微波功率模塊的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢(shì)詳細(xì)說(shuō)明

　　發(fā)射器件主要分為半導(dǎo)體固態(tài)器件和電真空器件兩種形式。電真空器件作為功率放大器，在軍事裝備的發(fā)展歷史上扮演了非常重要角色，直到現(xiàn)在仍是是雷達(dá)、通信、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)的核心元器件。GaAs晶體管問(wèn)世之前，真空管是功率放大和發(fā)射的唯一解決方案。后來(lái)，晶體管半導(dǎo)體固態(tài)器件開始在低頻段替代真空管，伴隨著頻率的增高，兩者互有競(jìng)爭(zhēng)，互相補(bǔ)充，在高頻率段，一直是電真空器件的領(lǐng)地。電真空器件是實(shí)現(xiàn)大功率毫米波的必經(jīng)之路。

　　1、微波功率模塊的誕生背景

　　真空器件和固態(tài)器件各有特點(diǎn)：固態(tài)器件低電壓、大電流，體積小，半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)的一致性好，更適合密集有源陣列應(yīng)用，但需要克服高頻段單件功率小、效率低、溫漂大和系統(tǒng)功耗大等問(wèn)題。真空器件高電壓、低電流，單個(gè)器件功率大、效率高、耐高溫，系統(tǒng)成本低，但工藝生產(chǎn)一致性不如固態(tài)器件，而且存在單件體積大等需要克服的問(wèn)題。自從半導(dǎo)體固態(tài)電子器件誕生以來(lái)，兩者即開始競(jìng)爭(zhēng)。競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)，器件之間、技術(shù)之間的相互融合導(dǎo)致了微波功率模塊的誕生，微波功率模塊，簡(jiǎn)稱MPM（Microwave Power Moudle）。MPM克服了行波管加電困難的弊病，將行波管和與之配套的高壓電源集成為一體，極大方便了使用。用戶直接面對(duì)的是28V、48V、115V和270V等不同平臺(tái)的中低電壓。MPM集合了真空電子器件與固態(tài)器件的優(yōu)點(diǎn)，其性能超過(guò)了單獨(dú)的固態(tài)放大器和單獨(dú)的行波管所能達(dá)到的性能。MPM兼有固態(tài)器件的低噪聲性能和行波管的高功率、高效率；并且它相對(duì)行波管減輕了對(duì)電源的要求，減輕了電源重量；與單獨(dú)的行波管相比，改善了增益和相位匹配及控制。MPM在毫米波頻段，稱為毫米波功率模塊，簡(jiǎn)稱MMPM （Millimeterwave Power Module）。繼續(xù)延伸，可以到太赫茲功率模塊，簡(jiǎn)稱TPM （Terahertz Power Module）。