CN211046878U - 用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机 - Google Patents
用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机，包括：高频功放电路，所述高频功放电路包括第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路；以及多个双向耦合模块，所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路的输出端均连接有所述双向耦合模块，所述双向耦合模块的输出端连接射频输出端口；所述双向耦合模块还输出正反两路功率检测信号，所述正反功率检测电路中均包括衰减器；以及控制单元、电源单元和时序供电单元，所述控制单元连接所述高频功放电路、电源单元和时序供电单元；所述电源单元为所述高频率功率放大分机供电；所述时序供电单元与所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路均相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波检测研究技术，特别是一种用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机。
背景技术
移动通信***所承载的数据越来越多，因此对器件的功率要求也越来越高，特别是随着 4G技术的发展，当器件由于功率容量不足而产生飞弧、器件烧毁、器件指标恶化，这些都会降低移动通信***的可靠性及安全性，基于此便出现了微波功率容量测试仪等设备。
微波功率容量测试仪是微波通信研究中不可缺少的仪器，其可以帮助研究人员研究大功率微波信号的产生、幅度控制、频率跳变和模式控制等；微波功率容量测试仪由多个硬件设备组成，其中不可或缺的包括功率放大分机，而功率放大分机在测试***中，通常分为低频段功率放大分机和高频段功率放大分机；目前功率容量的测试设备还不成熟，在射频信号输出的稳定性与准确性上还具有较大的改善空间。
本实用新型期望解决功率容量测试设备中高频段功率放大分机射频输出信号的稳定性与准确性的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机，能够有效提高高频段功率放大分机输出信号的稳定性与精确度。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机，包括：高频功放电路，所述高频功放电路包括第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路；以及
多个双向耦合模块，所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路的输出端均连接有所述双向耦合模块，所述双向耦合模块的输出端连接射频输出端口；所述双向耦合模块还输出正反两路功率检测信号，所述正反两路功率检测信号经衰减器后输出；以及
控制单元、电源单元和时序供电单元，所述控制单元连接所述高频功放电路、电源单元和时序供电单元；所述电源单元为所述高频率功率放大分机供电；所述时序供电单元与所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路均相连。
进一步的，所述第一功放电路包括依次相连的第一驱动功放模块和第一末级功放模块；
所述第一驱动功放模块包括依次相连的前级功放和后级功放，所述前级功放接收射频信号输入；
所述第一末级功放模块包括依次相连的第一功分器、第一末级功放电路和第一合成器；所述第一末级功放电路包括4路；所述第一功分器与所述后级功放连接，所述第一合成器输出射频信号至所述第一功放电路所连接的双向耦合模块。
进一步的，所述第一末级功放电路包括依次相连的第一正交电桥、第一功放器件和第二正交电桥，所述第一功放器件包括2路；所述第一正交电桥与所述第一功分器连接，所述第二正交电桥与所述第一合成器连接。
进一步的，所述第二功放电路包括依次相连的第二驱动功放模块、第三隔离器和第二末级功放模块；
所述第二末级功放模块包括依次相连的第二功分器、第二末级功放电路和第二合成器；所述第二末级功放电路包括6路；所述第二功分器与所述第三隔离器连接，所述第二合成器输出射频信号至所述第二功放电路所连接的双向耦合模块。
进一步的，所述第二驱动功放模块包括依次相连的第二功放器件、第一隔离器、第三功放器件、第二隔离器和第四功放器件，所述第二功放器件接收射频信号输入，所述第四功放器件连接所述第三隔离器。
进一步的，所述第二末级功放电路包括第五功放器件，所述第五功放器件包括2路。
进一步的，所述第三功放电路包括依次相连的第三驱动功放模块、第四隔离器和第三末级功放模块；
所述第三驱动功放模块包括第六功放器件；
所述第三末级功放模块包括依次相连的第三功分器、第三末级功放电路和第三合成器；所述第三末级功放电路包括2路；所述第三功分器与所述第四隔离器连接，所述第三合成器输出射频信号至所述第三功放电路所连接的双向耦合模块。
进一步的，所述第三末级功放电路包括第七功放器件，所述第七功放器件包括4路。
本实用新型具有以下优点：
1.该高频率功率放大分机通过多个功放电路实现对不同频率段信号精确且稳定的功率放大，提高高频段功率放大分机输出信号的稳定性与精确度；
2.该高频率功率放大分机中的高频功放电路具有良好的保护措施，通过时序供电单元避免功率器件无栅极时受大电流冲击而损坏。
附图说明
图1为本实用新型高频率功率放大分机的电路结构示意图；
图2为本实用新型高频率功率放大分机时序供电单元的工作示意图；
图3为本实用新型高频率功率放大分机第一功放电路的电路图；
图4为本实用新型高频率功率放大分机第一末级功放电路的电路图；
图5为本实用新型高频率功率放大分机第二功放电路的电路图；
图6为本实用新型高频率功率放大分机第二驱动功放模块的电路图；
图7为本实用新型高频率功率放大分机第二末级功放电路的电路图；
图8为本实用新型高频率功率放大分机第三功放电路的电路图；
图9为本实用新型高频率功率放大分机另一第三功放电路的电路图。
具体实施方式
为使实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的实施例提供用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机，如图1所示，包括高频功放电路，所述高频功放电路包括第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路；所述高频功放电路主要对用户设置频率范围的射频信号进行功率放大，该设置频率范围被分为第一频率段、第二频率段和第三频率段；为了使信号的放大更稳定和精准，将高频功放电路细化包括第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路，其中第一功放电路主要负责对第一频率段的射频信号实现放大，第二功放电路负责对第二频率段的射频信号实现放大，第三功放电路负责对第三频率段的射频信号实现放大；细化后的高频功放电路更有助于对微波信号的研究。
还包括多个双向耦合模块，所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路的输出端均连接有所述双向耦合模块，所述双向耦合模块能够提供对各功放电路的驻波保护，所述双向耦合模块的输出端连接射频输出端口；所述双向耦合模块还输出正反两路功率检测信号，所述正反两路功率检测信号经衰减器后输出；由于功放电路的放大功率较大，为保护功率计等功率检测器件，增加一个固定功率衰减器。
在本实用新型的一个实施例中，所述第三功放电路中所连接的双向耦合模块连接的射频输出端口包括射频输出波导。
以及控制单元、电源单元和时序供电单元，所述控制单元连接所述高频功放电路、电源单元和时序供电单元，其中控制单元采用的是单片机实现控制；所述电源单元为所述高频率功率放大分机供电；所述时序供电单元与所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路均相连，如图2所示，时序供电单元用于保证功放器件供电的正常时序，使漏极电压在栅极电压板上电后再加载到器件上，从而避免功放器件无栅极时的因大电流冲击而损坏。
在本实用新型的一个实施例中，包括一个时序供电单元，其通过复用的方式，实现对三路功放电路的供电保护。
在本实用新型的另一实施例中包括多个时序供电单元，各功放电路由单独的时序供电单元提供供电保护。
如图3所示，所述第一功放电路包括依次相连的第一驱动功放模块和第一末级功放模块；所述第一驱动功放模块包括依次相连的前级功放和后级功放，所述前级功放接收射频信号输入；所述第一末级功放模块包括依次相连的第一功分器、第一末级功放电路和第一合成器，所述第一末级功放电路包括4路，所述第一功分器与所述后级功放连接将射频信号分成4路，所述第一合成器将4路功率放大的射频信号合成为1路并输出至所述双向耦合模块。
其中，第一驱动功放模块由两级组成，前级功放为普通放大器，后级功放为带陶瓷封装的功率放大管。
如图4所示，所述第一末级功放电路包括依次相连的第一正交电桥、第一功放器件和第二正交电桥，所述第一功放器件包括两路；所述第一正交电桥与所述第一功分器连接，所述第二正交电桥与所述第一合成器连接；其中正交电桥包括表贴形式的正交电桥。
如图5所示，所述第二功放电路包括依次相连的第二驱动功放模块、第三隔离器和第二末级功放模块；所述第二末级功放模块包括依次相连的第二功分器、第二末级功放电路和第二合成器；所述第二末级功放电路包括6路；所述第二功分器与所述第三隔离器连接，所述第二合成器输出射频信号至所述第二功放电路所连接的双向耦合模块。
射频信号通过第二驱动功放模块放大后，再通过第二功分器将射频信号分成相同的6路对应输入到6路第二末级功放电路中放大，6路放大后的射频信号再通过第二合成器合成大信号，从而实现信号的放大。
如图6所示，所述第二驱动功放模块包括依次相连的第二功放器件、第一隔离器、第三功放器件、第二隔离器和第四功放器件，所述第二功放器件接收射频信号输入，所述第四功放器件连接所述第三隔离器；其中，第一隔离器和第二隔离器包括采用微带隔离器。
如图7所示，所述第二末级功放电路包括第五功放器件，所述第五功放器件包括2路。
如图8所示，所述第三功放电路包括依次相连的第三驱动功放模块、第四隔离器和第三末级功放模块；所述第三末级功放模块包括依次相连的第三功分器、第三末级功放电路和第三合成器；所述第三末级功放电路包括2路；所述第三功分器与所述第四隔离器连接，所述第三合成器输出射频信号至所述第三功放电路所连接的双向耦合模块。
如图9所示，所述第三驱动功放模块包括第六功放器件；所述第三末级功放电路包括第七功放器件，所述第七功放器件包括4路。
Claims (8)
1.用于微波功率容量测试仪的高频率功率放大分机，其特征在于，包括：高频功放电路，所述高频功放电路包括第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路；以及
多个双向耦合模块，所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路的输出端均连接有所述双向耦合模块，所述双向耦合模块的输出端连接射频输出端口；所述双向耦合模块还输出正反两路功率检测信号，所述正反两路功率检测信号经衰减器后输出；以及
控制单元、电源单元和时序供电单元，所述控制单元连接所述高频功放电路、电源单元和时序供电单元；所述电源单元为所述高频率功率放大分机供电；所述时序供电单元与所述第一功放电路、第二功放电路和第三功放电路均相连。
2.根据权利要求1所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第一功放电路包括依次相连的第一驱动功放模块和第一末级功放模块；
所述第一驱动功放模块包括依次相连的前级功放和后级功放，所述前级功放接收射频信号输入；
所述第一末级功放模块包括依次相连的第一功分器、第一末级功放电路和第一合成器；所述第一末级功放电路包括4路；所述第一功分器与所述后级功放连接，所述第一合成器输出射频信号至所述第一功放电路所连接的双向耦合模块。
3.根据权利要求2所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第一末级功放电路包括依次相连的第一正交电桥、第一功放器件和第二正交电桥，所述第一功放器件包括2路；所述第一正交电桥与所述第一功分器连接，所述第二正交电桥与所述第一合成器连接。
4.根据权利要求1所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第二功放电路包括依次相连的第二驱动功放模块、第三隔离器和第二末级功放模块；
所述第二末级功放模块包括依次相连的第二功分器、第二末级功放电路和第二合成器；所述第二末级功放电路包括6路；所述第二功分器与所述第三隔离器连接，所述第二合成器输出射频信号至所述第二功放电路所连接的双向耦合模块。
5.根据权利要求4所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第二驱动功放模块包括依次相连的第二功放器件、第一隔离器、第三功放器件、第二隔离器和第四功放器件，所述第二功放器件接收射频信号输入，所述第四功放器件连接所述第三隔离器。
6.根据权利要求4所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第二末级功放电路包括第五功放器件，所述第五功放器件包括2路。
7.根据权利要求1所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第三功放电路包括依次相连的第三驱动功放模块、第四隔离器和第三末级功放模块；
所述第三驱动功放模块包括第六功放器件；
所述第三末级功放模块包括依次相连的第三功分器、第三末级功放电路和第三合成器；所述第三末级功放电路包括2路；所述第三功分器与所述第四隔离器连接，所述第三合成器输出射频信号至所述第三功放电路所连接的双向耦合模块。
8.根据权利要求7所述的高频率功率放大分机，其特征在于，所述第三末级功放电路包括第七功放器件，所述第七功放器件包括4路。
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Denomination of utility model: High frequency power amplifier unit for microwave power capacity tester Granted publication date: 20200717 Pledgee: Wuhou Sub-branch of Bank of Chengdu Co.,Ltd. Pledgor: CHENGDU PHASE LOCK ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024510000119 |