CN110308758B - 短波功放功率稳定闭环控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种短波功放功率稳定闭环控制电路，包括功率检测电路、电调衰减器电路和功率闭环控制电路，所述功率检测电路、功率闭环控制电路和电调衰减器电路依次电性连接，所述功率检测电路包括变压器T1，所述变压器T1的第五引脚连接有电阻R15的一端和二极管V7的正极，电阻R15的另一端与变压器T1的第三引脚连接，所述变压器T1的第四引脚连接有电容C14、电容C15和电阻R16的一端，所述电容C14的另一端与变压器T1的第一引脚连接。本发明克服了通过预设每个频点的激励信号幅值来实现功率稳定时，速度慢、效率低的缺点；克服了当功放受温度参数影响时，输出功率依然会出现波动的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及控制电路技术领域，尤其涉及一种短波功放功率稳定闭环控制电路。
背景技术
200W短波功放，由于频率范围较宽，其全频段输出功率的不平坦，某些频点功率过大，可能会对功放管造成损坏，而某些频点功率过小，不能满足指标要求，可以通过预设每个频点的激励信号幅值，来解决这个问题，具体操作如下，将全频段细分成若干个子波段，对每个波段进行预设信号幅值，并将其保存在数据库，使用时，再从数据库调用，该技术的缺点是：由于每个子波段都需要进行预设信号幅值，存在速度慢、效率低的缺点，而且当功放受温度参数影响时，输出功率依然会出现波动。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了短波功放功率稳定闭环控制电路。
本发明提出的短波功放功率稳定闭环控制电路，包括功率检测电路、电调衰减器电路和功率闭环控制电路，所述功率检测电路、功率闭环控制电路和电调衰减器电路依次电性连接，所述功率检测电路包括变压器T1，所述变压器T1的第五引脚连接有电阻R15的一端和二极管V7的正极，电阻R15的另一端与变压器T1的第三引脚连接，所述变压器T1的第四引脚连接有电容C14、电容C15和电阻R16的一端，所述电容C14的另一端与变压器T1的第一引脚连接，所述电阻R16的另一端与电容C15的另一端连接并接地，所述二极管V7的负极连接有电容C17和电阻R17的一端，所述电容C17的另一端接地，所述电阻R17的另一端连接有电阻R18、电容C18和电感L的一端，所述电阻R18和电容C18的另一端均接地，所述电感L的另一端连接有电阻R19的一端，所述电阻R19的另一端连接有放大器D2A的第三引脚，放大器D2A的第一引脚连接有电阻R21的一端和放大器D2B的第五引脚，所述电阻R21的另一端连接有电阻R20的一端并和放大器D2A的第二引脚连接，所述电阻R20的另一端接地，所述放大器D2B的第七引脚连接有电容C19的一端并与第六引脚连接，所述电容C19的另一端接地，所述功率闭环控制电路包括电阻R14，所述电阻R14的一端连接有放大器D1B的第六引脚和第七引脚，所述放大器D1B的第五引脚连接有电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接有放大器D1A的第一引脚和电容C11的一端，所述电容C11的另一端与放大器D1A的第二引脚和电阻R11的一端连接，所述放大器D1A的第八引脚连接有电容C12和电容C13的一端，电容C12的另一端与电容C13的另一端连接，所述放大器D1A的第三引脚连接有电容C10的一端和电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接有滑动变阻器RP1的滑片，滑动变阻器RP1的一端连接有电容C8的一端，电容C8的另一端与滑动变阻器RP1的另一端连接，所述电阻R11的另一端连接有电阻R10和电容C9的一端，所述电阻R10的另一端连接有电容C7的一端。
优选的，所述电调衰减器电路包括电容C1,电容C1的一端连接有二极管V1的负极并连接有电阻R1和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接有二极管V5的负极，二极管V5的正极连接有电阻R3、电阻R4和电容C3的一端，二极管V1的正极连接有二极管V2的负极，二极管V2的正极连接有二极管V3的正极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接有电容C5和电容C6的一端，二极管V3的负极连接有二极管V4的正极，二极管V4的负极连接有电容C2、电阻R6和电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接有二极管V6的负极，二极管V6的正极连接有电阻R8、电阻R9和电容C4的一端。
优选的，所述变压器T1的型号为TN14/9/5-4C65。
优选的，所述二极管V7的型号为1N4148W。
优选的，所述放大器D1A、D1B、D2A、D2B的型号均为LM158。
优选的，所述二极管V1、V2、V3、V4、V5、V6均为PIN二极管。
本发明的有益效果是：
功率检测电路的作用是：将功放输出的200W射频功率信号转变成直流电压信号，送给功率闭环控制电路，进行闭环控制；
功率闭环控制电路的作用是：将由功率检测电路送来的实时功检信号，与200W功检参考电压一起送给由运放构成的比较器进行比较，用输出的差值电压去控制电调衰减器。当实时功检信号电压大于200W功检参考电压时，说明输出功率过大，输出的差值电压低，当实时功检信号电压小于200W功检参考电压时，说明输出功率过小，输出的差值电压高；
电调衰减器电路的作用是：将由功率闭环控制电路送来的差值电压，去控制电调衰减器，当输出功率过大，送来的差值电压低时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变低，对激励信号的衰减量变大，从而使得输出功率变小；当输出功率过小，送来的差值电压高时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变高，对激励信号的衰减量变小，从而使得输出功率变大；最终将输出功率稳定在200W；
本发明克服了通过预设每个频点的激励信号幅值来实现功率稳定时，速度慢、效率低的缺点；克服了当功放受温度参数影响时，输出功率依然会出现波动的缺点。
附图说明
图1为本发明提出的短波功放功率稳定闭环控制电路的功率检测电路图；
图2为本发明提出的短波功放功率稳定闭环控制电路的功率闭环控制电路图；
图3为本发明提出的短波功放功率稳定闭环控制电路的电调衰减器电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参考图1-3，本实施例中提出了短波功放功率稳定闭环控制电路，包括功率检测电路、电调衰减器电路和功率闭环控制电路，功率检测电路、功率闭环控制电路和电调衰减器电路依次电性连接，功率检测电路包括变压器T1，变压器T1的第五引脚连接有电阻R15的一端和二极管V7的正极，电阻R15的另一端与变压器T1的第三引脚连接，变压器T1的第四引脚连接有电容C14、电容C15和电阻R16的一端，电容C14的另一端与变压器T1的第一引脚连接，电阻R16的另一端与电容C15的另一端连接并接地，二极管V7的负极连接有电容C17和电阻R17的一端，电容C17的另一端接地，电阻R17的另一端连接有电阻R18、电容C18和电感L的一端，电阻R18和电容C18的另一端均接地，电感L的另一端连接有电阻R19的一端，电阻R19的另一端连接有放大器D2A的第三引脚，放大器D2A的第一引脚连接有电阻R21的一端和放大器D2B的第五引脚，电阻R21的另一端连接有电阻R20的一端并和放大器D2A的第二引脚连接，电阻R20的另一端接地，放大器D2B的第七引脚连接有电容C19的一端并与第六引脚连接，电容C19的另一端接地，功率闭环控制电路包括电阻R14，电阻R14的一端连接有放大器D1B的第六引脚和第七引脚，放大器D1B的第五引脚连接有电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接有放大器D1A的第一引脚和电容C11的一端，电容C11的另一端与放大器D1A的第二引脚和电阻R11的一端连接，放大器D1A的第八引脚连接有电容C12和电容C13的一端，电容C12的另一端与电容C13的另一端连接，放大器D1A的第三引脚连接有电容C10的一端和电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接有滑动变阻器RP1的滑片，滑动变阻器RP1的一端连接有电容C8的一端，电容C8的另一端与滑动变阻器RP1的另一端连接，电阻R11的另一端连接有电阻R10和电容C9的一端，电阻R10的另一端连接有电容C7的一端，功率检测电路的作用是：将功放输出的200W射频功率信号转变成直流电压信号，送给功率闭环控制电路，进行闭环控制；功率闭环控制电路的作用是：将由功率检测电路送来的实时功检信号，与200W功检参考电压一起送给由运放构成的比较器进行比较，用输出的差值电压去控制电调衰减器。当实时功检信号电压大于200W功检参考电压时，说明输出功率过大，输出的差值电压低，当实时功检信号电压小于200W功检参考电压时，说明输出功率过小，输出的差值电压高；电调衰减器电路的作用是：将由功率闭环控制电路送来的差值电压，去控制电调衰减器，当输出功率过大，送来的差值电压低时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变低，对激励信号的衰减量变大，从而使得输出功率变小；当输出功率过小，送来的差值电压高时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变高，对激励信号的衰减量变小，从而使得输出功率变大；最终将输出功率稳定在200W；本发明克服了通过预设每个频点的激励信号幅值来实现功率稳定时，速度慢、效率低的缺点；克服了当功放受温度参数影响时，输出功率依然会出现波动的缺点。
本实施例中，电调衰减器电路包括电容C1,电容C1的一端连接有二极管V1的负极并连接有电阻R1和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接有二极管V5的负极，二极管V5的正极连接有电阻R3、电阻R4和电容C3的一端，二极管V1的正极连接有二极管V2的负极，二极管V2的正极连接有二极管V3的正极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接有电容C5和电容C6的一端，二极管V3的负极连接有二极管V4的正极，二极管V4的负极连接有电容C2、电阻R6和电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接有二极管V6的负极，二极管V6的正极连接有电阻R8、电阻R9和电容C4的一端，变压器T1的型号为TN14/9/5-4C65，二极管V7的型号为1N4148W，放大器D1A、D1B、D2A、D2B的型号均为LM158，二极管V1、V2、V3、V4、V5、V6均为PIN二极管，功率检测电路的作用是：将功放输出的200W射频功率信号转变成直流电压信号，送给功率闭环控制电路，进行闭环控制；功率闭环控制电路的作用是：将由功率检测电路送来的实时功检信号，与200W功检参考电压一起送给由运放构成的比较器进行比较，用输出的差值电压去控制电调衰减器。当实时功检信号电压大于200W功检参考电压时，说明输出功率过大，输出的差值电压低，当实时功检信号电压小于200W功检参考电压时，说明输出功率过小，输出的差值电压高；电调衰减器电路的作用是：将由功率闭环控制电路送来的差值电压，去控制电调衰减器，当输出功率过大，送来的差值电压低时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变低，对激励信号的衰减量变大，从而使得输出功率变小；当输出功率过小，送来的差值电压高时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变高，对激励信号的衰减量变小，从而使得输出功率变大；最终将输出功率稳定在200W；本发明克服了通过预设每个频点的激励信号幅值来实现功率稳定时，速度慢、效率低的缺点；克服了当功放受温度参数影响时，输出功率依然会出现波动的缺点。
本实施例中，将功放输出的200W射频功率信号转变成直流电压信号，送给功率闭环控制电路，进行闭环控制，将由功率检测电路送来的实时功检信号，与200W功检参考电压一起送给由运放构成的比较器进行比较，用输出的差值电压去控制电调衰减器。当实时功检信号电压大于200W功检参考电压时，说明输出功率过大，输出的差值电压低，当实时功检信号电压小于200W功检参考电压时，说明输出功率过小，输出的差值电压高，将由功率闭环控制电路送来的差值电压，去控制电调衰减器，当输出功率过大，送来的差值电压低时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变低，对激励信号的衰减量变大，从而使得输出功率变小；当输出功率过小，送来的差值电压高时，就会导致电路中的PIN二极管导通程度变高，对激励信号的衰减量变小，从而使得输出功率变大；最终将输出功率稳定在200W。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.短波功放功率稳定闭环控制电路，包括功率检测电路、电调衰减器电路和功率闭环控制电路，所述功率检测电路、功率闭环控制电路和电调衰减器电路依次电性连接，其特征在于，所述功率检测电路包括变压器T1，所述变压器T1的第五引脚连接有电阻R15的一端和二极管V7的正极，电阻R15的另一端与变压器T1的第三引脚连接，所述变压器T1的第四引脚连接有电容C14、电容C15和电阻R16的一端，所述电容C14的另一端与变压器T1的第一引脚连接，所述电阻R16的另一端与电容C15的另一端连接并接地，所述二极管V7的负极连接有电容C17和电阻R17的一端，所述电容C17的另一端接地，所述电阻R17的另一端连接有电阻R18、电容C18和电感L的一端，所述电阻R18和电容C18的另一端均接地，所述电感L的另一端连接有电阻R19的一端，所述电阻R19的另一端连接有放大器D2A的第三引脚同相输入端，放大器D2A的第一引脚输出端连接有电阻R21的一端和放大器D2B的第五引脚同相输入端，所述电阻R21的另一端连接有电阻R20的一端并和放大器D2A的第二引脚反相输入端连接，所述电阻R20的另一端接地，所述放大器D2B的第七引脚输出端连接有电容C19的一端并与第六引脚反相输入端连接，所述电容C19的另一端接地，所述功率闭环控制电路包括电阻R14，所述电阻R14的一端连接有放大器D1B的第六引脚反相输入端和第七引脚输出端，所述放大器D1B的第五引脚同相输入端连接有电阻R13的一端，电阻R14的另一端连接时钟端，电阻R13的另一端连接有放大器D1A的第一引脚输出端和电容C11的一端，所述电容C11的另一端与放大器D1A的第二引脚反相输入端和电阻R11的一端连接，所述放大器D1A的第八引脚连接有电容C12和电容C13的一端，电容C12的另一端与电容C13的另一端连接，所述放大器D1A的第三引脚同相输入端连接有电容C10 的一端和电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接有滑动变阻器RP1的滑片，滑动变阻器RP1的一端连接有电容C8的一端，滑动变阻器RP1的另一端连接电源，电容C8的另一端与滑动变阻器RP1的另一端连接，所述电阻R11的另一端连接有电阻R10和电容C9的一端，所述电阻R10的另一端连接有电容C7的一端，输出功 检信号，电容C7、C8、C9的另一端分别接地，电容C7电容另一端接地，放大器D2B的第七引脚输出功检信号，变压器T1的第一引脚连接功率信号输出端，变压器T1 的第二引脚连接功率信号输入端。
2.根据权利要求1所述的短波功放功率稳定闭环控制电路，其特征在于，所述电调衰减器电路包括电容C1,电容C1的一端连接有二极管V1的负极并连接有电阻R1和电阻R2的一端，电容C1的另一端有激励信号输入，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接有二极管V5的负极，二极管V5的正极连接有电阻R3、电阻R4和电容C3的一端，电阻R3和电容C3的另一端分别接地，电阻R4的另一端接电源，二极管V1的正极连接有二极管V2的负极，二极管V2的正极连接有二极管V3的正极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接有电容C5和电容C6的一端，电容C5、C6的另一端分别接地，二极管V3的负极连接有二极管V4的正极，二极管V4的负极连接有电容C2、电阻R6和电阻R7的一端，电容C2的另一端连接输出端，输出电调信号，电阻R6的另一端接地，电阻R7的另一端连接有二极管V6的负极，二极管V6的正极连接有电阻R8、电阻R9和电容C4的一端，电阻R8的另一端接地，电阻R9的另一端接电源，电容C4、C5、C6的另一端接地。
3.根据权利要求1所述的短波功放功率稳定闭环控制电路，其特征在于，所述变压器T1的型号为TN14/9/5-4C65。
4.根据权利要求1所述的短波功放功率稳定闭环控制电路，其特征在于，所述二极管V7的型号为1N4148W。
5.根据权利要求1所述的短波功放功率稳定闭环控制电路，其特征在于，所述放大器D1A、D1B、D2A、D2B的型号均为LM158。
6.根据权利要求2所述的短波功放功率稳定闭环控制电路，其特征在于，所述二极管V1、V2、V3、V4、V5、V6均为PIN二极管。
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