1引言
脉冲功率放大器广泛用于脉冲雷达、相控阵雷达、遥测等各种领域，功率放大器作为其关键元件，其设计、生产、调试、测试都是关键技术。采用砷化镓功率管的功放电路需要对栅极加负电压进行电流控制，而且砷化镓功率器件只有在栅极负电压存在的时候才可以接通漏极电压，否则，就会因为漏极电流过大将昂贵的功率管烧毁，所以如何实现栅负电压和漏极电压的加电顺序控制成为关系功率放大器长时间稳定工作的重要技术。
2电路设计
如何实现负电压加电顺序控制，该电源控制内核心组成部分包含负电压发生部分、负电压检测部分、大电流脉冲调制四部分。其中，负电压产生采用一个开关电容电压转换芯片来完成，采用比较器进行负电压通断的检测，将负电压的通断直接转换成高低电平，然后利用此高低电平对脉冲信号进行开关控制，在这里，采用一个与非门来实现此功能。而最后级采用大电流功率开关管即可实现脉冲调制。
3原理分析
负电压发生部分采用MAXIM公司的MAX1044负电压转换芯片，该芯片具有封装尺寸小、外围电路简单、转换效率高等特点，但由于其带负载能力有限，故常用于给晶体管栅极提供偏置等小电流情况下。
负电压检测部分使用比较器进行检测，比较器可采用普通集成运放，这里采用LM3580，封装小，使用方便，由于是双运放，在使用其半边的同时，可以把另一边作为监控电路的比较器，从而提高了元器件的利用率，也丰富了电路的功能。在运放的同相输入端接好参考电压，可以利用电阻分压来获得；在运放的反相输入端采用正电源与负电源的分压，此时，应注意为了要保证负电源通断时，两输入端的相对电压能够顺利翻转，这里，取正相输入端的参考电压为+3V，反相输入端随负电压通断在+5V和+2V两值之间变换，+5V>+3V，+2V<+3V，由此，负电压通断时，比较器两输入端的相对电压的翻转，从而表现在输出端输出高低电平，输出端外接一个电阻器，可以防止输出电平的扰动。其中具体电压可参考具体电路及器件指标进行设计。
在另外的1/2比较器电路，可以充分加以利用来实现射频功率检测。实现的原理是：微波信号通路中加入耦合器，耦合度根据实际功率大小进行计算，然后接上检波电路进行检波，从而输出电压信号比较器还是按照图3的方法，设定参考电压即门限电压，此电压设定比较关键，如果设定偏低，则射频功率不足时，检测电路仍报告正常；如果设定偏高，就会在射频功率在正常范围内波动时报告错误。
如何将脉冲调制与负电压控制信号融合起来控制电路呢？这里采用与非门来实现，门电路实现起来也比较简单，采用与非门，将TTL脉冲调制信号与负电压通断检测的高低电平信号相与非，与非门的输出就是所需要的控制信号。
最后一级为大电流脉冲调制，这里采用两级实现，第一级为高速电流驱动器，采用MAXIM公司的MAX4426/4427/4428双高速电流驱动器，其具有1.5A的峰值电流输出能力足以驱动末级开关功率管，而且尺寸小，正相反相三种型号选择方便。其中第二级选择比较重要，选择要求导通电阻小、承受电流大的大功率高速开关功率管，这里采用了IRF公司的IRF4905S。
需要提到的是，脉冲功率放大器由于脉内起伏有严格要求，为了保证良好的脉内平坦度，需要在末级开关功率管的电源端加入储能电容，保证脉内电源的充沛，通过电容的放电效应来减少压降，储能电容的容量大小是由脉冲宽度，电源电压等因素决定。
4逻辑关系
(1)负电压接通时：
比较器->“1”->与非门（与脉冲信号“0，1”进行“与非”）->输出与脉冲信号反相（“1，0”）->MAX4472->“1，0”->IRF4905（反相）->0，9V（有与脉冲信号“0，1”同步的电压输出）
(2)负电压切断时：
比较器->“0”->与非门（与脉冲信号“0，1”进行“与非”）->输出始终为“1”->MAX4427->“1”->IRF4905（反相）->0（无电压输出）
注：“1”代表高电平，“0”代表低电平。
5可实现功能
(1)负电压产生
(2)负电压通断来控制加电顺序
(3)脉冲功率调制
(4)利用另1/2比较器实现射频功率检测
(5)如加入占空比可调脉冲发生电路，可以实现脉内调制。
6结论
具备功能：
①4路+9V脉冲调制
②4路+5V脉冲调制
③负电压产生
④负电压加电顺序控制
该调制电源电路可适用于多路T/R组件的调制电源控制、脉冲功率放大器的批生产调试等场合，免去了正负电压加电顺序严格控制的麻烦，提高了功放电路的可靠性。

参考文献
[1]阎石.“门电路”.《数字电子技术基础》.1998，11(4):44-125.
[2]童诗白.“电压比较器”.《模拟电子技术基础》，1998，5(2)：494-521
[3]TriQuint Semiconductor.“Typical Bias Sequence Circuit for MMICs”《Application Note January 29，2002》，2002，29（1）.