[實用新型]一種大功率車載電臺射頻功率放大電路

有效

• 申請號: 201420292061.5
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN203911875U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 徐慶林;魏新波;蘇禮勇;王兵;魏理俊;王華;劉海裕
• 申請（專利權）人: 泉州市琪祥電子科技有限公司
• 主分類號: H03F3/189
• 分類號: H03F3/189
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 車世偉

技術領域

本實用新型涉及無線發射技術領域，特別涉及一種大功率車載電臺射頻功率放大電路。

背景技術

當前，大功率車載電臺的射頻功率放大電路，普遍采用分立器件來做多級放大，因為單級功率的增益不可能做到很高，整個功率放大鏈路的性能指標和末級功率放大和推動級有很大的直接相關性，在傳統電路中這兩級都是無法做電源控制的，兩級電路都是直接電源無控制供電，推動級的特性對末級功率放大的輸出功率、射頻指標和穩定性影響重大，傳統電路普遍采用一個高功率、高耐壓、高成本的推動激勵管；另外兩級都基于一個APC控制電路直接控制，但APC控制是一個滯后控制器，需要檢測反饋后才能做出相應的控制，APC是一個功率駐波檢測電路不能對供電電源做出任何控制及響應，當電源大幅度波動時雖然輸出功率能控制在范圍內，但對電源電壓波動造成末級推動功率輸入匹配是完全無法響應的，這樣會造成在過高電源電壓時末級推動功率過激勵，在過低電源電壓時末級推動功率激勵不足，造成末級功率管功率輸出波動且末級功率管工作效率嚴重下降，嚴重則會造成功率管損壞。

而且，傳統的車載電臺的末級功率放大器的功率管選型都是根據其頻率頻段然后采用相對應頻段的功率放大管做功率輸出，并參考此功率管或功率模塊的參數進行匹配電路設計，如VHF頻段功率放大，采用VHF段的相對應的功率管及此管的匹配參數，UHF頻段功率放大，采用UHF段的相對應的功率管及此管的匹配參數；采用此方案的射頻功率放大電路都是應用此功率管的極限參數條件下，不能在寬頻段范圍內達到理想的功率輸出特性，即在全頻段范圍內無法做到寬頻帶的線性放大，放大增益隨工作頻率變化大造成功率輸出平坦度極差，且效率也隨著大范圍變化，主要表現在高頻率點功率放大時輸出衰退，效率變差，低頻率功率放大時輸出時參數變化引起阻抗匹配不在最佳點，同樣不能達到應有的輸出功率及效率。這種常規類型的功率放大管及電路顯然已不能滿足當前寬頻段車載電臺的要求。

實用新型內容

針對上述的問題，本實用新型的目的是提出一種大功率車載電臺射頻功率放大電路，其可有效改善大功率車載電臺的整個射頻發射電路及末級功率管的可靠性和發射性能指標，并可降低推動管的選取成本，易于選型；而且能在UHF頻段440-512MHz，400-490MHz，300-350MHz，350-390MHz及VHF頻段220-280MHz，136-174MHz，66-88MHz，HF頻段25-50MHz極寬的頻帶范圍內實現高增益、高線性、高效率的射頻功率放大輸出。

為解決此技術問題，本實用新型采取以下技術方案：

一種大功率車載電臺射頻功率放大電路，包括PCB板，VDD電源，依次連接的前置預推動放大器、推動功率耦合阻抗匹配電路、推動放大器、推動管負載匹配電路、末級功率放大器、末級功率放大器輸出匹配電路、天線終端，以及依次連接的微處理器、D/A轉換器、APC控制電路；所述APC控制電路的反饋輸入端連接所述天線終端的反饋信號端、輸出端分別與所述推動放大器和所述末級功率放大器相連接；

還包括穩壓IC電路和第一LC濾波電路，所述VDD電源經所述穩壓IC電路穩壓，再經所述第一LC濾波電路濾波后送入所述推動放大器；

還包括第二LC濾波電路，所述VDD電源經所述第二LC濾波電路后為所述末級功率放大器提供電源；

所述末級功率放大器由高頻微波大功率放大管和阻抗匹配電路構成，所述阻抗匹配電路包括輸入特性阻抗匹配電容和輸出負載特性阻抗匹配電容，所述輸入特性阻抗匹配電容的一端連接所述高頻微波大功率放大管的柵極，另一端接地，所述輸出負載特性阻抗匹配電容的一端連接所述高頻微波大功率放大管的漏極，另一端接地，所述高頻微波大功率放大管的源極接地；

所述高頻微波大功率放大管的底面貼在純銅鍍銀的接地底座上、頂面覆設有純銅鍍銀的上蓋；所述PCB板上對應于所述高頻微波大功率放大管的安裝位置開設有通孔，此通孔下方固定有散熱平臺，所述接地底座嵌在所述通孔內并疊置于此散熱平臺上，所述PCB板上對應于所述上蓋的四個角分別設置有接地焊盤，此四個接地焊盤與所述上蓋的四個角分別對應焊接在一起；其中，所述輸入特性阻抗匹配電容安裝在所述PCB板上靠近所述高頻微波大功率放大管的柵極處，且所述輸入特性阻抗匹配電容接地一端的焊盤與所述上蓋相應的接地焊盤緊鄰設置并通過緊鄰的電路板地網銅箔連接在一起；所述輸出負載特性阻抗匹配電容安裝在所述PCB板上靠近所述高頻微波大功率放大管的漏極處，且所述輸出負載特性阻抗匹配電容接地一端的焊盤與所述上蓋相應的接地焊盤緊鄰設置并通過緊鄰的電路板地網銅箔連接在一起。