一种固态发射机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种固态发射机，尤其涉及一种40MHz 50KW固态发射机。
【背景技术】
[0002]在无线电通信领域，无论是什么形式的发射机，我们都能看到射频功率放大器在整个无线电通信领域所扮演着重要的角色，射频功率放大器的主要作用是在发射频率上，将低电平信号放大到远距离传输所要求的功率电平。现有的固态发射机的效率、可靠性均不能满足40MHz 50KW固态发射机的使用要求。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于提供一种解决了上述问题，设计合理、效率高、且可靠性高、满足40MHz 50KW使用要求的固态发射机。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种固态发射机，包括激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器、电源采集器、控制模块、电源模块、水冷系统，其中激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器依次串接，定向耦合器的ALC端与激励器的ALC端连通，所述控制模块的信号输入端与定向耦合器的信号输出端连通，所述电源采集器与、激励器、末级功放、电源模块相连，并将采集到的电源电流电压信号送入控制模块。
[0005]作为优选，所述激励器模块主要由频率源、限幅器、ALC、一级放大器、二级放大器、三级放大器、耦合检波器组成，频率源提供输入信号，经限幅器限幅后依次通过ALC、一级放大器、二级放大器、三级放大器，最后通过耦合检波器输出射频信号。
[0006]作为优选，所述分配器主要由一组2kW分配器、两组lkW—分二分配器和四组500W一分八分配器组成。
[0007]作为优选，所述末级功放模块主要由32个具有过温保护功能的2KW功放模块组成。
[0008]作为优选，所述2KW功放模块主要由三分贝分配器、两只LDM0S管、三分贝合成器、耦合器组成，输入射频信号通过三分贝分配器分为两路，通过两只LDM0S管分别放大后，再由三分贝合成器进行功率合成，通过耦合器输出射频信号。
[0009]作为优选，所述激励器与末级功放上均设有监控单元，所述监控单元上连接有温度传感器和电流传感器，所述监控模块完成对温度和电流的采样，并采样信号传给电源采集单元。
[0010]作为优选，所述电源采集模块与激励器、末级功放模块的监控模块之间通过RS485通信串口连通。
[0011 ] 作为优选，所述控制模块主要由采样放大电路、驻波及过温保护电路、多路开关和单片机组成，采样放大电路的输入端与检波器连接，采样放大电路的输出端连接驻波及过温保护电路的输入端和多路开关的输入端，驻波及过温保护电路的输出端与多路开关的输入端连接，多路开关的输出端与单片机的输入端连接。
[0012]作为优选，所述电源模块为各模块提供50V和12V直流电源。
[0013]作为优选，所述合成器主要由四组25kW八合一合成器和一组四合一 80kW合成器组成。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型的功率放大器为全固态功率放大器，采用合理设计功放链路，并优化链路功率和增益分配，保证整机的高效率、高可靠性，并满足体积和重量要求，从而保证功放的先进性。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的原理框图；
[0016]图2为本实用新型激励器的原理框图；
[0017]图3为本实用新型功放模块的原理框图；
[0018]图4为本实用新型控制模块的原理框图。
【具体实施方式】
[0019]下面将对本实用新型作进一步说明。
[0020]实施例:参见图1、图2、图3和图4，一种固态发射机，包括激励器、分配器、合成器、末级功放、定向耦合器、电源采集器、控制模块，电源模块、水冷系统。其中激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器依次串接，定向耦合器的ALC端与激励器相连，Pr、Po输出端与控制模块的输入端相连；电源采集器与电源模块相连，并将采集到的电源电流电压信号送入控制模块；控制模块设有通信串口，电源模块为各模块提供50V和12V直流电源。
[0021]所述激励器模块主要由频率源、限幅器、ALC、三级放大器、耦合检波器、电流传感器、温度传感器、和监控单元组成。频率源提供40MHz的输入信号，经限幅器限幅后依次通过ALC、一级放大器、二级放大器、三级放大器，最后通过耦合检波器输出射频信号。耦合检波器将检波信号送入监控单元，监控单元通过温度传感器和电流传感器完成对温度和电流的采样，并通过RS-485接口将采样信号传给电源采集单元.频率源输出功率13dBm经过限幅器后功率稳定输出为lldBm，经ALC衰减约6dB，第一级放大器增益大于17dB，最大输出功率可达6W。第二级增益大于20dB，最大输出功率25W。第三级放大器增益大于21dB，最大输出功率1200W ;限幅器为工作频率30?3000MHz，输入12?30dBm范围内输出lldBm，用于保护功放模块输入过激励；激励器整个频带内输出功率输出功率大于600W。
[0022]所述ALC设置在第一级放大器前面，其作用是稳定发射机整机输出功率，以减小温度变化等因素引起发射机输出功率的变化。
[0023]所述末级功放主要由32个2kW功放模块组成:每个2kW功放模块输出功率大于2KW，具有过温保护功能。由三分贝分配器、两只LDM0S管、三分贝合成器、耦合器、温度传感器、电流传感器、监控单元组成。输入射频信号通过三分贝分配器分为两路，通过两只LDM0S管分别放大后，再有三分贝合成器进行功率合成，通过耦合器输出射频信号；耦合器对输出功率进行取样并将Po信号送入监控单元、同时监控单元通过温度传感器对模块温度进行取样，通过电流传感器对模块的电流进行取样，并将取样信号通过RS485通信接口上传.每只功放管输出功率大于1100W，增益大于21dB。同时2kW功放模块上设计有过温保护电路，当功放模块温度超过设定门限值时自动关断，并将保护状态上报监控单元。监控单元完成功放插件的工作电压、工作电流、水冷板温度和输出功率的取样，并经通信总线上报机柜控制单元。分配器采用三分贝功率分配器方式；合成器也采用三分贝功率合成方式。
[0024]耦合器的作用就是把耦合器的入射反射信号经过耦合后利用检波器将耦合信号后转换成直流电平信号，再送到监控单元，一定程度上显示的准确度由检波器来保证。
[0025]所述控制模块主要由采样放大电路、驻波及过温保护电路、多路开关和单片机组成，采样放大电路的输入端与检波器连接，输出端连接驻波及过温保护电路的输入端和多路开关的输入端，过温保护电路的输出端与多路开关的输入端连接，多路开关的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端连接所述通信串口，所述通信串口为RS422串口。控制模块实时采集功放整机的模拟参量和状态量，设定控制状态量，完成对功放整机的实时控制，通过单片机实时采样功放整机的模拟参量和状态量参数，同时，接收上位计算机的访问，向上位机传递功放整机的工作状态信息。
[0026]以上对本实用新型所提供的一种固态发射机进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，对本实用新型的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种固态发射机，其特征在于:包括激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器、电源采集器、控制模块、电源模块、水冷系统，其中激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器依次串接，定向耦合器的ALC端与激励器的ALC端连通，所述控制模块的信号输入端与定向耦合器的信号输出端连通，所述电源采集器与、激励器、末级功放、电源模块相连，并将采集到的电源电流电压信号送入控制模块。2.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述激励器模块主要由频率源、限幅器、ALC、一级放大器、二级放大器、三级放大器、耦合检波器组成，频率源提供输入信号，经限幅器限幅后依次通过ALC、一级放大器、二级放大器、三级放大器，最后通过耦合检波器输出射频信号。3.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述分配器主要由一组2kW分配器、两组lkW —分二分配器和四组500W —分八分配器组成。4.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述末级功放模块主要由32个具有过温保护功能的2KW功放模块组成。5.根据权利要求4所述的一种固态发射机，其特征在于:所述2KW功放模块主要由三分贝分配器、两只LDMOS管、三分贝合成器、耦合器组成，输入射频信号通过三分贝分配器分为两路，通过两只LDMOS管分别放大后，再由三分贝合成器进行功率合成，通过耦合器输出射频信号。6.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述激励器与末级功放上均设有监控单元，所述监控单元上连接有温度传感器和电流传感器，所述监控模块完成对温度和电流的采样，并采样信号传给电源采集单元。7.根据权利要求6所述的一种固态发射机，其特征在于:所述电源采集模块与激励器、末级功放模块的监控模块之间通过RS485通信串口连通。8.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述控制模块主要由采样放大电路、驻波及过温保护电路、多路开关和单片机组成，采样放大电路的输入端与检波器连接，采样放大电路的输出端连接驻波及过温保护电路的输入端和多路开关的输入端，驻波及过温保护电路的输出端与多路开关的输入端连接，多路开关的输出端与单片机的输入端连接。9.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述电源模块为各模块提供50V和12V直流电源。10.根据权利要求1所述的一种固态发射机，其特征在于:所述合成器主要由四组25kW八合一合成器和一组四合一 80kW合成器组成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种固态发射机，包括激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器、电源采集器、控制模块、电源模块、水冷系统，其中激励器、分配器、末级功放、合成器、定向耦合器依次串接，定向耦合器的ALC端与激励器的ALC端连通，所述控制模块的信号输入端与定向耦合器的信号输出端连通，所述电源采集器与、激励器、末级功放、电源模块相连，并将采集到的电源电流电压信号送入控制模块。与现有技术相比较，本实用新型的功率放大器为全固态功率放大器，采用合理设计功放链路，并优化链路功率和增益分配，保证整机的高效率、高可靠性，并满足体积和重量要求，从而保证功放的先进性。
【IPC分类】H04B1/04
【公开号】CN205081773
【申请号】CN201520817142
【发明人】陈羌江, 吴本勇, 蔡德发
【申请人】成都六三零电子设备有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月21日