專利名稱:調(diào)頻發(fā)射機(jī)射頻固態(tài)功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及改進(jìn)的調(diào)頻(FM)廣播發(fā)射機(jī)小、中、高功率(10W~500W量級(jí))射頻(RF)固態(tài)功率放大器。其屬于FM廣播、通訊、TV、雷達(dá)及其類似設(shè)備的FM發(fā)射機(jī)中昂貴的RF固態(tài)功率放大器。
以往國(guó)產(chǎn)調(diào)頻發(fā)射機(jī)RF固態(tài)功率放大器的技術(shù)狀況為以往國(guó)產(chǎn)10W/30W/50W量級(jí)系列FM小功放用分立元件制作。因不同功率電平電路的內(nèi)部放大級(jí)數(shù)各不相同,故使用的電路、分立元件和印制電路板必然也各不相同,導(dǎo)致其品種規(guī)格多、不便生產(chǎn)調(diào)試和維修。例如LTP-10W/30W/50W-I型FM廣播發(fā)射機(jī)。
以往國(guó)產(chǎn)100W量級(jí)FM中功放鏈包括兩個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件一個(gè)是用分立元件制作的前置激勵(lì)FM小功放;另一個(gè)是100W量級(jí)FM中功放末級(jí)電路。該末級(jí)電路通常采用兩個(gè)RF功率晶體管并聯(lián)組態(tài)形式,因而電路效率低、輸出諧波電平高。例如,LTP-100W-I型FM廣播發(fā)射機(jī)。
以往國(guó)產(chǎn)300W量級(jí)FM中功放末級(jí)電路采用四路RF功率合成技術(shù)由一個(gè)RF功率四分配器、四路100W量級(jí)功率合成支路功放和一個(gè)四路RF功率合成器,共六個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件共同組成。連同作為其激勵(lì)電路的兩個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件一起,則以往技術(shù)的300W量級(jí)FM中功放鏈的獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件數(shù)為八個(gè)。例如,LTP-300W-I型FM廣播發(fā)射機(jī)。
以往國(guó)產(chǎn)500W量級(jí)FM高功放末級(jí)/高功放鏈電路,情況與上述300W量級(jí)FM中功放末級(jí)/中功放鏈電路相同,所需獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件分別為六個(gè)/八個(gè)。例如,LTP-500W-I型廣播發(fā)射機(jī)。
顯見,以往國(guó)產(chǎn)FM中、高功放末級(jí)/中、高功放鏈電路不但獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大,生產(chǎn)調(diào)試和維修困難,可靠性差、造價(jià)也高,而且電路效率低、輸出諧波電平高。
本實(shí)用新型第一個(gè)目的是采用“FM小功率模塊”制作僅一種規(guī)格的單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件,改進(jìn)的小型化10W/30W/50W量級(jí)系列FM小功放。
本實(shí)用新型的第二個(gè)目的是使用FM小功率模塊和兩管RF功率推挽放大技術(shù),制作改進(jìn)的只有一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的100W/300W量級(jí)FM中功放鏈電路。
本實(shí)用新型的第三個(gè)目的是用二路RF高功率合成技術(shù)制作改進(jìn)的僅一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放末級(jí)電路,以及僅兩個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放鏈電路。
從而本實(shí)用新型克服了以往技術(shù)10W~500W量級(jí)FM射頻固態(tài)功率放大器如前所述的那些缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種調(diào)頻發(fā)射機(jī)射頻固態(tài)功率放大器10W/30W/50W量級(jí)系列小功放包括低電平RF放大器、小功率放大級(jí)、濾波器和檢測(cè)器。其小功率放大級(jí)采用調(diào)頻小功率模塊制作,對(duì)于不同輸出功率電平的該系列小功放僅需更換具有相同外形結(jié)構(gòu)和外部連接引端的相應(yīng)輸出功率電平的調(diào)頻小功率模塊,因而該系列小功放構(gòu)造成僅一種規(guī)格的單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;在該調(diào)頻小功率模塊級(jí)前加接進(jìn)一步起穩(wěn)定電路作用的衰減器。所述衰減器的輸入端連結(jié)低電平射頻放大器的輸出端;該衰減器的輸出端連結(jié)調(diào)頻小功率模塊級(jí)的輸入端;小功率模塊級(jí)的輸出端連結(jié)濾波器的輸入端;濾波器的輸出端連結(jié)檢測(cè)器的輸入端。
100W/300W量級(jí)中功放鏈電路包括低電平射頻放大器、小功率放大級(jí)、中功放末級(jí)。由于其小功率放大級(jí)采用小型化的調(diào)頻小功率模塊制作,故該中功放鏈電路構(gòu)造成一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;在所述小功率模塊級(jí)前加接有進(jìn)一步穩(wěn)定電路作用的衰減器;中功放末級(jí)電路為二管RF功率推挽電路。所述衰減器的輸入端連結(jié)低電平射頻放大器的輸出端;該衰減器的輸出端連結(jié)調(diào)頻小功率模塊級(jí)的輸入端;小功率模塊級(jí)的輸出端直接連結(jié)采用二管RF功率推挽電路的中功放末級(jí)電路。
500W量級(jí)高功放末級(jí)電路包括功率分配器、合成支路功放、功率合成器。該500W量級(jí)高功放末級(jí)電路構(gòu)造成一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;其功率分配器為平面型微帶功率二分配器;合成支路功放采用二路300W量級(jí)二管射頻功率推挽電路;功率合成器為平面型二路微帶功率合成器;在所述合成支路功放和微帶功率合成器之間接有包含正向功率電平檢測(cè)電路的檢測(cè)器。所述微帶功率二分配器的二個(gè)輸出端分別連結(jié)合成支路功放的二個(gè)輸入端;該合成支路功放的二個(gè)輸出端分別連結(jié)包含正向功率電平檢測(cè)電路的檢測(cè)器的兩個(gè)輸入端;該檢測(cè)器的二個(gè)輸出端分別連結(jié)二路微帶功率合成器的兩個(gè)輸入端。
由于采用了上述方案,本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)是改進(jìn)過(guò)的10W/30W/50WFM小功放具有制作電路簡(jiǎn)單、系列部件結(jié)構(gòu)規(guī)格單一、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)調(diào)試和維修都很簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn);改進(jìn)過(guò)的100W、300W、500W量級(jí)中、高功放鏈具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件大為減少、生產(chǎn)調(diào)試和維修都大為簡(jiǎn)便、工作可靠性提高而造價(jià)低、電路效率高而輸出諧波電平低的優(yōu)點(diǎn);又因均具有雙正向功率電平電壓輸出,故本實(shí)用新型還可兼容中國(guó)發(fā)明專利CN89105437.5所述雙環(huán)自動(dòng)自動(dòng)電平控制、高駐波保護(hù)和ZL91108227.1所述的“不間斷工作數(shù)控電路”。
本實(shí)用新型附圖及附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明如下
圖1是采用FM小功率模塊制作的,10W/30W/50W量級(jí)系列FM小功放單個(gè)結(jié)構(gòu)部件電路的原理框圖(下部)和具體實(shí)施例電路(上部);圖2是采用FM小功率模塊和二管RF功率推挽放大技術(shù)制作的單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的FM100W/300W量級(jí)中功放鏈電路的原理框圖。
圖3是所述FM100W/300W量級(jí)二管RF功率推挽末級(jí)功放電路的原理框圖(下部)和具體實(shí)施例電路之一(上部)。
圖4是采用二路RF高功率合成技術(shù)制作的,僅一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放末級(jí)部件電路的原理框圖(下部)和具體實(shí)施例電路圖(上部)。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述一、圖1下部示出的10W/30W/50WFM小功放原理框圖由“低電平RF放大器”1a、“衰減器”1b、“FM小功率模塊級(jí)”1c、“濾波器”1d和“檢測(cè)器”1e組成。I1是1a的輸入端;1a的輸出端連接1b的輸入端;1b的輸出端連接1c的輸入端;1c的輸出端O1連接1d的輸入端(I2);1d的輸出端連接1e的輸入端;1e的輸出端O2供連接負(fù)載用。由于制作10W/30W/50W量級(jí)不同功率電平的FM小功放僅需更換相同外形結(jié)構(gòu)和外部連接引端的小型化10W/30W/50W量級(jí)的FM小功率模塊,因而得到了僅一種規(guī)格的單個(gè)獨(dú)立部件、改進(jìn)的小型化10W/30W/50W量級(jí)系列FM小功放。
圖1上部示出了10W/30W/50W量級(jí)FM小功放的具體實(shí)施電路例,其包括CE-CB組態(tài)放大器(1a)、π型電阻衰減器(1b)、FM小功率模塊級(jí)(1c)、低通或帶通濾波器(1d)、檢測(cè)器(1e)。
CE-CB組態(tài)放大器包括由耦合電容C1、C2、輸入匹配電阻R1組成的輸入耦合匹配電路,接成CE-CB組態(tài)的RF晶體管BG1、BG2,基極偏置電阻R2、R3、R4,去耦濾波電容C3、C4,BG1射極負(fù)饋電阻R5,防寄振電容C5,構(gòu)成BG2集極諧振回路的電感L1和電容C6,級(jí)間耦合電容C7。
π型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)包括電阻R6、R7、R8;FM小功率模塊級(jí)包括一個(gè)具有輸入端in、輸出端out、二個(gè)直流供電輸入端+Vcca和+Vccb的小型化FM小功率模塊IC,直流供電電源+Vcc,去耦濾波電感L2、L3、L4和電容C8、C9、C10、C11阻抗50Ω量級(jí)的微帶傳輸線;檢測(cè)器包括(1).傳輸正向功率信號(hào)的微帶傳輸線lo;(2).由耦合線l1、電阻R9、檢波二極管D1、電感L5、電容C12和C13組成,提供正向功率電平檢測(cè)電壓VALC1的檢測(cè)電路;(3).由耦合線l2、電阻R10、檢波二極管D2、電感L6、電容C16和C17組成的,提供正向功率電平檢測(cè)電壓VALC2的檢測(cè)電路;(4).由耦合線l3、電阻R13、二極管D3、電感L7、電容C14和C15組成的,提供反向功率電平檢測(cè)電壓VR的檢測(cè)電路;(5)由耦合線l4、電阻R12組成的,提供FM測(cè)試信號(hào)電壓Vt的耦合電路。
輸入端I1連接CE-CB組態(tài)放大器輸入耦合電容C1的輸入端;CE-CB組態(tài)放大器的輸出端——BG2的集極通過(guò)耦合電容C7連接π型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)的輸入端——R6、R7的公共接點(diǎn);π型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)的輸出端——R7、R8的公共接點(diǎn)連接FM小功率模塊級(jí)的輸入端in,F(xiàn)M小功率模塊級(jí)的輸出端out經(jīng)50Ω量級(jí)微帶傳輸線連接濾波器1d的輸入端;濾波器的輸出端連接檢測(cè)器的輸入端——微帶傳輸線l0的輸入端;檢測(cè)器的輸出端——微帶傳輸線l0的輸出端O2供連接負(fù)載用0檢測(cè)器的l0和l1、l0和l2、l0和l3以及l(fā)0和l4間的耦合分別形成VALC1、VALC2、VR檢測(cè)電路以及Vt耦合電路的信號(hào)輸入口,電壓VALC1、VALC2、VR以及Vt分別在輸出端口VALC1、VALC2、VR以及Vt引出。
該電路的工作原理為低電平RF信號(hào)輸入I1,經(jīng)完成輸入阻抗匹配、緩沖放大的低電平RF放大器放大后,再經(jīng)起阻抗匹配、衰減緩沖、穩(wěn)定電路連接作用的π型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)后輸入小型化FM小功率模塊級(jí)進(jìn)行功率放大,再由低通或帶通濾波器濾除無(wú)用信號(hào)頻率成份后通過(guò)檢測(cè)器的正向功率傳輸線l0,在l0的輸出端O2輸出10W/30W/50W量級(jí)系列小功率信號(hào)。同時(shí)檢測(cè)器內(nèi)的耦合線l1、l2、l3分別耦合小量正向功率信號(hào)并經(jīng)檢波濾波后在VALC1、VALC2、VR輸出端口分別輸出二個(gè)正向功率電平檢測(cè)電壓VALC1、VALC2及一個(gè)反向功率電平檢測(cè)電壓VR,以供諸如CN89105437.5號(hào)發(fā)明專利所述的雙環(huán)自動(dòng)電平控制電路和高駐波保護(hù)電路備用,檢測(cè)器內(nèi)的耦合線l4耦合供測(cè)試用的小量正向功率信號(hào)在輸出端口Vt引出。
由于采用FM小功率模塊IC制作10W/30W/50W量級(jí)系列FM小功放,故獲取不同輸出功率電平時(shí)僅需對(duì)應(yīng)采用具有單一外形結(jié)構(gòu)及相同引端位置、輸出功率電平不同的小型化FM小功率模塊(IC),其它電路元件,印制板和具體結(jié)構(gòu)都相同。改進(jìn)后的小型化FM小功放具有電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、系列部件結(jié)構(gòu)規(guī)格單一,生產(chǎn)調(diào)試和維修都很簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
二、圖2是采用FM小功率模塊和二管RF功率推挽放大技術(shù)制作的,單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的FM100W/300W量級(jí)中功放鏈的原理框圖。其中1a~1c同圖1相同框圖和電路。2d是FM100W/300W量級(jí)“二管RF功率推挽末級(jí)功放”,具體電路例將詳述于后。
該FM100W/300W量級(jí)中功放鏈的工作原理為低電平RF信號(hào)輸入I1,經(jīng)完成輸入阻抗匹配、緩沖放大的1a放大;再經(jīng)起阻抗匹配、衰減緩沖、穩(wěn)定電路連接作用的1b后輸入小型化1C的輸入端,經(jīng)1C功率放大后直接進(jìn)入2d的輸入端口,再由2d進(jìn)行二管RF功率推挽放大后于2d的輸出出端O3輸出FM100W/300W量級(jí)的RF功率信號(hào)。
由于FM小功率模塊IC的小型化,故將上述1a、1b、1c、2d的這些電路可直接組合在一塊印制電路板上,制成了只有一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的100W/300W量級(jí)FM中功放鏈電路部件。
以往技術(shù)需二個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的100量級(jí)FM中功放鏈,以及需八個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的300W量級(jí)FM中功放鏈,本實(shí)用新型均改進(jìn)為一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件。顯見,改進(jìn)過(guò)的100W,尤其300W量級(jí)FM中功放鏈具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件少,生產(chǎn)調(diào)試和維修都大為簡(jiǎn)便,造價(jià)低而工作可靠性大為提高;同時(shí)由于RF功率推挽放大技術(shù)的采用還具有電路效率高、輸出諧波電平低等優(yōu)點(diǎn)。
三、圖3示出了FM100W/300W量級(jí)“二管RF功率推挽末級(jí)功放”(2d)具體實(shí)施例之一的電原理框圖(下部)。其主要由“輸入半硬同軸不平衡——平衡阻抗變換器”3a、“輸入4∶1對(duì)稱半硬同軸阻抗變換器”3b、“微帶電感和集總電容變阻濾波器”3c、“RF功率推挽晶體管放大級(jí)”3d“輸出微帶電感和集總電容變阻濾波器”3e、“輸出1∶4對(duì)稱半硬同軸阻抗變換器”3f和“輸出半硬同軸平衡——不平衡阻抗變換器”3g組成。I3是3a的輸入端口,3a的兩個(gè)輸出端口分別連接3b的兩個(gè)輸入端口;3b的兩個(gè)輸出端口分別連接3c的兩個(gè)輸入端口;3c的兩個(gè)輸出端口分別連接3d的兩個(gè)輸入端口;3d的兩個(gè)輸出端口分別連接3e的兩個(gè)輸入端口;3e的兩個(gè)輸出端口分別連接3f的兩個(gè)輸入端口;3f的兩個(gè)輸出端口分別連接3g的兩個(gè)輸入端口;3g的輸出端口O3供連接負(fù)載用。
2d的具體實(shí)施例之一的具體電路示于圖3上部。3a由50Ω半硬同軸電纜、二個(gè)微帶傳輸線和耦合電容C18、C19、C20組成;3b由二根25Ω半硬同軸電纜和接地RF抗流圈L8組成;3c由微帶電感L9、L10、L11L12和集總電容C21、C22、C23、C24組成;3d由基極電阻R14、R15,RF大功率半導(dǎo)體晶體管BG1、BG2,以及集極供電濾波去耦電感L13、L14和去耦旁路電容C25組成;3e由微帶電感L15、L16、L17、L18和和集總電容C26組成;3f由兩根25Ω半硬同軸電纜、高頻旁路電容C27以及耦合電容C28、C30組成;3g由耦合電容C29、一根50Ω半硬同軸電纜和二個(gè)微帶傳輸線組成。I3是3a的輸入引端,3a的兩個(gè)輸出引端——50Ω半電纜的內(nèi)、外導(dǎo)體終端分別連結(jié)3b的兩個(gè)輸入引端——G19、C20的兩個(gè)輸入引端;3b的兩個(gè)輸出引端——上、下二根25Ω電纜的內(nèi)導(dǎo)體終端分別連結(jié)3c的兩個(gè)輸入引端——L9、L10的兩個(gè)輸入引端;3c的兩個(gè)輸出引端——分別連結(jié)3d的BG1、BG2的基極;3d的二個(gè)輸出引端——BG1、BG2的集極分別連結(jié)3e的兩個(gè)輸入引端——L15、L16的輸入引端;3e的兩個(gè)輸出引端——L17、L18分別連結(jié)3f的兩個(gè)輸入引端——上、下二根25Ω電纜的內(nèi)導(dǎo)體始端;3f的兩個(gè)輸出引端——C28、C29的輸出引端分別連結(jié)3g的兩個(gè)輸入引端——50Ω電纜內(nèi)、外導(dǎo)體的始端;3g的輸出引端O3供連結(jié)負(fù)載用。本電路的工作原理為來(lái)自前置激勵(lì)放大器的不平衡激勵(lì)功率信號(hào)由I3輸入,經(jīng)3a平衡阻抗變換、再經(jīng)3b的4∶1對(duì)稱阻抗變換、3c的變阻濾波后輸入3d進(jìn)行RF功率推挽放大,放大后的FM功率信號(hào)經(jīng)3e輸出變阻濾波、3f輸出1∶4阻抗變換,再經(jīng)3g輸出平衡——不平阻抗變換后在輸出端O3輸出。
該電路由于采用了二管RF大功率晶體管推挽高功率放大電路,故提高了電路效率,并降低了輸出諧波電平。
所述2d的另一個(gè)具體實(shí)施例可是“采用RF大功率MOS場(chǎng)效應(yīng)管的二管RF高功率推挽放大器”,諸如類似MOTOROLA RF DEVICE DATA·1988年,P.P.2-395~2-396、P.P.2-407~2-408所示的那種電路。需要說(shuō)明的是若二路300W量級(jí)合成支路功放均采用RF功率場(chǎng)效應(yīng)管的二管RF功率推挽放大器,則激勵(lì)功率電平可較大減低,但其在生產(chǎn)調(diào)試或維修時(shí)因靜電感應(yīng)等引起昂貴的RF大功率MOS場(chǎng)效應(yīng)管的損壞必須引起足夠的重視。
四、圖4上部示出了采用二路RF同相高功率合成技術(shù)制作的,僅一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放末級(jí)部件電路的具體實(shí)施電路例(上部)。其包括(1).由微帶線Ia、Ib、Ic及電阻R16組成的“微帶同相功率二分配器”4a;(2)包含如前述2d那樣相同的二路300W量級(jí)“合成支路功放”4b;(3).包含VF1、VF2二個(gè)正向功率電平電壓檢測(cè)電路的“檢測(cè)器”4C;其中VF1的檢測(cè)電路由耦合線l5、電阻R18、檢波二極管D4、以及電感L19、電容C31、C32組成的π型低通濾波器組成;VF2的檢測(cè)電路由耦合線l6、電阻R19、檢波二極管D5、電感L20、電容C33、C34組成的π型低通濾波器組成;(4).由微帶傳輸線l’a、l’b、l’c及電阻R17組成的“二路微帶同相功率合成器”4d.該500W量級(jí)FM高功放末級(jí)部件電路的輸入端I4連接4a中Ia的輸入端;4a的一個(gè)輸出端——lb的輸出端連接4b中上部300W量級(jí)合成支路功放的輸入端,4a的另一個(gè)輸出端——lc的輸出端連接下部300W量級(jí)合成支路功放的輸入端;上部300W量級(jí)合成支路功放的輸出端連接上部檢測(cè)電路的輸入端,下部300W量級(jí)合成支路功放的輸出端連接下部檢測(cè)電路的輸入端;上部檢測(cè)電路的輸出端連接4d的另一個(gè)輸入端——I’b的輸入端;下部檢測(cè)電路的輸出端連接4d的另一個(gè)輸入端——I’c的輸入端;4d的輸出端——l’,的輸出端即為該500W量級(jí)FM高功放末級(jí)部件電路的輸出部O4。上部/下部檢測(cè)電路的能量耦合分別由耦合線l5和l6完成。
所述圖4所示電路的工作原理為RF激勵(lì)功率信號(hào)輸入I4輸入端,由4a得到的二路平衡的功率信號(hào)分別輸入4b中的二路300W量級(jí)合成支路功放放大,放大后所得的兩路300W量級(jí)功率信號(hào)分別通過(guò)4c中的正向功率傳輸線,到達(dá)4d的二個(gè)平衡輸入端,經(jīng)4d高功率合成后的500W量級(jí)的FM高功率信號(hào)于輸出端口O4輸出。檢測(cè)器4C輸出的二個(gè)正向功率電平檢測(cè)電壓在VF1、VF2端口引出。
本實(shí)用新型改進(jìn)后的500W量級(jí)末級(jí)功放電路將以往技術(shù)需要的六個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件降到了一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件。
將前述改進(jìn)過(guò)的單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件100W量級(jí)中功放鏈的輸出引端O3連接圖4上部所示電路的輸入端I4,便得到了僅兩個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的寬帶FM500W量級(jí)高功放鏈。
以往技術(shù)需8個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放鏈經(jīng)本實(shí)用新型進(jìn)后,僅需2個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件。
顯見,本實(shí)用新型改進(jìn)后的電路具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件少,生產(chǎn)調(diào)試和維修大為簡(jiǎn)便,造價(jià)低而工作可靠性大大提高的優(yōu)點(diǎn);同樣由于RF功率推挽放大技術(shù)的采用還具有電路效率高,輸出諧波電平低的優(yōu)點(diǎn);且兼容雙環(huán)自動(dòng)電平控制、高駐波保護(hù)和“不間斷”工作數(shù)控電路。
權(quán)利要求1.一種調(diào)頻發(fā)射機(jī)射頻固態(tài)功率放大器10W/30W/50W量級(jí)系列小功放包括低電平射頻放大器、小功率放大級(jí)、濾波器和檢測(cè)器。100W/300W量級(jí)中功放鏈電路包括低電平射頻放大器、小功率放大級(jí)、中功放末級(jí);500W量級(jí)高功放末級(jí)電路包括功率分配器、合成支路功放、功率合成器;其特征在于該10W/30W/50W量級(jí)系列小功放的小功率放大級(jí)采用調(diào)頻小功率模塊制作,對(duì)于不同輸出功率電平的該系列小功放僅需更換具有相同外形結(jié)構(gòu)和外部連接引端的相應(yīng)輸出功率電平的調(diào)頻小功率模塊;因而該系列小功放構(gòu)造成僅一種規(guī)格的單個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;在該調(diào)頻小功率模塊級(jí)前加接進(jìn)一步起穩(wěn)定電路作用的衰減器;所述衰減器(1b)的輸入端連結(jié)低電平射頻放大器(1a)的輸出端;該衰減器(1b)的輸出端連結(jié)調(diào)頻小功率模塊級(jí)(1c)的輸入端;小功率模塊級(jí)(1c)的輸出端連結(jié)濾波器(1d)的輸入端;濾波器(1d)的輸出端連結(jié)檢測(cè)器(1e)的輸入端;該100W/300W量級(jí)中功放鏈電路的小功率放大級(jí)采用小型化的調(diào)頻小功率模塊制作;該中功放鏈電路構(gòu)造成一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;在所述小功率模塊級(jí)前加接有進(jìn)一步穩(wěn)定電路作用的衰減器;中功放末級(jí)電路為二管射頻功率推挽電路。所述衰減器(1b)的輸入端連結(jié)低電平射頻放大器(1a)的輸出端;該衰減器1(b)的輸出端連結(jié)調(diào)頻小功率模塊級(jí)(1c)的輸入端;小功率模塊級(jí)(1c)的輸出端直接連結(jié)采用二管射頻功率推挽電路的中功放末級(jí)電路(2d);該500W量級(jí)高功放末級(jí)電路構(gòu)造成一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件;其功率分配器為平面型微帶功率二分配器;合成支路功放采用二路300W量級(jí)二管射頻功率推挽電路;功率合成器為平面型二路微帶功率合成器;在所述合成支路功放和微帶功率合成器之間接有包含正向功率電平檢測(cè)電路的檢測(cè)器;所述微帶功率二分配器(4a)的二個(gè)輸出端分別連結(jié)合成支路功放(4b)的二個(gè)輸入端;該合成支路功放(4b)的兩個(gè)輸出端結(jié)連包含正向功率電平檢測(cè)電路的檢測(cè)器(4c)的二個(gè)輸入端;該檢測(cè)器(4c)的二個(gè)輸出端分別連結(jié)二路微帶功率合成器(4d)的兩個(gè)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)頻發(fā)射機(jī)射頻固態(tài)功率放大器其特征在于小功率模塊級(jí)(1c)前的衰減器(1b)可省去,低電平射頻放大器(1a)的輸出端直接連結(jié)小功率模塊級(jí)(1c)的輸入端;當(dāng)輸入激勵(lì)信號(hào)功率較大時(shí),低電平射頻放大器(1a)可省去。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)頻發(fā)射機(jī)射頻固態(tài)功率放大器其特征在于500W量級(jí)高功率末級(jí)電路中的檢測(cè)器(4c)可以省去,所述合成支路功放(4b)的兩個(gè)輸入端直接結(jié)連二路微帶功率合成器(4d)的兩個(gè)輸入引端。
專利摘要本實(shí)用新型屬于FM廣播、通訊、TV、雷達(dá)及其類似設(shè)備的FM發(fā)射機(jī)中昂貴的射頻寬帶固態(tài)功率放大器。闡述采用小型FM小功率模塊、RF功率推挽放大和二路RF高功率合成技術(shù)設(shè)計(jì)改進(jìn)的僅一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的10W、30W、50W系列FM小功放部件電路、100W/300W量級(jí)FM中功放鏈部件電路,僅二個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)部件的500W量級(jí)FM高功放鏈部件電路。其兼容雙環(huán)自動(dòng)電平控制、高駐波保護(hù)和“不間斷”工作數(shù)控電路。
文檔編號(hào)H04B1/04GK2293156SQ96231358
公開日1998年9月30日 申請(qǐng)日期1996年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者錢柏良 申請(qǐng)人:錢柏良