CN113644886A - 一种Ku波段星载功率放大器、系统和方法 - Google Patents

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陈鹏飞
刘红祥
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    • H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages

Abstract

本发明的一个实施例公开了一种Ku波段星载功率放大器，包括：驱动级功率放大模块、微带功率分配器、末级功率放大模块和波导功率合成模块，其中，所述驱动级功率放大模块用于将低功率的输入信号进行功率放大，所述微带功率分配器用于将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，所述波导功率合成模块用于将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。

Description

一种Ku波段星载功率放大器、系统和方法
技术领域
本发明涉及功率放大器。更具体地，涉及一种Ku波段星载功率放大器、系统和方法。
背景技术
固态发射机是雷达系统中关键的部件之一，它的输出功率直接决定了雷达的作用半径，抗干扰能力以及系统的通信质量和性能。然而，单个固态功率放大器受限于自身半导体物理特性以及加工工艺等的影响，输出功率有限，所以现如何满足雷达对发射机的输出功率要求成为了亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的第一个实施例提供一种Ku波段星载功率放大器，其特征在于，包括：
驱动级功率放大模块、微带功率分配器、末级功率放大模块和波导功率合成模块，其中，
所述驱动级功率放大模块用于将低功率的输入信号进行功率放大，
所述微带功率分配器用于将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
所述波导功率合成模块用于将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
在一个具体实施例中，所述放大器还包括波导同轴转换模块，用于接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
在一个具体实施例中，所述末级功率放大模块的个数为n个，第i个末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n。
在一个具体实施例中，所述微带功率分配器包括：微带片、吸收电阻和底板，其中底板上设置有微带片，吸收电阻设置于微带片表层电路上。
在一个具体实施例中，所述n为8。
本发明的第二个实施例提供一种Ku波段星载功率放大系统，包括：
第一个实施例中任一项所述的功率放大器，
壳体。
本发明的第三个实施例提供一种Ku波段星载功率放大方法，驱动级功率放大模块于将低功率的输入信号进行功率放大，
微带功率分配器将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
波导功率合成模块将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
在一个具体实施例中，所述方法还包括波导同轴转换模块接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
在一个具体实施例中，所述末级功率放大模块的个数为n个，第i个末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n。
在一个具体实施例中，所述n为8。
本发明的有益效果如下：
本发明提出了一种Ku波段星载功率放大器、系统和方法，实现了超过600W的Ku波段微波功率输出，具有结构紧凑、输出功率高等优点，对Ku波段星载高功率发射机的实现有重要的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出根据本发明一个实施例的Ku波段星载功率放大器架构图。
图2示出根据本发明一个实施例的Ku波段星载功率放大方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，一种Ku波段星载功率放大器，包括：
驱动级功率放大模块、微带功率分配器、末级功率放大模块和波导功率合成模块，其中，
所述驱动级功率放大模块用于将低功率的输入信号进行功率放大，
所述微带功率分配器用于将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
所述波导功率合成模块用于将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
在一个具体实施例中，所述放大器还包括波导同轴转换模块，用于接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
所述末级功率放大模块的个数为n个，即末级功率放大器的个数与所述微带功率分配器将放大后的输入信号分为多路信号的路数对应，第i末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n，例如，第一末级功率放大模块接收第一路信号。
更优选的，所述n为8。
在一个具体实施例中，所述微带功率分配器包括：微带片、吸收电阻和底板，其中底板上设置有微带片，吸收电阻设置于微带片表层电路上。波导功率合成器包括金属腔体和盖板，所述微带功率分配器置于波导功率合成器的盖板之上。
本发明提出了的Ku波段星载功率放大器，实现了超过600W的Ku波段微波功率输出，具有结构紧凑、输出功率高等优点，对Ku波段星载高功率发射机的实现有重要的作用。
本发明的另一个实施例提供了一种Ku波段星载功率放大系统，包括上述放大器和壳体，前述实施方式也适用于本实施例提供的测温系统，在本实施例中不再详细描述。
本发明提出了一种Ku波段星载功率放大器、系统和方法，实现了超过600W的Ku波段微波功率输出，具有结构紧凑、输出功率高等优点，对Ku波段星载高功率发射机的实现有重要的作用。
本发明提出了的Ku波段星载功率放大系统，实现了超过600W的Ku波段微波功率输出，具有结构紧凑、输出功率高等优点，对Ku波段星载高功率发射机的实现有重要的作用。
如图2所示，一种Ku波段星载功率放大方法，驱动级功率放大模块于将低功率的输入信号进行功率放大，
微带功率分配器将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
波导功率合成模块将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
所述方法还包括波导同轴转换模块接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
所述末级功率放大模块的个数为n个，即末级功率放大器的个数与所述微带功率分配器将放大后的输入信号分为多路信号的路数对应，第i末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n，例如，第一末级功率放大模块接收第一路信号。
更优选的，所述n为8。
本发明提出了的Ku波段星载功率放大方法，实现了超过600W的Ku波段微波功率输出，具有结构紧凑、输出功率高等优点，对Ku波段星载高功率发射机的实现有重要的作用。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种Ku波段星载功率放大器，其特征在于，包括：
驱动级功率放大模块、微带功率分配器、末级功率放大模块和波导功率合成模块，其中，
所述驱动级功率放大模块用于将低功率的输入信号进行功率放大，
所述微带功率分配器用于将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
所述波导功率合成模块用于将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
2.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述放大器还包括波导同轴转换模块，用于接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
3.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述末级功率放大模块的个数为n个，第i个末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n。
4.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述微带功率分配器包括：微带片、吸收电阻和底板，其中底板上设置有微带片，吸收电阻设置于微带片表层电路上。
5.根据权利要求1或3所述的放大器，其特征在于，所述n为8。
6.一种Ku波段星载功率放大系统，其特征在于，包括：
权利要求1-5中任一项所述的功率放大器，
壳体。
7.一种Ku波段星载功率放大方法，其特征在于，驱动级功率放大模块于将低功率的输入信号进行功率放大，
微带功率分配器将放大后的输入信号分为n路信号，分别发送给末级功率放大模块进行二次功率放大，
波导功率合成模块将多路二次功率放大后的信号合成，输出高功率微波信号。
8.根据权利要求7所述的放大方法，其特征在于，所述方法还包括波导同轴转换模块接收输入信号，并发送给驱动级功率放大模块。
9.根据权利要求7所述的放大器，其特征在于，所述末级功率放大模块的个数为n个，第i个末级功率放大模块接收第i路信号，i＝1、2、3…n。
10.根据权利要求9所述的放大器，其特征在于，所述n为8。
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