[發明專利]一種射電天文接收機使用的四通道中頻均衡放大模塊

有效

• 申請號: 202011451513.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112615646B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 寧云煒;閆浩;曹亮;馬軍;李笑飛;劉烽;陳勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院新疆天文臺
• 主分類號: H04B3/04
• 分類號: H04B3/04;H04B1/16
• 代理公司: 烏魯木齊中科新興專利事務所(普通合伙) 65106
• 代理人: 張莉

1.一種射電天文接收機四通道中頻均衡放大模塊，其特征在于：該模塊是由對稱的兩組鐘形均衡結構、放大器、功率分配器和微帶線組成，通過微帶線（11）分別將兩組鐘形均衡結構，放大器和功率分配器固定在印制電路板上；在微帶線（11）上設置的第一組鐘形均衡結構是由第一貼片電容（1）、第一貼片電阻（2）、第二貼片電阻（3）、第三貼片電阻（4）、第四貼片電阻（5）、第一貼片電感（6）、第五貼片電阻（7）、第二貼片電感（8）、第一微帶接地通孔（9）和第二微帶接地通孔（10）組成；并從上到下依次分別固定第一貼片電容（1）、第一貼片電阻（2）、第二貼片電阻（3）、第三貼片電阻（4）、第四貼片電阻（5）、第一貼片電感（6）、第五貼片電阻（7）、第二貼片電感（8）、第一微帶接地通孔（9）和第二微帶接地通孔（10）；

在微帶線（11）上設置的第二組鐘形均衡結構是由第二貼片電容（12）、第六貼片電阻（13）、第七貼片電阻（14）、第八貼片電阻（15）、第九貼片電阻（16）、第三貼片電感（17）、第十貼片電阻（18）、第四貼片電感（19）、第三微帶接地通孔（20）和第四微帶接地通孔（21）組成，并從上到下依次分別固定第二貼片電容（12）、第六貼片電阻（13）、第七貼片電阻（14）、第八貼片電阻（15）、第九貼片電阻（16）、第三貼片電感（17）、第十貼片電阻（18）、第四貼片電感（19）、第三微帶接地通孔（20）和第四微帶接地通孔（21）；第一組鐘形均衡結構和第二組鐘形均衡結構為并聯；

在微帶線（11）上固定的放大器結構是由低噪聲放大器（23）、第一電容（22）、第二電容（26）、隔交電感（25）、第三電容（30）、第四電容（24）、第五微帶接地通孔（27）和第六微帶接地通孔（28）組成，并從左到右分別依次固定第一電容（22）、低噪聲放大器（23）、第二電容（26）和功率分配器（29），在微帶線（11）上從上到下依次分別固定第三電容（30）、第四電容（24）和隔交電感（25），在第三電容（30）上設有第五微帶接地通孔（27），在第四電容（24）上設有第六微帶接地通孔（28），功率分配器（29）的一端分別設有若干個微帶線（11）,具體操作按下列步驟進行：

a、將模塊接入射電天文接收機中頻監控電路，首先模塊從第三電容（30）上方的微帶線饋入5V直流電源，第三電容（30）和第四電容（24）和第五微帶接地通孔（27）和第六微帶接地通孔（28）對于電源紋波提供了一個接地回路，使紋波通過第五微帶接地通孔（27）和第六微帶接地通孔（28）孔流向大地，減少紋波對放大器電路的影響；

b、5V電壓通過大的隔交電感（25），使放大器工作在5V直流偏置下，隔交電感（25）隔離交流中頻信號進入直流電源，防止交流信號對電源產生不利影響；

c、8種射頻信號分別為S波段左旋(S_L)、S波段右旋(S_R)、L波段左旋(L_L)、L波段右旋(L_R)、K波段左旋(K_L)、K波段右旋(K_R)、C波段左旋(C_L) 、C波段右旋(C_R)經過下變頻，變成8種不同的中頻信號，8種不同的中頻信號從模塊左邊進入，通過由第一貼片電阻（2）左邊的矩形微帶線進入模塊的均衡器電路，均衡器電路由兩個鐘形電路結構并聯而成，第一組鐘形均衡結構是由第一貼片電容（1）、第一貼片電阻（2）、第二貼片電阻（3）、第三貼片電阻（4）、第四貼片電阻（5）、第一貼片電感（6）、第五貼片電阻（7）、第二貼片電感（8）、第一微帶接地通孔（9）和第二微帶接地通孔(10)組成；第二組鐘形均衡結構是由第二貼片電容(12)、第六貼片電阻(13)、第七貼片電阻（14）、第八貼片電阻(15)、第九貼片電阻(16)、第三貼片電感(17)、第十貼片電阻(18) 、第四貼片電感(19)、第三微帶接地通孔(20)和第四微帶接地通孔（21）組成；第一貼片電容（1）、第二貼片電容 (12)和第一貼片電感（6）和第三貼片電感(17)決定了均衡器電路的諧振頻率，如果均衡器電路實際測試時的諧振頻率偏離了仿真值，通過更換不同值的第一貼片電容（1）、第二貼片電容(12)、第一貼片電感（6）和第三貼片電感(17)來對實際的諧振頻率進行微調，第四貼片電阻（5）、第一貼片電感（6）、第五貼片電阻（7）、第二貼片電感（8）、第九貼片電阻(16)、第三貼片電感(17)、第十貼片電阻(18)、第四貼片電感(19)決定了均衡器電路均衡值的斜率，如果均衡器實際測試時的均衡值和仿真時的均衡值有誤差，通過調整第四貼片電阻（5）、第一貼片電感（6）、第五貼片電阻（7）、第二貼片電感（8）、第九貼片電阻(16)、第三貼片電感(17)、第十貼片電阻(18)、第四貼片電感(19)不同的值，對均衡器的均衡值進行調整；

d、8種不同的中頻信號經過均衡器電路后，通過第一電容（22）進入放大器電路，第一電容（22）防止電路中的直流信號進入放大器電路，減少有害直流信號對放大器電路的影響，低噪聲放大器（23）在5V直流偏置下，對8種不同的中頻信號進行功率放大，放大后的中頻交流信號通過第二電容（26）進入功率分配器（29）；

e、功率分配器（29）將放大器電路輸入的8種不同的中頻信號平均等分為四份，功率相等的中頻信號通過功率分配器(29)右邊的四條等長的微帶線輸出四路功率幅度和相位均相等的中頻信號。