它(AGS)与送入功放模块的偏置电压Vags构成如下关系式:
[0043]((AGS/256) *0.8+0.4) *Au = Vags
[0044]其中，AGS代表该频点下的编码十进制数，Au代表放大器增益倍数(D/A选用AD8400，转换上下限电压为0.4V——1.2V, Au选为4)，对应的Vags代表调整功放达到额定大功率(30W)的偏置电压。
[0045]AGS调整限定值
[0046]地址:292(十进制)
[0047]数据:8位二进制码
[0048]定义:为达到标称大功率值则调整AGS，但调整不能大于该值，该值对应的消耗在功率放大器上的理论功率初定为45W。
[0049]本实用新型实施例中，EEPROM用于存储放大器增益曲线测量得到的频率和偏置电压信息，地址对应频率信息，数据对应偏置电压信息；单片机(也可以用FPGA代替)主要提供软件运行的硬件平台，完成数据调取、算法运行、控制等，为简化设计，该电路也可共用超短波电台中的处理芯片，只要预留相关接口即可；数模转换器主要完成单片机或FPGA控制数据的数/模转换，转换后的模拟电压作为功放管的偏置电压，控制功放管的输出功率，模数转换器主要完成功率放大器取样状态的模/数转换，转换后的数字信息送至单片机进行处理，完成功率放大器工作状态的判决。
[0050]参照图7，为本实用新型的第一外部结构示意图。参照图8，为本实用新型的第二外部结构示意图。本实用新型可用于恒包络调制模式下或线性度要求在22dB左右的射频功率放大器设计。举例来说，本实用新型的功率放大电路可以满足如下指标要求:
[0051]I)输入功率:小功率0.5W ;大功率5W ；
[0052]2)输出功率:小功率5ff± 1.0dB ;大功率30ff± 1.0dB ；
[0053]3)工作频带:30MHz ?90MHz ；
[0054]4)输出功率IdB压缩点:彡50dBm ；
[0055]5)增益平坦度:±0.8dB ;
[0056]6)VSffR(in):2:1 ；
[0057]7)谐波输出:偶次谐波< -30dBc ;奇次谐波< -12dBc ；
[0058]8)杂波输出..( -60dBc ；
[0059]9) IMD3:-28dBc ；
[0060]10)电源电压:+24V ;
[0061]11)直流功耗150W ；
[0062]12)结构尺寸:I2OmmX 8OmmX ISmm (长 X 宽 X 高
[0063]本实用新型实施例中，还设置有辅助电路，辅助电路主要包括温度检测模块和过流检测模块等，辅助电路主要检测功放工作状态，反馈信息至单片机，由单片机判决后，送出控制信息。温度检测模块主要通过检测功率放大器工作时的温度，将温度信息转换为电压信息，为功率放大器的直流偏置电压提供温度补偿。过流检测模块主要是检测功率放大器的工作电流，当功率放大器工作电流超出安全范围时，过流检测模块将切断功率放大器的电源供应。因此本功率放大器在设计时充分考虑了如何保护功率放大器，以避免静电、浪涌、过热过温、过压、过流、过载造成功放故障或者失效。
[0064]下面对温度检测模块和过流检测模块作具体说明，过流检测模块通过检流电阻检测功率放大器工作时的电流，通过比较器，为功率放大器提供功率的过流保护。当功放工作电流超出安全范围时，过流保护电路将切断功率放大器的电源供应。温度检测模块，可以检测功率放大器工作时的温度，并将温度信息转换为电压信息，为功率放大器的直流偏置电压提供温度补偿。同时该电压信息还将送往单片机。单片机以此电压信息为依据，确定是否进行过热保护。本使用新型中温度检测模块采用AD公司的AD590，该温度传感器为一电流源，不同温度下输出的电流不同。在+25°C下AD590输出电流为298.2uA，温度每增加1°C，输出电流增加luA，反之则减小luA。AD590输出电流经电阻产生与温度成比例的电压，经电压跟随电路输出与温度成比例的电压。该电压送往单片机进行处理。
[0065]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种应用于超短波电台的射频功率放大电路，其特征在于，包括:第一定向耦合器、第二定向耦合器、功率放大器、第一模数转换器、第二模数转换器、单片机、数模转换器、运算放大器，所述第一定向耦合器用于接收射频信号，所述第一定向耦合器的直通端电连接功率放大器的输入端，所述第一定向耦合器用于检测接收的射频信号功率，并用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第一模数转换器的输入端；所述第一模数转换器的输出端电连接单片机的输入端；所述功率放大器的输出端电连接第二定向耦合器的输入端，所述第二定向耦合器的直通端用于输出经功率放大后的射频信号，所述第二定向耦合器用于检测接收的射频信号功率，并用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第二模数转换器的输入端；所述第二模数转换器的输出端电连接单片机的输入端；所述单片机的输出端在依次电连接数模转换器和运算放大器之后电连接功率放大器的直流偏置电压控制端。
2.如权利要求1所述的一种应用于超短波电台的射频功率放大电路，其特征在于，还包括用于存储多个射频信号频率值以及每个射频信号频率值对应的功率放大器直流偏置电压值的带电可擦可编程只读存储器，所述单片机用于读取带电可擦可编程只读存储器内的数据。
3.如权利要求1所述的一种应用于超短波电台的射频功率放大电路，其特征在于，所述功率放大器为AB类放大器。
4.如权利要求1所述的一种应用于超短波电台的射频功率放大电路，其特征在于，所述单片机的型号为ATMEGA128L-8AU，所述每个模数转换器的型号为AD7829，所述数模转换器的型号为AD8400。
5.如权利要求1所述的一种应用于超短波电台的射频功率放大电路，其特征在于，所述第一定向耦合器和第一模数转换器之间串接有第一电压比较器，所述第一定向耦合器用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第一电压比较器的一个输入端，所述第一电压比较器的另一个输入端用于接收第一参考信号；所述第一电压比较器的输出端电连接第一模数转换器的输入端； 所述第二定向耦合器和第二模数转换器之间串接有第二电压比较器，所述第二定向耦合器用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第二电压比较器的一个输入端，所述第二电压比较器的另一个输入端用于接收第二参考信号；所述第二电压比较器的输出端电连接第二模数转换器的输入端。
【专利摘要】本实用新型属于超短波无线电通信设备技术领域，特别涉及一种应用于超短波电台的射频功率放大电路。在该功率放大电路中，第一定向耦合器的直通端电连接功率放大器，第一定向耦合器用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第一模数转换器；第一模数转换器电连接单片机的输入端；功率放大器的输出端电连接第二定向耦合器，第二定向耦合器用于检测接收的射频信号功率，并用于将检测得出的射频信号功率以电压信号的形式发送至第二模数转换器的输入端；第二模数转换器的输出端电连接单片机的输入端；单片机的输出端在依次电连接数模转换器和运算放大器之后电连接功率放大器的直流偏置电压控制端。
【IPC分类】H03F3-189, H03F3-20
【公开号】CN204304936
【申请号】CN201420867657
【发明人】夏德起, 王珂, 张勇军, 蔡朝锋
【申请人】陕西烽火电子股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日