CN203872137U - 一种微波功率放大器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种微波功率放大器，属于微波放大器技术领域。微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器的输出端接微波功率放大管的输入端，微波功率放大管的输出端输出放大后的微波信号；同时耦合器的耦合端接检波器的输入端，检波器的输出端接MOS管驱动器的输入端，MOS管驱动器的输出端接MOS管的控制端，MOS管输出端接微波功率放大管的供电端。本实用新型的微波功率放大器降低了微波功率放大器无微波信号输入时的整机功耗，提高了微波功率放大器整机电源效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种微波功率放大器，属于微波放大器技术领域。
背景技术
微波功率放大器使用的微波功率放大管由于半导体自身特点，都有较高的静态电流，即在没有对微波信号进行功率放大时也有较高的功耗。
如果不对微波功率放大管进行供电控制，微波功率放大器从加电开始无论是否有微波信号输入，微波功率放大器都有较高的功耗，如图1所示。这部分功耗带来两个缺点：
1.没有对微波信号进行功率放大时，产生的功耗是一种无用功耗，当用电池等移动电源对微波功率放大器进行供电时，该功耗导致整个微波功率放大器的有效工作时间降低，表现为微波功率放大器整机电源效率太低。
2.无用的功耗会使微波功率放大管始终处在较高温度工作环境中，较高的工作温度会降低微波功率放大管及整个功率放大器的可靠性和使用寿命。
如果对微波功率放大管进行供电控制，传统实现方式是增加外控接插件和控制电路，如图2所示。其缺点为增加了微波功率放大器的对外接口，导致整个功放外围接口复杂并且不容易进行操作控制。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提出一种微波功率放大器。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型的一种微波功率放大器，该微波功率放大器包括耦合器、检波器、MOS管驱动器、MOS管和微波功率放大管。
微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器的输出端接微波功率放大管的输入端，微波功率放大管的输出端输出放大后的微波信号；同时耦合器的耦合端接检波器的输入端，检波器的输出端接MOS管驱动器的输入端，MOS管驱动器的输出端接MOS管的控制端，MOS管输出端接微波功率放大管的供电端。
其工作原理是：在微波功率放大器的输入端增加耦合器，将部分微波信号分离出来，经过检波放大后变成直流控制信号，该直流控制信号控制MOS管驱动器的开启和关闭，MOS管驱动器处于开启状态时，输出直流低电平信号使MOS管处于导通状态，从而对微波功率放大管进行供电；MOS管驱动器处于关闭状态时，输出直流高电平信号使MOS管处于截止状态，停止对微波功率放大管的供电，实现对微波功率放大管的供电控制功能。
工作过程为：微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器将部分微波信号分离出来，从耦合端输出后进入检波器，检波器将输入的微波信号检波后变成直流控制信号，该直流控制信号控制MOS管驱动器的开启和关闭，MOS管驱动器处于开启状态时，输出直流低电平信号使MOS管处于导通状态，从而对微波功率放大管进行供电；MOS管驱动器处于关闭状态时，输出直流高电平信号使MOS管处于截止状态，停止对微波功率放大管的供电，实现对微波功率放大管的供电控制功能；未被耦合器分离出来的微波信号从耦合器的输出端输出到微波功率放大管的输入端，当MOS管处于导通状态时微波功率放大管微波信号进行功率放大并从微波信号输出端口输出，当MOS管处于截止状态时微波功率放大管不对微波信号进行放大和输出，此时微波输出端口没有微波信号输出。
上述的耦合器为微波定向耦合器。
上述的微波定向耦合器的耦合度大小，要参考输入微波信号的功率大小来确定；
上述得到的直流控制信号的电平，要满足所控MOS管驱动器的输入控制电平的要求；
MOS管开关的通过电流能力要与微波功率放大管的工作电流相匹配。
有益效果
本实用新型的微波功率放大器降低了微波功率放大器无微波信号输入时的整机功耗，提高了微波功率放大器整机电源效率。
降低了微波功率放大器中微波功率管的工作温度，提高了微波功率管的可靠性和寿命。
与传统带外控接口微波功率放大器相比，节省了微波功率放大器外接控制插座及长距离控制线，减小了整机的体积，简化了外围控制电路，方便了微波功率放大器的使用和控制。
附图说明
图1是现有技术中不带外控接口的微波功率放大器组成示意图；
图2是现有技术中带外控接口的微波功率放大器组成示意图；
图3为本实用新型的装置的组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
一种微波功率放大器，该微波功率放大器包括耦合器、检波器、MOS管驱动器、MOS管和微波功率放大管。
微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器的输出端接微波功率放大管的输入端，微波功率放大管的输出端输出放大后的微波信号；同时耦合器的耦合端接检波器的输入端，检波器的输出端接MOS管驱动器的输入端，MOS管驱动器的输出端接MOS管的控制端，MOS管输出端接微波功率放大管的供电端。
工作过程为：微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器将部分微波信号分离出来，从耦合端输出后进入检波器，检波器将输入的微波信号检波后变成直流控制信号，该直流控制信号控制MOS管驱动器的开启和关闭，MOS管驱动器处于开启状态时，输出直流低电平信号使MOS管处于导通状态，从而对微波功率放大管进行供电；MOS管驱动器处于关闭状态时，输出直流高电平信号使MOS管处于截止状态，停止对微波功率放大管的供电，实现对微波功率放大管的供电控制功能；未被耦合器分离出来的微波信号从耦合器的输出端输出到微波功率放大管的输入端，当MOS管处于导通状态时微波功率放大管微波信号进行功率放大并从微波信号输出端口输出，当MOS管处于截止状态时微波功率放大管不对微波信号进行放大和输出，此时微波输出端口没有微波信号输出。
实施例
如图3所示，一种S波段15W功率放大器，该微波功率放大器包括耦合器、检波器、MOS管驱动器、MOS管和微波功率放大管。
电源电路完成将外供电源稳压到10V后供给MOS管驱动器和MOS管。
当微波输入端输入功率为0.1W的S频段微波信号时，耦合器的耦合端输出功率为0.01W的S频段微波信号，该微波信号进入检波器后，检出3.2V的直流电压信号，该直流电压信号控制MOS管驱动器的输出管脚输出电压为0.025V的控制信号，0.025V的控制信号控制MOS管输出端输出10V/4.5A电给微波功率放大管，此时微波功率放大管进入工作状态，将耦合器输出端输出的功率为0.09W的S频段微波信号放大到15W后由微波输出端口输出，微波功率放大管的功耗为45W。
当微波输入端无微波信号输入时，耦合器的耦合端输出的S频段微波信号功率为0W，此时检波器输出端输出0.2V的直流电压信号，该直流电压信号控制MOS管驱动器的输出管脚输出电压为10V的控制信号，10V的控制信号控制MOS管输出端输出0V/0A电给微波功率放大管，此时微波功率放大管处于停止状态，微波输出端口输出功率为0W，微波功率放大管的功耗为0W。
上述主要器件的型号见下表：
Claims (2)
1.一种微波功率放大器，其特征在于：该微波功率放大器包括耦合器、检波器、MOS管驱动器、MOS管和微波功率放大管；
微波信号从微波输入端口输入到耦合器的输入端，耦合器的输出端接微波功率放大管的输入端，微波功率放大管的输出端输出放大后的微波信号；同时耦合器的耦合端接检波器的输入端，检波器的输出端接MOS管驱动器的输入端，MOS管驱动器的输出端接MOS管的控制端，MOS管输出端接微波功率放大管的供电端。
2.根据权利要求1所述的一种微波功率放大器，其特征在于：耦合器为微波定向耦合器。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Country Status (1)
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104868860A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-08-26 | 四川龙瑞微电子有限公司 | 可抑制谐波的微波功率放大器 |
| CN104868864A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-08-26 | 四川龙瑞微电子有限公司 | 微波功率放大器 |
| CN109407035A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-01 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种基于mosfet管的大电流发生系统 |
| CN109560779A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-02 | 南京长峰航天电子科技有限公司 | 一种微波功放管控制保护系统 |
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2014
- 2014-03-20 CN CN201420128747.0U patent/CN203872137U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109560779B (zh) * | 2018-11-15 | 2023-03-03 | 南京长峰航天电子科技有限公司 | 一种微波功放管控制保护系统 |
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