CN207490872U - 一种艺体机构智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种艺体机构智能管理系统，解决的是通信质量差的技术问题，通过采用所述艺体机构智能管理系统包括多个管理信息采集模块，与管理信息采集模块连接的通信模块，与通信模块通过无线网络连接的中心服务器；所述通信模块包括信号处理模块，与信号处理模块连接的天线；所述信号处理模块包括K波段功率放大器；所述K波段功率放大器包括依次连接的输入级匹配电路、第一级放大器、第一级匹配电路、第二集放大器、第二级匹配电路、第三级放大器以及输出级匹配电路；所述输入级匹配电路与第一级放大器共同连接一个微带增益均衡单元的技术方案，较好的解决了该问题，可用于艺体机构智能管理中。

Description

一种艺体机构智能管理系统

技术领域

本实用新型涉及艺体机构智能管理领域，具体涉及一种艺体机构智能管理系统。

背景技术

艺体机构的管理主要是对所需管理信息的采集，对采集的信息通过处理后使用无线通信上传到中心服务器，供管理者进行管理。

现有的艺体机构智能管理系统存在通信质量差的问题。因此，提供一种通信质量好的艺体机构智能管理系统就很有必要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中存在的通信质量差的技术问题。提供一种新的艺体机构智能管理系统，该艺体机构智能管理系统具有通信质量好、管理距离远的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种艺体机构智能管理系统，所述艺体机构智能管理系统包括多个管理信息采集模块，与管理信息采集模块连接的通信模块，与通信模块通过无线网络连接的中心服务器；所述通信模块包括信号处理模块，与信号处理模块连接的天线；所述信号处理模块包括K波段功率放大器；所述K波段功率放大器包括包括依次连接的输入级匹配电路、第一级放大器、第一级匹配电路、第二集放大器、第二级匹配电路、第三级放大器以及输出级匹配电路；所述输入级匹配电路与第一级放大器共同连接一个微带增益均衡单元。

本实用新型的工作原理：本实用新型中，为了提高通信质量，使用平坦度高的功率放大器。为了实现具有平坦化的高增益的功率放大器，将微带增益均衡单元集成到功率放大器中，一方面是提高功率增益平坦度，一方面是可以增加集成度、减小均衡器所占面积。利用增益均衡电路对功率增益进行修正，不仅可以有效改善增益平坦度，而且对功率损耗和PAE影响较小。

上述方案中，为优化，进一步地，所述微带增益均衡单元包括与输入级匹配电路与第一级放大器共同连接的微带电感L3，以及并联的微带电阻R1和微带电容C3；微带电阻R1与微带电容C3并联后一端与微带电感L3连接，另一端接地。

进一步地，所述输入级匹配电路为L型集总参数匹配电路结构的微带线，所述L型集总参数匹配电路结构包括并联微带电容C1以及串联微带电感L1。

进一步地，所述第一级放大器包括2个pHEMT晶体管芯；第二级放大器包括4个并联的pHEMT晶体管芯；所述第三级放大器包括8个并联的pHEMT晶体管芯。

进一步地，所述L波段MMIC功率放大器还包括双电源电路，所述双电源电路分别与第一级放大器、第二级放大器及第三级放大器的栅极与漏极连接。

进一步地，所述双电源电路包括栅极电源电路与漏极电源电路；所述栅极电源电路包括栅极电压单元VG，栅极电源电压单元VG连接有栅极并联微带电容与栅极串联微带电感；所述漏极电源电路包括漏极电压单元VD，漏极电源电压单元VD连接有漏极并联微带电容与漏极串联微带电感。

功率放大器的增益随着频率的升高而降低，而本实用新型的微带增益均衡单元的幅频特性是单调的，在谐振频率处不衰减，对于频率越低的部分衰减越大。在工作频带内，本实用新型的微带增益均衡单元插入损耗小，对增益衰减影响很小，从而使功率放大器具有平坦化的高增益。

本实用新型在放大器中采用晶体管并联结构提高功率，进而提高管理的半径。其中在驱动级采用两个晶体管并联的结构，输出级采用四个晶体管并联的结构。除了输入级匹配用了LC匹配电路，其他三级匹配电路都是用了灵活的π型集总参数匹配电路结构的微带电路。利用π型匹配电路不仅可以适用于高效率的匹配的需求，而且在一定程度上可以抑制谐波。

本实用新型的有益效果：

第一、在GaAs衬底上，提供较小的导通微带电阻和非常好的可靠性。

第二、由三级放大电路级联组成，第一级为小信号放大器电路、第二级为驱动放大器电路、第三级为功率放大器电路。级间设有匹配电路，输入输出端口匹配至50Ω，具有高效率、良好增益平坦度和回波损耗低的特点，并且提高系统的集成度。

第三、针对增益平坦度进行优化，通过在输入级引入微带增益均衡单元结构，利用增益均衡电路结构对放大器增益进行修正，可以有效的改善放大器的增益平坦度，另外微带增益均衡单元结构可以降低谐振提高整体放大器稳定性。

第四、进行了谐波抑制电路实用新型，在第二级匹配电路中引入微带电容C和微带电感L组成二次谐波抑制电路用于提高电路线性度，以及在输出级匹配电路中引入微带电容C和微带电感L组成高次谐波抑制电路，通过参数优化用于抑制高次谐波。

本实用新型具有功率附加效率高、增益高、增益平坦度良好的特点，从而提高了艺体机构智能管理系统的通信性能，提高管理效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1，艺体机构智能管理系统示意图。

图2，K波段功率放大器原理框图。

图3，K波段功率放大器等效电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

本实施例提供一种艺体机构智能管理系统，如图1，所述艺体机构智能管理系统包括多个管理信息采集模块，与管理信息采集模块连接的通信模块，与通信模块通过无线网络连接的中心服务器；所述通信模块包括信号处理模块，与信号处理模块连接的天线；如图2为等效电路图，所述信号处理模块包括K波段功率放大器；所述K波段功率放大器包括包括依次连接的输入级匹配电路、第一级放大器、第一级匹配电路、第二集放大器、第二级匹配电路、第三级放大器以及输出级匹配电路；所述输入级匹配电路与第一级放大器共同连接一个微带增益均衡单元。上述电路均采用微带电子器件。

天线采用K波段的天线阵列。管理信息采集模块采用摄像头、指纹读取器、电子称等采集装置。中心服务器利用现有的小型服务器。

微带增益均衡单元不仅可以对增益进行修正从而有效改善增益平坦度，而且可以降低谐振提高整体放大器稳定性。

具体地，所述微带增益均衡单元包括与输入级匹配电路与第一级放大器共同连接的微带电感L3，以及并联的微带电阻R1和微带电容C3；微带电阻R1与微带电容C3并联后一端与微带电感L3连接，另一端接地。

具体地，所述输入级匹配电路为L型集总参数匹配电路结构，所述L型集总参数匹配电路结构包括并联微带电容C1以及串联微带电感L1。

具体地，所述第一级匹配电路等效电路为π型集总参数匹配电路结构，包括并联微带电容C5、串联微带电感L5以及并联微带电容C6；所述第二级匹配电路等效电路为π型集总参数匹配电路结构，包括并联微带电容C9、串联微带电感L8、并联微带电容C10以及串联微带电感L9；所述输出级匹配电路等效电路为π型集总参数匹配电路结构，包括串联微带电容C13、并联微带电感L12、串联微带电容C14以及并联微带电感L13。其中微带电容C13和微带电感L12组成高次谐波抑制电路，通过参数优化用于抑制高次谐波。

具体地，所述第一级放大器包括2个pHEMT晶体管芯，M1与M2；第二级放大器包括4个并联的pHEMT晶体管芯，M3-M6；所述第三级放大器包括8个并联的pHEMT晶体管芯，M7-M14。各级管芯尺寸安排合理，保证整体能耗和效率的最优。级间设有匹配电路，输入输出端口匹配至50Ω，具有高效率、良好增益平坦度和回波损耗低的特点，并且提高系统的集成度。具体地，所述pHEMT晶体管芯均为0.25-μm砷化镓赝配高速电子迁移率晶体管。

具体地，功率放大器还包括双电源电路，所述双电源电路分别与第一级放大器、第二级放大器及第三级放大器的栅极与漏极连接。

具体地，所述双电源电路包括栅极电源电路与漏极电源电路；所述栅极电源电路包括栅极电压单元VG，栅极电源电压单元VG连接有栅极并联微带电容与栅极串联微带电感；所述漏极电源电路包括漏极电压单元VD，漏极电源电压单元VD连接有漏极并联微带电容与漏极串联微带电感。

所述的放大器工作在K波段，pHEMT晶体管芯需要提供正负两种电压偏置，本发明采用双电源电路结构；第一级放大器pHEMT晶体管芯采用线性放大器的电压偏置，使第一级放大器pHEMT晶体管芯工作在A类放大器状态，提高电路的线性度和导通角；第二级放大器pHEMT晶体管芯采用线性放大器的电压偏置，使第二级放大器pHEMT晶体管芯工作在AB类放大器状态，提高电路的线性度；第三级放大器pHEMT晶体管芯采用开关放大器的电压偏置，使第三级放大器pHEMT晶体管芯工作在E类放大器状态，提高电路的效率。

尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。

Claims (6)

1.一种艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述艺体机构智能管理系统包括多个管理信息采集模块，与管理信息采集模块连接的通信模块，与通信模块通过无线网络连接的中心服务器；

所述通信模块包括信号处理模块，与信号处理模块连接的天线；

所述信号处理模块包括K波段功率放大器；所述K波段功率放大器包括包括依次连接的输入级匹配电路、第一级放大器、第一级匹配电路、第二集放大器、第二级匹配电路、第三级放大器以及输出级匹配电路；所述输入级匹配电路与第一级放大器共同连接一个微带增益均衡单元。

2.根据权利要求1所述的艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述微带增益均衡单元包括与输入级匹配电路与第一级放大器共同连接的微带电感L3，以及并联的微带电阻R1和微带电容C3；微带电阻R1与微带电容C3并联后一端与微带电感L3连接，另一端接地。

3.根据权利要求1或2所述的艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述输入级匹配电路为L型集总参数匹配电路结构的微带线，所述L型集总参数匹配电路结构包括并联微带电容C1以及串联微带电感L1。

4.根据权利要求1所述的艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述第一级放大器包括1个pHEMT晶体管芯；第二级放大器包括2个并联的pHEMT晶体管芯；所述第三级放大器包括4个并联的pHEMT晶体管芯。

5.根据权利要求1所述的艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述L波段MMIC功率放大器还包括双电源电路，所述双电源电路分别与第一级放大器、第二级放大器及第三级放大器的栅极与漏极连接。

6.根据权利要求5所述的艺体机构智能管理系统，其特征在于：所述双电源电路包括栅极电源电路与漏极电源电路；所述栅极电源电路包括栅极电压单元VG，栅极电源电压单元VG连接有栅极并联微带电容与栅极串联微带电感；所述漏极电源电路包括漏极电压单元VD，漏极电源电压单元VD连接有漏极并联微带电容与漏极串联微带电感。