一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置及发射方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，它包括具有中频信号输入端的混频器、中频功率放大器、滤波器、前置推动功率放大器、具有射频输出端的末级功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模块和为上述各模块供电的电源模块；所述混频器的信号输出端与所述中频功率放大器的第一信号输入端连接，所述中频功率放大器的第一信号输出端与所述滤波器的信号输入端连接，所述滤波器的信号输出端与所述前置推动功率放大器的信号输入端连接，所述前置推动功率放大器的信号输出端与所述末级功率放大器的第一信号输入端连接。本发明还公开了一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带的发射方法。
【专利说明】-种用于1〇GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置及发 射方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及信号发射机领域，特别是涉及一种可以产业化的l〇GHz-12GHz白频谱 的高功率宽带发射装置及发射方法。
【背景技术】
[0002] 高功率宽带发射装置，主要应用于广播电视、移动通信等领域。广播电视包含标 清、高清、3D和4K电视节目。如果以目前全世界流行的DVB-T(DMB-T)我们将所有的节 目都转换成HD的话，那么很多节目因为带宽现状只能从60套SD标清减少到30套，如果 以后再升级为超高清4K电视节目，就只能传输10套了。移动通信主要包括GSM (CDMA)、 WCDMA(SCDMA)和LTE(3G-4G)。由此可见，可使用的频率资源越来越少，用于需要大量频谱 资源的数字电视地面传输系统的发射机几乎没有。而全世界各个顶尖的企业和团队也在探 索"白频谱"技术。
[0003] 综上所述，传统的高功率宽带发射装置，目前在世界范围内，尚未有用在地面全向 无缝覆盖的l〇GHz-12GHz白频谱高功率宽带发射装置。
【发明内容】
[0004] 基于此，针对上述问题，有必要提出一种应用于10GHZ-12GHZ白频谱的高功率宽 带发射装置及发射方法，可以全向无缝覆盖，用于填补现有技术中的空白。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提出了一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带 发射装置，它包括具有中频信号输入端的混频器、中频功率放大器、滤波器、前置推动功率 放大器、具有射频输出端的末级功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模块和为上述各 模块供电的电源模块；
[0006] 所述混频器的信号输出端与所述中频功率放大器的第一信号输入端连接，所述中 频功率放大器的第一信号输出端与所述滤波器的信号输入端连接，所述滤波器的信号输出 端与所述前置推动功率放大器的信号输入端连接，所述前置推动功率放大器的信号输出端 与所述末级功率放大器的第一信号输入端连接；
[0007] 所述本振模块的信号输出端与所述中频功率放大器的第二信号输入端连接，所述 中频功率放大器的第二信号输出端与所述AGC控制器的信号输入端连接，所述AGC控制器 的信号输出端与所述ALC控制器的信号输入端连接，所述ALC控制器的信号输出端与所述 末级功率放大器的第二信号输入端连接。
[0008] 本技术方案的工作过程是：混频器接收中频信号，将变频后的中频信号发送至中 频功率放大器；中频功率放大器将功率放大后的一部分信号发送至滤波器；滤波器将滤波 之后的信号发送至前置推动功率放大器；前置推动功率放大器将二次放大后的信号发送至 末级功率放大器；末级功率放大器将三次放大后的信号通过射频输出端输出；另外，中频 功率放大器将功率放大后的另一部分信号发送至AGC控制器，AGC控制器将处理后的信号 发送至ALC控制器，ALC控制器将处理后的信号发送至末级功率放大器。
[0009] 在优选的实施例中，该高功率宽带发射装置还包括过温保护模块，该过温保护模 块与所述末级功率放大器连接。目的是防止末级功率放大器因为工作温度过高而损坏。 [0010] 在优选的实施例中，该高功率宽带发射装置还包括过流保护模块与所述末级功率 放大器连接。目的是防止末级功率放大器因为电流过大而损坏。
[0011] 在优选的实施例中，所述末级功率放大器还具有射频测试端。目的是提供一个用 于试验的测试端口。
[0012] 为解决上述技术问题，本发明还提出了一种用于10GHZ-12GHZ白频谱的高功率宽 带的发射方法，包括以下步骤：
[0013] 混频器接收中频信号，将变频后的中频信号发送至中频功率放大器；
[0014] 中频功率放大器将功率放大后的一部分信号发送至滤波器；
[0015] 滤波器将滤波之后的信号发送至前置推动功率放大器；
[0016] 前置推动功率放大器将二次放大后的信号发送至末级功率放大器；
[0017] 末级功率放大器将三次放大后的信号通过射频输出端输出。
[0018] 在优选的实施例中，还包括以下步骤：中频功率放大器将功率放大后的另一部分 信号发送至AGC控制器，AGC控制器将处理后的信号发送至ALC控制器，ALC控制器将处理 后的信号发送至末级功率放大器。
[0019] 本发明的有益效果是：
[0020] (1)可以全向无缝覆盖，可以很好实现大功率发射，传统的其他发射装置仅在几百 毫瓦到2W，本发明所提供的发射装置可达到40W ;
[0021] (2)具备超宽带功能，目前在Ku波段的发射装置的工作物理通道带宽都在几十 Mhz以内，本发明所提供的发射装置可到1000M的带宽；
[0022] (3)在整个1000MHz带宽中具有极佳的线性度；
[0023] (4)具备选择性冗余，支持1 :1备份配置；附加射频输出状态，背板配置LED ;运行 条件内置监测；易于结合远程监测及实时追踪运行状态的控制系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1是本发明实施例所述发射装置的电路原理方框图；
[0025] 附图标记说明：
[0026] 101-混频器，102-中频功率放大器，103-滤波器，104-前置推动功率放大器， 105-末级功率放大器，106-AGC控制器，107-ALC控制器，108-本振模块，109-电源模块， 110-过温保护模块，111-过流保护模块。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0028] 实施例：
[0029] 如图1所示，一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，它包括具有中 频信号输入端的混频器101、中频功率放大器102、滤波器103、前置推动功率放大器104、具 有射频输出端的末级功率放大器105、AGC控制器106、ALC控制器107、本振模块108和为 上述各模块供电的电源模块109。
[0030] 所述混频器101的信号输出端与所述中频功率放大器102的第一信号输入端连 接，所述中频功率放大器102的第一信号输出端与所述滤波器103的信号输入端连接，所述 滤波器103的信号输出端与所述前置推动功率放大器104的信号输入端连接，所述前置推 动功率放大器104的信号输出端与所述末级功率放大器105的第一信号输入端连接。
[0031] 所述本振模块108的信号输出端与所述中频功率放大器102的第二信号输入端连 接，所述中频功率放大器102的第二信号输出端与所述AGC控制器106的信号输入端连接， 所述AGC控制器106的信号输出端与所述ALC控制器107的信号输入端连接，所述ALC控 制器107的信号输出端与所述末级功率放大器105的第二信号输入端连接。
[0032] 本实施例中，该高功率宽带发射装置还包括过温保护模块110,该过温保护模块 110与所述末级功率放大器105连接。目的是防止末级功率放大器105因为工作温度过高 而损坏。
[0033] 本实施例中，该高功率宽带发射装置还包括过流保护模块111与所述末级功率放 大器105连接。目的是防止末级功率放大器105因为电流过大而损坏。
[0034] 本实施例中，所述末级功率放大器105还具有射频测试端。目的是提供一个用于 试验的测试端口。
[0035] 本实施例所述的发射装置，其工作过程如下：
[0036] 混频器101接收中频信号，将变频后的中频信号发送至中频功率放大器102 ;中频 功率放大器102将功率放大后的一部分信号发送至滤波器103 ;滤波器103将滤波之后的 信号发送至前置推动功率放大器104 ;前置推动功率放大器104将二次放大后的信号发送 至末级功率放大器105 ;末级功率放大器105将三次放大后的信号通过射频输出端输出；另 夕卜，中频功率放大器102将功率放大后的另一部分信号发送至AGC控制器106, AGC控制器 106将处理后的信号发送至ALC控制器107, ALC控制器107将处理后的信号发送至末级功 率放大器105。
[0037] 本实施例还公开了一种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带的发射方法，其具 体步骤如下：
[0038] 步骤S201，混频器101接收中频信号，将变频后的中频信号发送至中频功率放大 器 102 ;
[0039] 步骤S202,中频功率放大器102将功率放大后的一部分信号发送至滤波器103 ;
[0040] 步骤S203,滤波器103将滤波之后的信号发送至前置推动功率放大器104 ;
[0041] 步骤S204,前置推动功率放大器104将二次放大后的信号发送至末级功率放大器 105 ；
[0042] 步骤S205,中频功率放大器102将功率放大后的另一部分信号发送至AGC控制器 106，AGC控制器106将处理后的信号发送至ALC控制器107, ALC控制器107将处理后的信 号发送至末级功率放大器105。
[0043] 步骤S206,末级功率放大器105将三次放大后的信号通过射频输出端输出。
[0044] 本发明所述的发射装置及发射方法，可以很好实现大功率发射，传统的其他发射 装置仅在几百毫瓦到2W，本发明所提供的发射装置可达到40W ;具备超宽带功能，目前在Ku 波段的发射装置的工作带宽最多40Mhz，本发明所提供的发射装置可到百兆的带宽；在整 个1000MHz带宽中具有极佳的线性度；具备选择性冗余，支持1 :1备份配置；附加射频输出 状态，背板配置LED ;运行条件内置监测；易于结合远程监测及实时追踪运行状态的控制系 统。
[0045] 本发明所公开的10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，还具备以下参数：
[0046]
【权利要求】
1. 一种用于10GHZ-12GHZ白频谱的高功率宽带发射装置，其特征在于，它包括具有中 频信号输入端的混频器、中频功率放大器、滤波器、前置推动功率放大器、具有射频输出端 的末级功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模块和为上述各模块供电的电源模块； 所述混频器的信号输出端与所述中频功率放大器的第一信号输入端连接，所述中频功 率放大器的第一信号输出端与所述滤波器的信号输入端连接，所述滤波器的信号输出端与 所述前置推动功率放大器的信号输入端连接，所述前置推动功率放大器的信号输出端与所 述末级功率放大器的第一信号输入端连接； 所述本振模块的信号输出端与所述中频功率放大器的第二信号输入端连接，所述中频 功率放大器的第二信号输出端与所述AGC控制器的信号输入端连接，所述AGC控制器的信 号输出端与所述ALC控制器的信号输入端连接，所述ALC控制器的信号输出端与所述末级 功率放大器的第二信号输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，其特征在 于，该高功率宽带发射装置还包括过温保护模块，该过温保护模块与所述末级功率放大器 连接。
3. 根据权利要求1或2所述的用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，其特 征在于，该高功率宽带发射装置还包括过流保护模块与所述末级功率放大器连接。
4. 根据权利要求3所述的用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带发射装置，其特征在 于，所述末级功率放大器还具有射频测试端。
5. -种用于10GHz-12GHz白频谱的高功率宽带的发射方法，其特征在于，包括以下步 骤： 混频器接收中频信号，将变频后的中频信号发送至中频功率放大器； 中频功率放大器将功率放大后的一部分信号发送至滤波器； 滤波器将滤波之后的信号发送至前置推动功率放大器； 前置推动功率放大器将二次放大后的信号发送至末级功率放大器； 末级功率放大器将三次放大后的信号通过射频输出端输出。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤： 中频功率放大器将功率放大后的另一部分信号发送至AGC控制器，AGC控制器将处理 后的信号发送至ALC控制器，ALC控制器将处理后的信号发送至末级功率放大器。
【文档编号】H04N5/38GK104242960SQ201410396184
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】杨钦 申请人:四川泰立科技有限公司