[實用新型]基于線性化器的大功率發射機

有效

• 申請號: 201420478226.8
• 申請日: 2014-08-23
• 公開（公告）號: CN204068940U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 楊陽;黃亮;方建新
• 申請（專利權）人: 成都四威航空電源有限公司
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及發射機，具體涉及基于線性化器的大功率發射機。

背景技術

目前國內外的大功率發射機的增益隨輸入功率增大的特征曲線圖如圖1所示，在線性區，發射機的輸入功率增大，輸出功率呈線性增大，即增益不變；但隨著輸入功率增加，發射機逐步進入飽和區，增益開始減小，直到發射機到達飽和點，此時輸入功率增大，輸出功率不再增長。

將上述大功率發射機應用到線性度要求高的應用系統（應用系統在對數坐標中，輸出功率隨輸入功率呈線性增長的系統），例如民用通信、衛星通信、雷達通信等領域中時，大部分大功率發射機都需要采用功率回退的方式應對線性工作要求。這樣做雖能滿足線性需求，但由于回退的方式功率損失高達40%，為了達到系統要求的線性度，就需要增大發射機的輸出功率，導致成本大幅提高，且采用功率回退方式的發射機效率很低。

實用新型內容

針對現有中的上述不足，本實用新型提供的基于線性化器的大功率發射機通過增加的線性化器后，在不增加發射機的輸出功率的情況下就能保證應用系統的線性度。

為了達到上述發明目的，本實用新型基于線性化器的大功率發射機采用的技術方案為：包括用于給發射機供電的供電單元，控制單元及依次連接在一起的微波開關、數控衰減器、線性化器、功率放大器和波導隔離組件；微波開關的輸入端與射頻信號源連接；波導隔離組件的輸出端為射頻輸出端；控制單元分別與微波開關、數控衰減器和功率放大器連接。

本實用新型的有益效果為：本方案通過將線性化器加在大功率發射機前端，通過測試應用系統放大部分的功率壓縮值，利用線性化器的正指數特性補償發射機的負指數特性，調節線性化器的特征曲線，可以在不增加發射機額定輸出功率的基礎上擴大發射機的線性工作區來提高應用系統的線性度，降低了發射機的輸出功率。

附圖說明

圖1為普通發射機增益/輸入功率曲線圖；?

圖2為基于線性化器的大功率發射機的原理框圖；

圖3為線性化器增益/輸入功率曲線圖；

圖4為本實用新型基于線性化器的大功率發射機的增益/輸入功率曲線圖。

具體實施方式

下面對本實用新型的具體實施方式進行描述，以便于本技術領域的技術人員理解本實用新型，但應該清楚，本實用新型不限于具體實施方式的范圍，對本技術領域的普通技術人員來講，只要各種變化在所附的權利要求限定和確定的本實用新型的精神和范圍內，這些變化是顯而易見的，一切利用本實用新型構思的發明創造均在保護之列。

參考圖2，本實用新型一個實施例采用的技術方案為：包括用于給發射機供電的供電單元，控制單元及依次連接在一起的微波開關、數控衰減器、線性化器、功率放大器和波導隔離組件；微波開關的輸入端與射頻信號源連接；波導隔離組件的輸出端為射頻輸出端；控制單元分別與微波開關、數控衰減器和功率放大器連接。

在本實用新型的一個實施例中，微波開關的輸入端與射頻輸入接口連接；波導隔離組件的輸出端與射頻輸出接口連接。

其中，微波開關控制射頻通道的通斷；數控衰減器用于調節射頻通道的放大增益；功率放大器將信號放大到要求電平；波導隔離組件起到隔離保護的作用。

在本實用新型的一個實施例中，供電單元包括AC/DC轉化器和用于給發射機供電的電壓轉化器；AC/DC轉化器的輸入端與市電連接AC/DC轉化器的輸出端與電壓轉化器連接。具體的電壓轉化器分別與控制單元、微波開關、數控衰減器、線性化器和功率放大器連接，用于給控制單元、微波開關、數控衰減器、線性化器和功率放大器供電。

其中，AC/DC轉化器與電壓轉化器將AC220V電源輸入變換為各部件需要的電平后提供饋電。控制單元將檢測到的信息收集處理后實施通斷微波開關動作，負責保護發射機，控制設備按設計要求運行。

另外，與AC/DC轉化器連接的電源保護裝置，通過檢測發射機的工作電流電壓，當發射機的工作電流電壓超標時，切斷供電輸出。

在本實用新型的一個實施例中，發射機設置有與控制單元連接的通訊接口和顯示接口。

本方案中，將線性化器加在應用系統前端，通過測試應用系統放大部分的功率壓縮值，利用線性化器的正指數特性（線性化器的正指數特性如圖3所示，在輸入功率達到一定值時，增益呈指數比例增長，發生擴張，恰好補償發射機的增益壓縮問題。）補償發射機的負指數特性，調節線性化器的特征曲線，用于改善應用系統的線性指標。

按照圖2所示的基于線性化器的大功率發射機預失真處理后，線性區增大，在不增加額定輸出功率的基礎上，就實現了提高線性功率的目的，可以參考圖4，經過線性化器預失真處理后的大功率發射機的線性工作區較普通發射機增加了約3dB，也就是說如果沒有線性化器，為了得到相同大小的線性功率值，需要將發射機的輸出功率增加1倍左右，既浪費了功率也大幅度提高了成本。