微波功率模塊(Microwave Power Module,MPM)是八十年代末提出的一種全新概念的功率器件,它有效地把固態(tài)器件與電真空的優(yōu)�(diǎn)有機(jī)地結(jié)合在一起。目�,西方發(fā)�(dá)國家已將微波功率模塊�(yīng)用于武器系統(tǒng),而國�(nèi)也在此方面積極研��
微波功率模塊(MPM)是一種新型微波功率組件。它使用高效小型化行波管(TWT)放大器作為功率器�,使用寬帶低噪聲固態(tài)放大�(SSA)�(qū)動行波管,再與行波管電子功率�(diào)節(jié)�(EPC)集成到一�(gè)小型輕重量的封裝�(nèi)成為一�(gè)相對�(dú)立功能器�,MPM是當(dāng)今發(fā)展前景的電真空器件之一。MPM技�(shù)�(guān)鍵之一是行波管小型化和微波多芯片模�(MMCM)的高密度集成,TWT小型化要求行波管體積很小,有很高效率和良好的散熱能力,散熱性能不僅是決定行波管平均輸出功率的主要因�,也是直接影響著微波管工作的�(wěn)定性與可靠性的主要因素,使用高�(dǎo)熱率的夾持材料和采用新型陰極是改�(jìn)微波器件性能的重要手段之一�
微波功率模塊由小型化行波�(Mini-TWT)、電子功率調(diào)節(jié)�(EPC)和固�(tài)放大�(SSA)三大部件組成,是一�(gè)高密度集成的微波放大器。具有體積小、重量輕、效率高、信噪比高等�(yōu)�(diǎn)。電子功率調(diào)節(jié)器是一�(jié)�(gòu)比較�(fù)雜的集成電源,對它的要求主要是小型化、高效率� 下圖所示為MPM的組成框圖:
1、提高了整�(gè)模塊的總效率,減少了熱負(fù)�。因采用了真空功率放大器,可在較高的�(huán)境溫度下有效地工��
2、由于MIMIC激�(lì)器和真空功率放大器之間可�(jìn)行總增益分配,所以MPM的可靠性比單獨(dú)的真空管功率放大器的要高�
3、真空功率放大器可提供較高的功率孔徑乘積�
4、由于可在激�(lì)器和放大器之間分配動�(tài)增益,MPM相對真空管減輕了對電源的要求,這樣就大大減輕了電源重量�
5、通過批量生產(chǎn)�(biāo)�(zhǔn)化單元,降低成本,并且通過開發(fā)多用途MPM或標(biāo)�(zhǔn)話MPM的多種需求,可�(jìn)一步降低成��
6、由于利用了MIMIC元件,與單獨(dú)的真空管技�(shù)相比,改善了增益和相位匹�/控制�
在美��1991年MPM�(xiàng)目正式實(shí)�,項(xiàng)目初期研制計(jì)劃分為兩�(gè)階段。階段目�(biāo)為建立MPM一維線性陣,由Hughes、Northrop、Litton、Teledyne、Varian和Westing House等六家公司負(fù)�(zé)研制。第二階段目�(biāo)為建立MPM二維相控�,要求繼�(xù)縮小MPM尺寸,提高相位穩(wěn)定度,擴(kuò)展工作頻帶�
�1為Northrop公司研制的MPM�
MPM利用MMIC SSA 的低噪聲、高增益與VPB TWT的大功率、寬帶和高效的優(yōu)�(diǎn),同�(shí)融�(jìn)先�(jìn)的電源設(shè)�(jì)技�(shù)、熱�(shè)�(jì)技�(shù)及低耗元件設(shè)�(jì)等技�(shù),并采用新型材料與工藝封裝,具有高性能、高功率密度,可廣泛�(yīng)用于下一代雷�(dá)、電子戰(zhàn)與通訊等微波系�(tǒng),是一種極具潛力的軍民兩用功率組件。被�(yù)為高功率微波放大器近年來取得的最有意義的�(jìn)展�