一种新型节能微带分配合成功放电路的制作方法

文档序号:7526311阅读:109来源:国知局

专利名称::一种新型节能微带分配合成功放电路的制作方法
技术领域
:本发明属于无线通讯设备
技术领域
,具体是涉及一种新型节能微带分配合成功放电路。
背景技术
:目前国内外厂商生产的广播、电视发射机均采用固态器件。1KW30KW全固态广播电视发射机功放是由若干组功放组件组成,而每组功放组件末级是由416只功放固态器件组成的。因此每组功放组件的输出功率可以分为4只功放器件合成输出450W功率等级功放组件;8只功放器件合成输出为800W功率等级的功放组件,国外厂商用16只功放器件合成输出1600W功率的功放组件,然后按不同输出功率等级发射机把所需功放组件通过大功率合成技术合成达到额定的输出功率1KW30KW。图1、图2、图3是现有技术中传统的2n次方功率合成技术的分配合成结构,图1中n=1,需要2只功放器件进行1次两分配1次两合成;图2中n=2,需要4只功放器件进行3次两分配3次两合成;图3中n=3,需要8只功放器件进行7次两分配7次两合成。传统的功放组件功率分配合成受2n次方功率合成技术的限制,很难满足功放组件输出功率的需求,以及很难合理设计功放器件的数量。比如需要功放组件输出IOOOW时,选择4只放大器时只能合成输出450W,不能作为IOOOW输出功率使用;选择8只放大器时只能输出800W,作为IOOOW输出功率使用很勉强;选择16只放大器时可以输出1600W功率,作为IOOOW输出功率使用显然是浪费和不合理。为了降低材料成本,合理减少放大器数量,提高产品可靠性,必须攻克功率分配和功率合成路数均受传统2n次方功率合成技术的限制这一技术瓶颈。
发明内容本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题,提供了一种新型节能微带分配合成功放电路。本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种新型节能微带分配合成功放电路,由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数;n路微带分配电路将输入功率均分给n路放大器,再经n路微带合成电路把n路放大器的输出功率一次合成输出;各支路中所述微带分配电路与放大器的连接处连接微带分配电路吸收电阻,各支路中所述微带合成电路与放大器的连接处连接微带合成电路吸收电阻,各支路中所述微带分配电路吸收电阻的另一端等距离相连接,各支路中所述微带合成电路吸收电阻的另一端等距离相连接。作为优选,所述n为奇数。作为优选,所述微带分配电路采用第一微带线,各支路中第一微带线的特性阻抗相等;所述微带合成电路采用第二微带线,各支路中第二微带线的特性阻抗相等;微带线的长度为工作频率在介质中传输时波长的1/4,介质是指该电路的印制板材料。3作为优选,所述n路微带分配电路中,各支路的微带分配电路吸收电阻与第一微带线之间设有第五微带线,微带分配电路吸收电阻还连接第三微带线的一端,各支路中第三微带线的另一端相连接,且各支路中第三微带线的特性阻抗相等,第五微带线的特性阻抗相等;所述n路微带合成电路中,各支路的微带合成电路吸收电阻与第二微带线之间设有第六微带线,微带合成电路吸收电阻还连接第四微带线的一端,各支路中第四微带线的另一端相连接,且各支路中第四微带线的特性阻抗相等,第六微带线的特性阻抗相等;所述n路微带分配电路中各支路的微带分配电路吸收电阻和所述n路微带合成电路中各支路的微带合成电路吸收电阻分别就近接地。本发明由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数,利用微带线的阻抗变换功能和电路结构的创新,成功克服了传统2"欠方功率合成技术的限制,不仅减少了放大器的数量,输出功率增大,线性指标有较大改善,功放电源效率也大大提高。当本发明为奇数路微带分配、奇数路微带合成的功放电路时,经富氏级数对其频谱分析可以证明带内无用谐波互相抵消,带外偶次谐波互相抵消,十分有效地改善了模拟电视发射机带内互调(MD)、微分增益(DG)、微分相位(DP)、亮度非线性(LNL)指标和数字电视发射机的带肩指标。在末级功率合成网络中不管放大器之间分配、合成网络如何以及总功率分配、总合成网络如何,只要有奇数路分配和奇数路合成网络作为模拟、数字电视发射机末级功放时,经付里埃级数分析频谱可以证明其组合谐波有效抵消偶次谐波份量和抵消有用通带内的三音互调頂3份量,既能提升三音互调指标6-10dB,大大改善微分相位DP、微分增益DG和非线性LNL等指标,作为数字电视发射机功放时大大抵消带肩产物分量,提升带肩指标4-6dB。传统的全固态模拟电视发射机为了满足整机微分增益DG、微分相位DP、三音互调MD、亮度非线性LNL等线性技术指标,须在中频单元插入非线性预失真校正整机指标单元,进行预失真校正,以满足整机技术指标达到国家指标。本发明奇数路微带同相位等功率分配奇数路微带同相位等功率合成功放组件(分配、合成路数为大于等于3的奇数时)在没有中频非线性预失真校正单元、不进行预失真校正的条件下,整机主要指标微分增益DG、微分相位DP、三音互调MD、亮度非线性LNL等线性技术指标均优于国家指标,在数字全固态电视发射机应用本发明还有效改善了带肩指标。具体技术指标对比参看下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本发明奇数分配合成网络高效节能节电效益分析<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>的结构示的结构示图1是现有技术中2n次方功率分配合成网络(n=图2是现有技术中2n次方功率分配合成网络(n=图3是现有技术中2n次方功率分配合成网络(n=图4是本发明的一种微带分配合成结构示意图;图5是现有技术的2n次方功率分配合成网络(n1)的结构示意图2)的结构示意图3)的结构示意图1)应用在本发明(n=3)中图6是本发明的另一种微带分配合成结构示意图7是本发明(n=3)应用在现有技术的2n次方功率分配合成网络(n1)中具体实施例方式下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1:参看图4,本发明由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数,优选n为奇数。n路微带分配电路将输入功率均分给n路放大器,再经n路微带合成电路把n路放大器的输出功率一次合成输出。第一支路中,微带线TLn与TL21之间串接放大器P"微带线TLn与放大器P工的连接处连接微带分配电路吸收电阻Rn,微带线TL21与放大器P工的连接处连接微带合成电路吸收电阻121;第二支路中,微带线TL12与TL22之间串接放大器P2,微带线TL12与放大器P2的连接处连接微带分配电路吸收电阻R『微带线TL22与放大器P2的连接处连接微带合成电路吸收电阻R22;第三支路中,微带线TL13与TL23之间串接放大器P3,微带线TL13与放大器P3的连接处连接微带分配电路吸收电阻R^,微带线TL23与放大器P3的连接处连接微带合成电路吸收电阻R23;依此类推,第n支路中,微带线TLln与Tl^之间串接放大器Pn,微带线TLln与放大器Pn的连接处连接微带分配电路吸收电阻Rln,微带线TL2n与放大器Pn的连接处连接微带合成电路吸收电阻R2n。微带分配电路吸收电阻Rn、R『R^……Rta的另一端等距离连接一起,微带合成电路吸收电阻R21、R22、R23……R2n的另一端等距离连接一起,且其阻值均为50Q。输入端微带线TLi和输出端微带线TL。的特性阻抗均为50Q。微带线TLnTLln与微带线TL21TL2n的长度均为工作频率在介质中传输时波长的1/4,介质是指该电路的印制板材料。微带线TLnTLln的特性阻抗相等相等,微带线TL21TL6n的特性阻抗相等相等。作为优化改进,本发明与现有技术中2n次方功率分配合成网络互配应用,性能更加优越,参看图5,现有技术的2n次方功率分配合成网络(n=1)应用在本发明(n=3)的技术方案中。实施例2:参看图6,本发明由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数,优选n为奇数。n路微带分配电路将输入功率均分给n路放大器,再经n路微带合成电路把n路放大器的输出功率一次合成输出。第一支路中,微带线TLU、TL51的连接处与微带线TL21、TL61的连接处之间串接放大器P"微带线TL51、TL31的连接处连接微带分配电路吸收电阻Rn,微带分配电路吸收电阻Rn另一端就近接地,微带线TL41、TL61的连接处连接微带合成电路吸收电阻121,微带合成电路吸收电阻R21另一端就近接地;第二支路中,微带线TL12、TL52的连接处与微带线TL22、TL62的连接处之间串接放大器?2,微带线1152、1132的连接处连接微带分配电路吸收电阻112,微带分配电路吸收电阻112另一端就近接地,微带线TL42、TL62的连接处连接微带合成电路吸收电阻&2,微带合成电路吸收电阻R22另一端就近接地;第三支路中,微带线TL13、TL53的连接处与微带线TL23、TL63的连接处之间串接放大器&,微带线TL53、TL33的连接处连接微带分配电路吸收电阻113,微带分配电路吸收电阻R13另一端就近接地,微带线TL43、TL63的连接处连接微带合成电路吸收电阻R23,微带合成电路吸收电阻R23另一端就近接地;依此类推,第n路功放支路中,微带线TLln、TL5n的连接处与微带线TL2n、TL6n的连接处之间串接放大器Pn,微带线TL5n、TL3n的连接处连接微带分配电路吸收电阻Rln,微带分配电路吸收电阻Rln另一端就近接地,微带线TL4n、TL6n的连接处连接微带合成电路吸收电阻Ik,微带合成电路吸收电阻R2n另一端就近接地。输入端微带线TLi和输出端微带线TL。的特性阻抗均为50Q;M1\是微带线TLnTLln与输入端微带线TLi的汇接处,ML是微带线TL21TL2n与输出端微带线TL。的汇接处,MT3是微带线TL31TL3n的汇接处,MT4是微带线TL41TL4n的连接处;微带线TLuTLln、TL21TL2n、TL31TL3n、TL41TL4n、TL51TL5n、TL61TL6n的长度均为工作频率在介质中传输时波长的1/4,介质是指该电路的印制板材料。且微带线TLnTLln的特性阻抗相等相等,微带线TL21TL2n的特性阻抗相等相等,微带线TL31TL3n的特性阻抗相等相等,微带线TL41TL4n的特性阻抗相等相等,微带线TL51TL5n的特性阻抗相等相等,微带线TL61TLen的特性阻抗相等相等;微带分配电路吸收电阻RnRh和微带合成电路吸收电阻I^Ik的阻值均为50Q。作为优化改进,本发明与现有技术中2n次方功率分配合成网络互配应用,性能更加优越,参看图7,本发明(n=3)的技术方案应用在现有技术的2n次方功率分配合成网络(n=1)中。最后,应当指出,以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然,本发明的技术方案并不限于上述实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。权利要求一种新型节能微带分配合成功放电路,其特征在于所述功放电路由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数;n路微带分配电路将输入功率均分给n路放大器,再经n路微带合成电路把n路放大器的输出功率一次合成输出;各支路中所述微带分配电路与放大器的连接处连接微带分配电路吸收电阻,各支路中所述微带合成电路与放大器的连接处连接微带合成电路吸收电阻,各支路中所述微带分配电路吸收电阻的另一端等距离相连接,各支路中所述微带合成电路吸收电阻的另一端等距离相连接。2.根据权利要求1所述的一种新型节能微带分配合成功放电路,其特征在于所述n为奇数。3.根据权利要求1所述的一种新型节能微带分配合成功放电路,其特征在于所述微带分配电路采用第一微带线,各支路中第一微带线的特性阻抗相等;所述微带合成电路采用第二微带线,各支路中第二微带线的特性阻抗相等;微带线的长度为工作频率在介质中传输时波长的1/4。4.根据权利要求3所述的一种新型节能微带分配合成功放电路,其特征在于所述n路微带分配电路中,各支路的微带分配电路吸收电阻与第一微带线之间设有第五微带线,微带分配电路吸收电阻还连接第三微带线的一端,各支路中第三微带线的另一端相连接,且各支路中第三微带线的特性阻抗相等,第五微带线的特性阻抗相等;所述n路微带合成电路中,各支路的微带合成电路吸收电阻与第二微带线之间设有第六微带线,微带合成电路吸收电阻还连接第四微带线的一端,各支路中第四微带线的另一端相连接,且各支路中第四微带线的特性阻抗相等,第六微带线的特性阻抗相等;所述n路微带分配电路中各支路的微带分配电路吸收电阻和所述n路微带合成电路中各支路的微带合成电路吸收电阻分别就近接地。全文摘要本发明公开了一种新型节能微带分配合成功放电路,由n路微带分配电路、n路放大器、n路微带合成电路构成,其中n为大于等于3的整数;n路微带分配电路将输入功率均分给n路放大器,再经n路微带合成电路把n路放大器的输出功率一次合成输出。本发明利用微带线的阻抗变换功能和电路结构的创新,成功克服了传统2n次方功率合成技术的限制,不仅减少了放大器的数量,输出功率增大,线性指标有较大改善,功放电源效率也大大提高。文档编号H03F3/60GK101783655SQ20091015576公开日2010年7月21日申请日期2009年12月25日优先权日2009年12月25日发明者毛诺文,毛金才申请人:毛金才;毛诺文
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