进一步的，所述放大器包括场效应管fp9、输入隔直电容c5、输出隔直电容c7、负反馈回路和偏置电路，所述负反馈回路包括依次串联的电阻r18、电感l9和电容c9，所述电阻r18的外端与场效应管fp9的栅极连接，所述电容c9的外端与场效应管fp9的源极连接，场效应管fp9的漏极接地。
13.进一步的，所述ttl并行转换逻辑电路和电源调制逻辑控制电路均由d管和e管互联组成。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型公开一种延时放大多功能芯片，通过不同长度的参考态直通微带线和延迟态微带线实现不同的延时时间，通过电源调制逻辑控制电路、电容和电感组成的滤波电路以实现低的延迟误差和插入损耗；其中均衡器主要用来调节增益的斜率，整颗芯片用了两个均衡器；延迟器主要起延迟作用，受ttl并行转换逻辑电路的调节；放大器主要补充增益和输出功率，电源调制逻辑控制电路可以为放大器提供合适的栅压和漏压。
附图说明
15.图1是本实用新型的电路结构示意图。
16.图2是本实用新型的功能框图。
17.图3是本实用新型的装配图示意图。
18.图4是本实用新型的输入驻波测试曲线示意图。
19.图5是本实用新型的输出p1db测试曲线示意图。
20.图6是本实用新型的320ps延时测试曲线示意图。
21.图7是本实用新型的插入损耗测试曲线示意图。
具体实施方式
22.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
24.请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种延时放大多功能芯片，包括电源调制逻辑电路6和ttl并行转换逻辑电路5，以及依次连接的第一均衡器1、延时器2、第二均衡器3和放大器4，电源调制逻辑电路6用于为放大器4提供正确的漏压和栅压，ttl并行转换逻辑电路5用于提供两个相反的电平以控制延时器2的工作状态。
25.信号输入端和信号输出端均匹配50欧姆阻抗。
26.第一均衡器1、延时器2、第二均衡器3、放大器4依次连接，电源调制逻辑电路6为放大器4提供正确的漏压和栅压；ttl并行驱动逻辑电路可以提供两个相反的电平以控制延时器2的工作状态。
27.第一均衡器1包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电感l1和电感l2，电感l1、电阻r2、电阻r1、电阻r3和和电感l2依次串联，电容c1与电阻r1并联，电感l1和电感l2外端接地。
28.第二均衡器3包括电容c4、电阻r14、电阻r12、电阻r13、电感l3和电感l4，电感l3、电阻r12、电阻r14、电阻r13和和电感l4依次串联，电容c4与电阻r14并联，电感l3和电感l4外端接地。
29.延时器2包含场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8、参考态直通微带线tl1、延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl4、延迟态微带线tl5、电容c2和电容c3。
30.延时开关包括四个串联场效应管和四个并联场效应管，延迟功能的实现则靠参考态直通微带线和延迟态微带线的切换实现。
31.延时器2中的开关包括第一场效应管 、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管.第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管。场效应管依次串并联，组成延时器2的输入端spdt开关和输出端spdt开关，开关的通断由一位ttl并行驱动逻辑电路控制。进而控制延时器2是工作在参考态还是延迟态。
32.场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8的栅极分别连接有电阻r5、电阻r4、电阻r7、电阻r6、电阻r9、电阻r8、电阻r11和电阻r10。
33.参考态直通微带线tl1一端连接场效应管fp1的源极和场效应管fp2的漏极，另一端连接场效应管fp4的源极和场效应管fp3的漏极。
34.延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl5和延迟态微带线tl4依次串联，延迟态微带线tl2外端连接效应管fp7的源极和场效应管fp8的漏极，延迟态微带线tl4外端连接效应管fp5的源极和场效应管fp6的漏极。
35.电容c2一端接地，另一端连接在延迟态微带线tl2和延迟态微带线tl3之间；电容c3一端接地，另一端连接在延迟态微带线tl4和延迟态微带线tl5之间。
36.延时器包含场效应管fp1、fp2、fp3、fp4、fp5、fp6、fp7、fp8，参考态直通微带线tl1及延迟态微带线tl2、tl3、tl4、tl5与电容c2 、c3形成多个谐振单元。
37.放大器4包括场效应管fp9、输入隔直电容c5、输出隔直电容c7、负反馈回路和偏置电路，负反馈回路包括依次串联的电阻r18、电感l9和电容c9，电阻r18的外端与场效应管fp9的栅极连接，电容c9的外端与场效应管fp9的源极连接，场效应管fp9的漏极接地。
38.与第二均衡器3相连的放大器4主要作用是提供一定的增益补偿和输出满足用户要求的输出功率。其栅压和漏压主要由电源调制逻辑电路6提供和调节。
39.ttl并行转换逻辑电路5和电源调制逻辑控制电路均由d管和e管互联组成。
40.本实用新型频率范围覆盖6-18ghz，用于信号传输通路选择，广泛应用于雷达、通信、仪器仪表等领域，该芯片为裸片封装，输入/输出端口匹配阻抗为50ω；输入输出用两根键合线（直径25um金丝）。
41.如图4-图7所示，对本实用新型的延时放大多功能芯片进行性能测试，均取得了良好的效果；本实用新型通过不同长度的参考态直通微带线和延迟态微带线实现不同的延时时间，通过电源调制逻辑控制电路、电容和电感组成的滤波电路以实现低的延迟误差和插入损耗；其中均衡器主要用来调节增益的斜率，整颗芯片用了两个均衡器；延迟器主要起延迟作用，受ttl并行转换逻辑电路5的调节；放大器4主要补充增益和输出功率，电源调制逻辑控制电路可以为放大器4提供合适的栅压和漏压。
42.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种延时放大多功能芯片，其特征在于：包括电源调制逻辑电路和ttl并行转换逻辑电路，以及依次连接的第一均衡器、延时器、第二均衡器和放大器，所述电源调制逻辑电路用于为放大器提供正确的漏压和栅压，所述ttl并行转换逻辑电路用于提供两个相反的电平以控制延时器的工作状态。2.根据权利要求1所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述第一均衡器包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电感l1和电感l2，所述电感l1、电阻r2、电阻r1、电阻r3和和电感l2依次串联，所述电容c1与所述电阻r1并联，所述电感l1和电感l2外端接地。3.根据权利要求1所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述第二均衡器包括电容c4、电阻r14、电阻r12、电阻r13、电感l3和电感l4，所述电感l3、电阻r12、电阻r14、电阻r13和和电感l4依次串联，所述电容c4与所述电阻r14并联，所述电感l3和电感l4外端接地。4.根据权利要求1所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述延时器包含场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8、参考态直通微带线tl1、延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl4、延迟态微带线tl5、电容c2和电容c3。5.根据权利要求4所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述场效应管fp1、场效应管fp2、场效应管fp3、场效应管fp4、场效应管fp5、场效应管fp6、场效应管fp7、场效应管fp8的栅极分别连接有电阻r5、电阻r4、电阻r7、电阻r6、电阻r9、电阻r8、电阻r11和电阻r10。6.根据权利要求4所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述参考态直通微带线tl1一端连接场效应管fp1的源极和场效应管fp2的漏极，另一端连接场效应管fp4的源极和场效应管fp3的漏极。7.根据权利要求4所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述延迟态微带线tl2、延迟态微带线tl3、延迟态微带线tl5和延迟态微带线tl4依次串联，所述延迟态微带线tl2外端连接效应管fp7的源极和场效应管fp8的漏极，所述延迟态微带线tl4外端连接效应管fp5的源极和场效应管fp6的漏极。8.根据权利要求7所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述电容c2一端接地，另一端连接在所述延迟态微带线tl2和延迟态微带线tl3之间；所述电容c3一端接地，另一端连接在所述延迟态微带线tl4和延迟态微带线tl5之间。9.根据权利要求1所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述放大器包括场效应管fp9、输入隔直电容c5、输出隔直电容c7、负反馈回路和偏置电路，所述负反馈回路包括依次串联的电阻r18、电感l9和电容c9，所述电阻r18的外端与场效应管fp9的栅极连接，所述电容c9的外端与场效应管fp9的源极连接，场效应管fp9的漏极接地。10.根据权利要求1所述的一种延时放大多功能芯片，其特征在于：所述ttl并行转换逻辑电路和电源调制逻辑控制电路均由d管和e管互联组成。

技术总结

本实用新型公开一种延时放大多功能芯片，包括电源调制逻辑电路和TTL并行转换逻辑电路，以及依次连接的第一均衡器、延时器、第二均衡器和放大器，所述电源调制逻辑电路用于为放大器提供正确的漏压和栅压，所述TTL并行转换逻辑电路用于提供两个相反的电平以控制延时器的工作状态。本实用新型公开一种延时放大多功能芯片，通过不同长度的参考态直通微带线和延迟态微带线实现不同的延时时间，通过电源调制逻辑控制电路、电容和电感组成的滤波电路以实现低的延迟误差和插入损耗；其中均衡器主要用来调节增益的斜率，整颗芯片用了两个均衡器；延迟器主要起延迟作用，受TTL并行转换逻辑电路的调节。电路的调节。电路的调节。

技术研发人员：

陈慧青 罗力伟 杨柯

受保护的技术使用者：

四川益丰电子科技有限公司

技术研发日：

2022.10.24

技术公布日：

2022/11/18