一种盲插型功率放大器及发射机的制作方法

本发明实施例涉及发射机领域，尤其涉及一种盲插型功率放大器及发射机。

背景技术：

发射机主要用于完成低频信号对高频载波的调制，是一种将信号按一定频率发射出去的装置，广泛应用于电视、广播、雷达等各种民用设备和军用设备，主要可分为调频发射机和调幅发射机等多种类型。其中，功率放大器是发射机的核心元件，也是其核心发热单元，更是易损器件，为了减小发射机的停播率，需要提高功率放大器的维修效率。

但是，现有的功率放大器往往通过焊接方式安装在发射机内部，而且功率放大器的供电、射频输入以及射频输出等接口需要通过线缆方式连接到发射机上。当功率放大器损坏需要进行维修时，要用烙铁等工具才能把功率放大器拆卸下来，此外还需要拆卸很多螺钉组件以及连接线缆，造成了功率放大器的维修效率低、发射机停播率高以及维修成本高等问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种盲插型功率放大器及发射机，该功率放大器能够实现快速盲插，从而提高了功率放大器的维修效率，降低发射机的停播率，节省维修成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种盲插型功率放大器，该功率放大器包括：

机壳；

印制电路板和散热装置，均设置于机壳内部；印制电路板的一侧设置有功放管；散热装置位于印制电路板背离功放管的一侧；

高低频混合型插头和高频大功率快速撞接插头，均设置于机壳的第一侧面；高低频混合型插头包括供电接口以及射频输入接口；高频大功率快速撞接插头为射频输出接口；

供电接口与功放管的电源端电连接，射频输入接口与功放管的输入端电连接；射频输出接口与功放管的输出端电连接。

可选的，功率放大器还包括：

至少一个定位销，设置于机壳的第一侧面，且与高低频混合型插头和高频大功率快速撞接插头错开设置；定位销用于将功率放大器准确地插接入发射机内。

可选的，印制电路板上还设置有温度检测装置，温度检测装置与功放管同侧设置；

高低频混合型插头还包括温度检测接口，温度检测接口与温度检测装置电连接。

可选的，温度检测装置包括热敏电阻。

可选的，功率放大器还包括：

电气测试接口，设置于机壳的第二侧面；电气测试接口与印制电路板电连接；第二侧面与第一侧面相对设置。

可选的，电气测试接口包括电压测试接口以及输出信号测试接口中的至少一种。

可选的，功率放大器还包括：

拉杆，设置于机壳的第二侧面；

拉杆与电气测试接口错开设置。

可选的，拉杆包括第一拉杆和第二拉杆；

第一拉杆位于第二侧面的第一端，第二拉杆位于第二侧面的第二端，第一端和第二端相对设置。

可选的，散热装置包括风机。

第二方面，本发明实施例还提供了一种发射机，该发射机包括：至少一个定位凹槽以及至少一个功率放大器，功率放大器为上述任一方面提供的功率放大器；

定位凹槽与定位销一一对应设置，定位销嵌入定位凹槽内；

功率放大器以插接方式安装在发射机内部；发射机的信号输入端与射频输入接口插接，发射机的信号输出端与射频输出接口插接，发射机的供电端与供电接口插接，发射机的监测端与温度检测接口插接。

本发明实施例提供的功率放大器采用高低频混合型插头集成供电接口和射频输入接口，并采用高频大功率快速撞接插头作为射频输出接口，利用高低频混合型插头和高频大功率快速撞接插头作为发射机与功率放大器之间的盲插连接器，使功率放大器可以通过插接的方式安装在发射机内，当功率放大器发生故障时，可直接拔出故障功率放大器并插入正常功率放大器，维修简单高效，减少了发射机停播给运行带来的不便，节省了维修成本，并且具有耐大功率、接触可靠、机械性能优越、抗振性好、对接方便等优点。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种盲插型功率放大器的三维结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种盲插型功率放大器的三维结构示意图；

图3是图2所示功率放大器的左视图；

图4是图2所示功率放大器的俯视图；

图5是本发明实施例提供的一种发射机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种盲插型功率放大器的三维结构示意图。参见图1，该功率放大器10包括机壳100；印制电路板200和散热装置300(只示出平面结构)，均设置于机壳100内部，印制电路板200的一侧设置有功放管201，散热装置300位于印制电路板200背离功放管201的一侧；高低频混合型插头600和高频大功率快速撞接插头500，均设置于机壳100的第一侧面，高低频混合型插头600包括供电接口601以及射频输入接口602，高频大功率快速撞接插头500为射频输出接口，供电接口601与功放管201的电源端电连接，射频输入接口602与功放管201的输入端电连接，射频输出接口与功放管201的输出端电连接(图1未示出连接关系)。

其中，功率放大器在发射机中起到信号功率放大的作用，是核心工作单元，也是主要的发热单元。以1kw的功率放大器为例，其散热量可达500w，重量约3kg，因此，在设计时，既要考虑功率放大器的散热问题，又要考虑其高频特性。为保证功率放大器的正常工作，至少需要供电、射频输入以及射频输出等输入和输出接口，以实现发射机与印制电路板200上功放管201的电连接，还需要设置散热装置300实现功率放大器的散热。

本发明实施例采用插头的方式设计上述接口，使功率放大器以插接的方式安装在发射机内，便于维修功率放大器时的拆卸和安装。其射频输入接口602接收的信号具有高频低功率的特点，射频输出接口输出的信号具有高频大功率的特点，而供电接口601接收的信号为低频信号。为保证信号的隔离度，增强抗干扰能力，射频输出接口单独采用高频大功率快速撞接插头500。由于射频输入接口602接收的信号功率很小，考虑到插拔功率放大器10的难易程度以及成本等因素下，应尽量减少插头数量，因此采用高低频混合型插头600集成供电接口601和射频输入接口602。

如此，当功率放大器10插入到发射机后，发射机的供电端将通过供电接口601与功放管201的电源端电连接，发射机的信号输入端将通过射频输入接口602与功放管201的输入端电连接，发射机的信号输出端将通过射频输出接口与功放管201的输出端电连接，实现信号的发射。

本发明实施例提供的功率放大器采用高低频混合型插头集成供电接口和射频输入接口，并采用高频大功率快速撞接插头作为射频输出接口，利用高低频混合型插头和高频大功率快速撞接插头作为发射机与功率放大器之间的盲插连接器，使功率放大器可以通过插接的方式安装在发射机内，当功率放大器发生故障时，可直接拔出故障功率放大器并插入正常功率放大器，维修简单高效，减少了发射机停播给运行带来的不便，节省了维修成本，并且具有耐大功率、接触可靠、机械性能优越、抗振性好、对接方便等优点。

图2是本发明实施例提供的另一种盲插型功率放大器的三维结构示意图，图3是图2所示功率放大器的左视图，图4是图2所示功率放大器的俯视图。在上述是实例的基础上，下面结合图2-图4对功率放大器的结构做进一步说明。

参见图2、图3和图4，可选的，功率放大器10还包括至少一个定位销700，设置于机壳100的第一侧面，且与高低频混合型插头600和高频大功率快速撞接插头500错开设置，定位销700用于将功率放大器10准确地插接入发射机内。

示例性的，图2所示结构包括两个左右对称的定位销700，定位销700与高低频混合型插头600和高频大功率快速撞接插头500设置在同一平面，且错开设置。通过设计定位销700，可以将功率放大器10准确地插接入发射机内，定位精度可达1mm，从而进一步提高功率放大器10的机械性能和抗震性，使功率放大器10与发射机的接触更加可靠，对接更加方便。

需要说明的是，发射机与功率放大器10连接的侧面需要设置凹槽，以使定位销700能够嵌入凹槽中，实现定位功能，便于将功率放大器10准确地插入到发射机中，使功率放大器10的各个接口与发射机的相应接口电连接。

参见图2和图3，可选的，印制电路板200上还设置有温度检测装置202，温度检测装置202与功放管201同侧设置，高低频混合型插头600还包括温度检测接口603，温度检测接口603与温度检测装置202电连接(图2未示出连接关系)。

由于功率放大器10的散热量较大，因此，对功率放大器10散热情况的监控十分必要。通过设置温度检测装置202，在功率放大器10插入发射机后，温度检测接口603将与发射机的监测控制面板的监测端电连接，因此，利用温度检测接口603可以将温度检测装置202的电信号传递至发射机的控制器中，使其判断功率放大器10的散热是否正常。由于温度检测装置202的电信号为低频信号，因此将温度检测接口603设置在高低频混合型插头600中即可。示例性的，发射机可以设置指示灯或蜂鸣器，当控制器检测到功率放大器散热异常后可以控制指示灯闪烁或蜂鸣器鸣叫，以提示工作人员对散热装置300进行维修和检查。

需要说明的是，图3所示高低频混合型插头600中，除供电接口601、温度检测接口603以及射频输入接口602以外的其余接口为备用接口，本领域技术人员可根据实际需要设置其功能，本发明实施例对此不做限定。

可选的，温度检测装置202包括热敏电阻。

其中，热敏电阻的阻值随其监测到的温度的变化而变化。由此，通过检测热敏电阻的阻值可以判断功率放大器10的温度，本领域技术人员可根据实际需要设计任意可知的温度检测装置202，本发明实施例对此不作限定。

参见图4，可选的，功率放大器10还包括电气测试接口800，设置于机壳100的第二侧面，电气测试接口800与印制电路板200电连接(图4未示出连接关系)，第二侧面与第一侧面相对设置。

示例性的，第二侧面即功率放大器10的前面板(如图4所示)，当功率放大器10插入发射机后，第二侧面则裸露在发射机的正面。通过在第二侧面设置电气测试接口800，有利于工作人员开展功率放大器内部器件运行情况的检查以及输出信号的波形测试等工作。

可选的，电气测试接口800包括电压测试接口以及输出信号测试接口中的至少一种。

示例性的，通过电压测试接口可以测试功放管201的栅极电压和漏极电压，通过输出信号测试接口可以在脉冲调制的工作情况下测试出调制信号的波形。除此之外，领域技术人员还可以根据需要设置其他电气测试接口，用于测试不同的电参数，本发明实施例对此不做限定。

参见图2和图4，可选的，功率放大器10还包括拉杆900，设置于机壳100的第二侧面，拉杆900与电气测试接口800错开设置。

其中，操作人员可握住拉杆900，以将功率放大器10拉出或插入发射机中。由此，通过设置拉杆900可以方便地插入和拔出功率放大器10，便于功率放大器10的替换，从而有利于发射机的维护。

参见图2，可选的，拉杆900包括第一拉杆901和第二拉杆902，第一拉杆901位于第二侧面的第一端，第二拉杆902位于第二侧面的第二端，第一端和第二端相对设置。

通过在第二侧面相对的两端均设置拉杆，可以使功率放大器10的受力更加均匀，相比于一个拉杆而言，能够减小功率放大器10在插拔过程中的摩擦力，有利于将功率放大器10的插头与发射机的接口准确快速对接。

可选的，散热装置300包括风机。

如此设置，可通过风冷方式对功率放大器进行散热，防止温度过高影响功率放大器的稳定运行。

在上述实施方式的基础上，本发明实施例还提供一种发射机，该发射机至少包括本发明实施例提供的功率放大器，当功率放大器故障时，可快速将其拆卸并插入新的功率放大器，使发射机的停播率较低，运行较为稳定。

图5是本发明实施例提供的一种发射机的结构示意图，需要说明的是，图5仅示例性的示出了发射机20的正面结构，其中，发射机20的正面与功率放大器10的第二侧面为同一平面。参见图5，该发射机20包括：至少一个定位凹槽(未示出)以及至少一个功率放大器10，其中，功率放大器10为上述实施例提供的任一种功率放大器10，定位凹槽与定位销700一一对应设置，定位销700嵌入定位凹槽内，功率放大器10以插接方式安装在发射机20内部，发射机20的信号输入端与射频输入接口602插接，发射机20的信号输出端与射频输出接口插接，发射机20的供电端与供电接口601插接，发射机20的监测端与温度检测接口603插接(图5未示出插接关系)。

功率放大器10的各个接口与发射机20的各个接口的对应连接关系如前所述，在此不再赘述，当功率放大器10插入发射机20后，各个接口对应电连接，使发射机20输出具有一定频率的信号。

从图5可以看出，功率放大器10的前面板(即第二侧面)设置有上下对称的两个拉杆，即第一拉杆901和第二拉杆902，通过第一拉杆901和第二拉杆902可以快速的插入和拔出功率放大器10，提高维修效率，降低发射机20的停播率。功率放大器10的前面板还具有与拉杆900错开设置的多个电气测试接口800，可用于测试功率放大器10的运行情况。

此外，发射机20的正面可以设置指示灯210，示例性的，该指示灯210可用于提示功率放大器10的散热情况，当功率放大器10散热异常时，指示灯210闪烁。

本发明实施例提供的发射机，通过插接的方式将功率放大器组装到发射机内，不仅可以在功率放大器故障时快速替换新的功率放大器，提高发射机的运行稳定性，还可以提高发射机的组装效率，减少人员工作量，具有很好的实用性。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。