[發(fā)明專利]一種毫米波行波管MPM電源模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811064644.1
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109302065A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李運(yùn)海
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥雷科電子科技有限公司
• 主分類號: H02M3/22
• 分類號: H02M3/22;H02M7/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 奚華保

本發(fā)明涉及一種毫米波行波管MPM電源模塊，包括供電模塊，其輸出端與逆變模塊的輸入端相連，逆變模塊的輸出端與高壓變壓器T1的初級繞組L0的兩端相連；高壓變壓器T1的第一次級繞組L1的兩端與第一整流濾波單元的輸入端相連，第一整流濾波電路的輸出端向收集極電源供電；高壓變壓器T1的第二次級繞組L2的兩端與第二整流濾波單元的輸入端相連，第二整流濾波電路的輸出端向調(diào)制電源和燈絲電源供電；高壓變壓器T1的第三次級繞組L3的兩端與第三整流濾波單元的輸入端相連，第三整流濾波電路的輸出端向陰極電源供電。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單、高壓器件少、模塊體積小、電路穩(wěn)定可靠，非常適合用于毫米波行波管的供電場合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及行波放大器電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種毫米波行波管MPM電源模塊。

背景技術(shù)

隨著微波空間合成技術(shù)的成熟，一部雷達(dá)發(fā)射機(jī)有成百上千個(gè)T/R組件，對高功率微波發(fā)射機(jī)的每個(gè)組件體積和功率要求越來越高。

傳統(tǒng)的毫米波行波管MPM（Microwave Power Module）電源模塊電路如圖1所示，其工作時(shí)序見圖2。AC220V市電進(jìn)入APFC供電模塊，形成DC360V直流電源，為后級三個(gè)逆變模塊供電，每個(gè)逆變模塊輸出高頻功率脈沖經(jīng)過三個(gè)變壓器后，整流濾波后產(chǎn)生收集極電源、調(diào)制電源、燈絲電源、陰極電源等。控制顯示器，根據(jù)行波管的工作要求，產(chǎn)生開關(guān)機(jī)時(shí)序，在系統(tǒng)供電后，給出開燈絲信號，逆變模塊2開始工作，輸出高頻脈沖，此時(shí)在變壓器的次級產(chǎn)生燈絲電源和調(diào)制電源。由于行波管的特殊要求，在燈絲電源開啟時(shí)，調(diào)制電源必須處于負(fù)偏壓截止?fàn)顟B(tài)，此后燈絲電源開始輸出電壓，為行波管燈絲供電，同時(shí)控制器計(jì)時(shí)預(yù)熱時(shí)間，一般行波管要求燈絲預(yù)熱3分鐘后，燈絲溫度穩(wěn)定在1100度左右，此后才能開高壓和發(fā)射。在預(yù)熱完成后，控制器送出開高壓信號，逆變模塊1和逆變模塊3同時(shí)工作，并同步輸出高壓，為行波管陰極和收集極供電。陰極和收集極高壓穩(wěn)定后，控制器送出開調(diào)制信號，通過光纖傳送到調(diào)制電源模塊，讓調(diào)制極電壓變成正偏開啟電壓，從而控制整個(gè)行波管的電子發(fā)射功率。由上面分析可知，傳統(tǒng)的毫米波行波管MPM電源模塊存在電路復(fù)雜、控制繁瑣、高壓變壓器數(shù)量多、模塊體積大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種慢預(yù)熱式MPM電源供電方案，電路柘樸簡單，工作可靠，同時(shí)大大減小了電源模塊的體積，在毫米波高電壓行波管MPM陣列應(yīng)用中具有更大優(yōu)勢的毫米波行波管MPM電源模塊。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種毫米波行波管MPM電源模塊，包括供電模塊，其電源端接220V市電，其輸出端與逆變模塊的輸入端相連，逆變模塊的輸出端與高壓變壓器T1的初級繞組L0的兩端相連；高壓變壓器T1的第一次級繞組L1的兩端與第一整流濾波單元的輸入端相連，第一整流濾波電路的輸出端向收集極電源供電，收集極電源再產(chǎn)生行波管供電所需的收集極電壓C；高壓變壓器T1的第二次級繞組L2的兩端與第二整流濾波單元的輸入端相連，第二整流濾波電路的輸出端向調(diào)制電源和燈絲電源供電，調(diào)制電源和燈絲電源再產(chǎn)生行波管供電所需的調(diào)制極電壓G和燈絲電壓F；高壓變壓器T1的第三次級繞組L3的兩端與第三整流濾波單元的輸入端相連，第三整流濾波電路的輸出端向陰極電源供電，陰極電源再產(chǎn)生行波管供電所需的陰極負(fù)高壓K，陰極電源的輸出低壓端為毫米波行波管MPM電源模塊的GND端。

所述供電模塊、逆變模塊均與控制顯示模塊雙向通訊，控制顯示模塊接收外送控制指令。

所述第一整流濾波單元由二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4和電容C1組成，所述二極管D1的陰極、二極管D2的陰極、電容C1的一端并聯(lián)，所述二極管D3的陽極、二極管D4的陽極、電容C1的另一端并聯(lián)，二極管D1的陽極與二極管D3的陰極相連，二極管D2的陽極與二極管D4的陰極相連，所述第一次級繞組L1的一端接二極管D1的陽極，第一次級繞組L1的另一端接二極管D2的陽極，電容C1跨接在所述收集極電源的第一輸入端和第二輸入端上。