陈晓青

（中国电子科技集团公司第55研究所，南京 210016）

1 引言

有源相控阵雷达近年来得到了飞速的发展，对其核心部件T/R组件提出了更高的要求，对功率、效率、噪声等关键指标要求不断提升。单个微波GaAs芯片的功率由于功率密度、芯片面积的限制，发展到一定阶段就很难获得快速的提高，目前国际主流的X波段功率芯片的输出功率典型值为10W，Ka波段的功率芯片典型值为4W。此时单个T/R组件若想获得更大的输出功率，就只能通过功率合成的方式，本文总结了一些可以用于T/R组件的功率合成方式，同时针对大功率T/R组件如何有效保护接收通道的难点进行分析。

2 大功率组件设计方案

图1是大功率T/R组件的功能框图，从图中我们可以看出相比于传统的T/R组件，大功率T/R组件的区别在于以合成功放网络来替代单只功放芯片[1]，同时在接收支路的限幅器前加入了一级大功率开关，用来反射发射支路的大功率信号，有效保护接收通道的器件。大功率T/R组件设计的难点在于高效率的功率合成网络、如何通过合理的开关时序嵌套来保证接收通道的安全工作及合成波导的机加工。下面将针对这三个难点来逐一分析。

图1 大功率T/R组件的功能框图

3 T/R组件功率合成方案介绍

图2 T/R组件功率合成方案

图2所示为大功率T/R组件功率合成方案，我们可以看出，此方案由两级合成，第一级为平面电路合成，主要方式为微带威尔金森合成或Lange桥合成，将两只或三只芯片合成一个功率模块，获得20W～30W的功率。……