一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置及發(fā)射方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,它包括具有中頻信號輸入端的混頻器、中頻功率放大器、濾波器、前置推動(dòng)功率放大器、具有射頻輸出端的末級功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模塊和為上述各模塊供電的電源模塊;所述混頻器的信號輸出端與所述中頻功率放大器的第一信號輸入端連接,所述中頻功率放大器的第一信號輸出端與所述濾波器的信號輸入端連接,所述濾波器的信號輸出端與所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸入端連接,所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸出端與所述末級功率放大器的第一信號輸入端連接。本發(fā)明還公開了一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶的發(fā)射方法。
【專利說明】-種用于1〇GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置及發(fā) 射方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信號發(fā)射機(jī)領(lǐng)域,特別是涉及一種可以產(chǎn)業(yè)化的l〇GHz-12GHz白頻譜 的高功率寬帶發(fā)射裝置及發(fā)射方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高功率寬帶發(fā)射裝置,主要應(yīng)用于廣播電視、移動(dòng)通信等領(lǐng)域。廣播電視包含標(biāo) 清、高清、3D和4K電視節(jié)目。如果以目前全世界流行的DVB-T(DMB-T)我們將所有的節(jié) 目都轉(zhuǎn)換成HD的話,那么很多節(jié)目因?yàn)閹挰F(xiàn)狀只能從60套SD標(biāo)清減少到30套,如果 以后再升級為超高清4K電視節(jié)目,就只能傳輸10套了。移動(dòng)通信主要包括GSM (CDMA)、 WCDMA(SCDMA)和LTE(3G-4G)。由此可見,可使用的頻率資源越來越少,用于需要大量頻譜 資源的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的發(fā)射機(jī)幾乎沒有。而全世界各個(gè)頂尖的企業(yè)和團(tuán)隊(duì)也在探 索"白頻譜"技術(shù)。
[0003] 綜上所述,傳統(tǒng)的高功率寬帶發(fā)射裝置,目前在世界范圍內(nèi),尚未有用在地面全向 無縫覆蓋的l〇GHz-12GHz白頻譜高功率寬帶發(fā)射裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于此,針對上述問題,有必要提出一種應(yīng)用于10GHZ-12GHZ白頻譜的高功率寬 帶發(fā)射裝置及發(fā)射方法,可以全向無縫覆蓋,用于填補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中的空白。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶 發(fā)射裝置,它包括具有中頻信號輸入端的混頻器、中頻功率放大器、濾波器、前置推動(dòng)功率 放大器、具有射頻輸出端的末級功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模塊和為上述各 模塊供電的電源模塊;
[0006] 所述混頻器的信號輸出端與所述中頻功率放大器的第一信號輸入端連接,所述中 頻功率放大器的第一信號輸出端與所述濾波器的信號輸入端連接,所述濾波器的信號輸出 端與所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸入端連接,所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸出端 與所述末級功率放大器的第一信號輸入端連接;
[0007] 所述本振模塊的信號輸出端與所述中頻功率放大器的第二信號輸入端連接,所述 中頻功率放大器的第二信號輸出端與所述AGC控制器的信號輸入端連接,所述AGC控制器 的信號輸出端與所述ALC控制器的信號輸入端連接,所述ALC控制器的信號輸出端與所述 末級功率放大器的第二信號輸入端連接。
[0008] 本技術(shù)方案的工作過程是:混頻器接收中頻信號,將變頻后的中頻信號發(fā)送至中 頻功率放大器;中頻功率放大器將功率放大后的一部分信號發(fā)送至濾波器;濾波器將濾波 之后的信號發(fā)送至前置推動(dòng)功率放大器;前置推動(dòng)功率放大器將二次放大后的信號發(fā)送至 末級功率放大器;末級功率放大器將三次放大后的信號通過射頻輸出端輸出;另外,中頻 功率放大器將功率放大后的另一部分信號發(fā)送至AGC控制器,AGC控制器將處理后的信號 發(fā)送至ALC控制器,ALC控制器將處理后的信號發(fā)送至末級功率放大器。
[0009] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過溫保護(hù)模塊,該過溫保護(hù)模 塊與所述末級功率放大器連接。目的是防止末級功率放大器因?yàn)楣ぷ鳒囟冗^高而損壞。 [0010] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過流保護(hù)模塊與所述末級功率 放大器連接。目的是防止末級功率放大器因?yàn)殡娏鬟^大而損壞。
[0011] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述末級功率放大器還具有射頻測試端。目的是提供一個(gè)用 于試驗(yàn)的測試端口。
[0012] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提出了一種用于10GHZ-12GHZ白頻譜的高功率寬 帶的發(fā)射方法,包括以下步驟:
[0013] 混頻器接收中頻信號,將變頻后的中頻信號發(fā)送至中頻功率放大器;
[0014] 中頻功率放大器將功率放大后的一部分信號發(fā)送至濾波器;
[0015] 濾波器將濾波之后的信號發(fā)送至前置推動(dòng)功率放大器;
[0016] 前置推動(dòng)功率放大器將二次放大后的信號發(fā)送至末級功率放大器;
[0017] 末級功率放大器將三次放大后的信號通過射頻輸出端輸出。
[0018] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,還包括以下步驟:中頻功率放大器將功率放大后的另一部分 信號發(fā)送至AGC控制器,AGC控制器將處理后的信號發(fā)送至ALC控制器,ALC控制器將處理 后的信號發(fā)送至末級功率放大器。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是:
[0020] (1)可以全向無縫覆蓋,可以很好實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)射,傳統(tǒng)的其他發(fā)射裝置僅在幾百 毫瓦到2W,本發(fā)明所提供的發(fā)射裝置可達(dá)到40W ;
[0021] (2)具備超寬帶功能,目前在Ku波段的發(fā)射裝置的工作物理通道帶寬都在幾十 Mhz以內(nèi),本發(fā)明所提供的發(fā)射裝置可到1000M的帶寬;
[0022] (3)在整個(gè)1000MHz帶寬中具有極佳的線性度;
[0023] (4)具備選擇性冗余,支持1 :1備份配置;附加射頻輸出狀態(tài),背板配置LED ;運(yùn)行 條件內(nèi)置監(jiān)測;易于結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)測及實(shí)時(shí)追蹤運(yùn)行狀態(tài)的控制系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述發(fā)射裝置的電路原理方框圖;
[0025] 附圖標(biāo)記說明:
[0026] 101-混頻器,102-中頻功率放大器,103-濾波器,104-前置推動(dòng)功率放大器, 105-末級功率放大器,106-AGC控制器,107-ALC控制器,108-本振模塊,109-電源模塊, 110-過溫保護(hù)模塊,111-過流保護(hù)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028] 實(shí)施例:
[0029] 如圖1所示,一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,它包括具有中 頻信號輸入端的混頻器101、中頻功率放大器102、濾波器103、前置推動(dòng)功率放大器104、具 有射頻輸出端的末級功率放大器105、AGC控制器106、ALC控制器107、本振模塊108和為 上述各模塊供電的電源模塊109。
[0030] 所述混頻器101的信號輸出端與所述中頻功率放大器102的第一信號輸入端連 接,所述中頻功率放大器102的第一信號輸出端與所述濾波器103的信號輸入端連接,所述 濾波器103的信號輸出端與所述前置推動(dòng)功率放大器104的信號輸入端連接,所述前置推 動(dòng)功率放大器104的信號輸出端與所述末級功率放大器105的第一信號輸入端連接。
[0031] 所述本振模塊108的信號輸出端與所述中頻功率放大器102的第二信號輸入端連 接,所述中頻功率放大器102的第二信號輸出端與所述AGC控制器106的信號輸入端連接, 所述AGC控制器106的信號輸出端與所述ALC控制器107的信號輸入端連接,所述ALC控 制器107的信號輸出端與所述末級功率放大器105的第二信號輸入端連接。
[0032] 本實(shí)施例中,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過溫保護(hù)模塊110,該過溫保護(hù)模塊 110與所述末級功率放大器105連接。目的是防止末級功率放大器105因?yàn)楣ぷ鳒囟冗^高 而損壞。
[0033] 本實(shí)施例中,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過流保護(hù)模塊111與所述末級功率放 大器105連接。目的是防止末級功率放大器105因?yàn)殡娏鬟^大而損壞。
[0034] 本實(shí)施例中,所述末級功率放大器105還具有射頻測試端。目的是提供一個(gè)用于 試驗(yàn)的測試端口。
[0035] 本實(shí)施例所述的發(fā)射裝置,其工作過程如下:
[0036] 混頻器101接收中頻信號,將變頻后的中頻信號發(fā)送至中頻功率放大器102 ;中頻 功率放大器102將功率放大后的一部分信號發(fā)送至濾波器103 ;濾波器103將濾波之后的 信號發(fā)送至前置推動(dòng)功率放大器104 ;前置推動(dòng)功率放大器104將二次放大后的信號發(fā)送 至末級功率放大器105 ;末級功率放大器105將三次放大后的信號通過射頻輸出端輸出;另 夕卜,中頻功率放大器102將功率放大后的另一部分信號發(fā)送至AGC控制器106, AGC控制器 106將處理后的信號發(fā)送至ALC控制器107, ALC控制器107將處理后的信號發(fā)送至末級功 率放大器105。
[0037] 本實(shí)施例還公開了一種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶的發(fā)射方法,其具 體步驟如下:
[0038] 步驟S201,混頻器101接收中頻信號,將變頻后的中頻信號發(fā)送至中頻功率放大 器 102 ;
[0039] 步驟S202,中頻功率放大器102將功率放大后的一部分信號發(fā)送至濾波器103 ;
[0040] 步驟S203,濾波器103將濾波之后的信號發(fā)送至前置推動(dòng)功率放大器104 ;
[0041] 步驟S204,前置推動(dòng)功率放大器104將二次放大后的信號發(fā)送至末級功率放大器 105 ;
[0042] 步驟S205,中頻功率放大器102將功率放大后的另一部分信號發(fā)送至AGC控制器 106,AGC控制器106將處理后的信號發(fā)送至ALC控制器107, ALC控制器107將處理后的信 號發(fā)送至末級功率放大器105。
[0043] 步驟S206,末級功率放大器105將三次放大后的信號通過射頻輸出端輸出。
[0044] 本發(fā)明所述的發(fā)射裝置及發(fā)射方法,可以很好實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)射,傳統(tǒng)的其他發(fā)射 裝置僅在幾百毫瓦到2W,本發(fā)明所提供的發(fā)射裝置可達(dá)到40W ;具備超寬帶功能,目前在Ku 波段的發(fā)射裝置的工作帶寬最多40Mhz,本發(fā)明所提供的發(fā)射裝置可到百兆的帶寬;在整 個(gè)1000MHz帶寬中具有極佳的線性度;具備選擇性冗余,支持1 :1備份配置;附加射頻輸出 狀態(tài),背板配置LED ;運(yùn)行條件內(nèi)置監(jiān)測;易于結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)測及實(shí)時(shí)追蹤運(yùn)行狀態(tài)的控制系 統(tǒng)。
[0045] 本發(fā)明所公開的10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,還具備以下參數(shù):
[0046]
【權(quán)利要求】
1. 一種用于10GHZ-12GHZ白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,其特征在于,它包括具有中 頻信號輸入端的混頻器、中頻功率放大器、濾波器、前置推動(dòng)功率放大器、具有射頻輸出端 的末級功率放大器、AGC控制器、ALC控制器、本振模塊和為上述各模塊供電的電源模塊; 所述混頻器的信號輸出端與所述中頻功率放大器的第一信號輸入端連接,所述中頻功 率放大器的第一信號輸出端與所述濾波器的信號輸入端連接,所述濾波器的信號輸出端與 所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸入端連接,所述前置推動(dòng)功率放大器的信號輸出端與所 述末級功率放大器的第一信號輸入端連接; 所述本振模塊的信號輸出端與所述中頻功率放大器的第二信號輸入端連接,所述中頻 功率放大器的第二信號輸出端與所述AGC控制器的信號輸入端連接,所述AGC控制器的信 號輸出端與所述ALC控制器的信號輸入端連接,所述ALC控制器的信號輸出端與所述末級 功率放大器的第二信號輸入端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,其特征在 于,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過溫保護(hù)模塊,該過溫保護(hù)模塊與所述末級功率放大器 連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,其特 征在于,該高功率寬帶發(fā)射裝置還包括過流保護(hù)模塊與所述末級功率放大器連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶發(fā)射裝置,其特征在 于,所述末級功率放大器還具有射頻測試端。
5. -種用于10GHz-12GHz白頻譜的高功率寬帶的發(fā)射方法,其特征在于,包括以下步 驟: 混頻器接收中頻信號,將變頻后的中頻信號發(fā)送至中頻功率放大器; 中頻功率放大器將功率放大后的一部分信號發(fā)送至濾波器; 濾波器將濾波之后的信號發(fā)送至前置推動(dòng)功率放大器; 前置推動(dòng)功率放大器將二次放大后的信號發(fā)送至末級功率放大器; 末級功率放大器將三次放大后的信號通過射頻輸出端輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,還包括以下步驟: 中頻功率放大器將功率放大后的另一部分信號發(fā)送至AGC控制器,AGC控制器將處理 后的信號發(fā)送至ALC控制器,ALC控制器將處理后的信號發(fā)送至末級功率放大器。
【文檔編號】H04N5/38GK104242960SQ201410396184
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】楊欽 申請人:四川泰立科技有限公司