專利名稱:一種新型的小型化脈沖調(diào)制電源的設(shè)計實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的小型化脈沖調(diào)制電源的設(shè)計實現(xiàn)方法。尤其涉及一種可用于T/R組件末級功率管電源脈沖調(diào)制的集成化和小型化電路設(shè)計方法。
背景技術(shù):
隨著對有源陣列雷達技術(shù)和性能指標要求不斷提高的需求,對其核心部件T/R組件的體積、重量以及效率提出了更為苛刻的要求。T/R組件內(nèi)部的各個功能模塊也都要求能夠?qū)崿F(xiàn)集成化和小型化。為了提高T/R組件內(nèi)功率管的效率和降低接收期間的功率管產(chǎn)生的噪聲干擾,一般會采用對功率管電源進行同步脈沖調(diào)制的設(shè)計方法。功放管脈沖工作期間的峰值電流主要由調(diào)制開關(guān)前面的儲能電容來提供,非工作期間開關(guān)關(guān)斷,電源再給儲能電容充電。在大脈沖寬度,高峰值電流以及要求小脈沖頂降的條件下,儲能電容所需要的電容量將會很大,大量電容的使用不但會占用體積,同時還會影響到開關(guān)本身的穩(wěn)定性,導致組件的整體可靠性的降低。這種方法已不符合當今集成化,小型化的設(shè)計理念。因此,迫切需要一種可用于微波功率管電源脈沖調(diào)制的集成化和小型化電路設(shè)計方法。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于減小T/R組件末級功放管的脈沖調(diào)制電源的電路尺寸,簡化設(shè)計,提高脈沖調(diào)制電源的性能指標和可靠性。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)解決方案為采用電源和儲能電容在脈沖工作期間一起為功率管提供需要的峰值電流的實現(xiàn)方法,相當于儲能電容不用再負責提供全部峰值電流了,而只需要負責提供峰值電流的一部分。本發(fā)明可以有效地減少所需要的電容量,減小電路實現(xiàn)所需要的體積,提高了電路的可靠性,解決了功率管脈沖調(diào)制電源所需要的電容量大,電容占用空間大的難題。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點為可以有效地減少所需要儲能電容的電容量,減小電路實現(xiàn)所需要的體積,簡化電路的設(shè)計,提高電路的可靠性。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
圖I是一種新型的小型化脈沖調(diào)制電源的原理實現(xiàn)框圖。
具體實施方式
本發(fā)明的原理實現(xiàn)框圖如圖I所示。具體實施步驟為I、根據(jù)τ/R組件對整個脈沖調(diào)制電源的技術(shù)指標要求,對各個功能塊進行合理的指標分配。開關(guān)電源的輸出電流一般取值在要求的峰值電流的2/3到3/4之間。這樣儲能電容提供的電流為峰值電流的1/4到1/3左右。
2、儲能電容的計算,儲能電容負責為功率管提供脈沖工作期間所需要的部分能量。儲能電容容值的計算公式為c = IXt+ (VXD)。其中I是脈沖期間的要求儲能電容提供的工作電流,t是工作脈沖寬度,V是工作電壓,D是技術(shù)指標要求的電壓頂降。
3、電路的設(shè)計實現(xiàn),開關(guān)電源和調(diào)制開關(guān)的設(shè)計跟傳統(tǒng)的設(shè)計流程相 同,首先利用開關(guān)電源仿真軟件LTspice對電路進行仿真驗證設(shè)計,再依據(jù)仿真結(jié)果結(jié)合實際要求的尺寸進行PCB板的Layout設(shè)計。
權(quán)利要求
1.ー種新型的小型化脈沖調(diào)制電源的設(shè)計實現(xiàn)方法,其特征為電源本身和儲能電容在脈沖工作期間一起為負載提供需要的峰值電流。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的小型化脈沖調(diào)制電源的設(shè)計實現(xiàn)方法。目的在于減小T/R組件末級功放管的脈沖調(diào)制電源的電路尺寸,簡化設(shè)計,提高脈沖調(diào)制電源的性能指標和可靠性。該方法采用電源本身和儲能電容在脈沖工作期間一起為功率管提供需要的峰值電流的實現(xiàn)方法,可以有效地減少所需要儲能電容的電容量,減小電路實現(xiàn)所需要的體積,簡化電路的設(shè)計,提高電路的可靠性。
文檔編號H02M3/07GK102983742SQ20121043669
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者徐小帆, 徐熹 申請人:中國船舶重工集團公司第七二四研究所