CN214375231U - 一种高增益s频段雷达功率放大器 - Google Patents

Abstract

一种高增益S频段雷达功率放大器，包括壳体，壳体内安装有功放系统和馈电保护系统，功放系统与所述馈电保护系统电连接；功放系统用于将信号源提供的高频脉冲信号放大；馈电保护系统用于在所述高增益S频段雷达功率放大器发生故障时，定位故障位置并切断所述高增益S频段雷达功率放大器的供电，上报故障状态信息至实时处理计算机。本实用新型提供的一种高增益S频段雷达功率放大器结构简单，能够将信号源提供的高频脉冲信号放大。

Description

一种高增益S频段雷达功率放大器

技术领域

本实用新型涉及一种高增益S频段雷达功率放大器，属于电子对抗技术领域。

背景技术

固态雷达由于控制简便、可靠性高、寿命长、具有故障软处理功能、可使用安全电压、易维护等一系列优点，其应用范围越来越广。随着雷达技术以及相关工艺技术的进步，固态雷达也向着高功率、高效率、高可靠性、小型化发展，具有很好的应用前景。

雷达模拟器能够模拟雷达实际使用情况，在操作人员的控制下，在雷达显示器上形成目标图像。现有雷达功率放大器体积大，重量重，安装麻烦，功耗高、增益低，输出功率不能满足雷达模拟器的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提出了一种高增益S频段雷达功率放大器，能够放大信号源提供的高频脉冲信号。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种高增益S频段雷达功率放大器，包括壳体，所述壳体内安装有功放系统和馈电保护系统，所述功放系统与所述馈电保护系统电连接；

所述功放系统用于将信号源提供的高频脉冲信号放大；所述馈电保护系统用于在所述高增益S频段雷达功率放大器发生故障时，定位故障位置并切断所述高增益S频段雷达功率放大器的供电，上报故障状态信息至实时处理计算机。

进一步地，所述功放系统为一条功放链路，一条功放链路上依次布设有推动级功放组件、前级功放组件、隔离器、末级功放组件和末级隔离器。

进一步地，所述推动级功放组件包括功率放大器P1，所述功率放大器P1所述功率放大器P1用于将输入的功率为+2dBm的信号放大，输出功率大于+20dBm的信号。

优选地，推动级功放组件包括还包括与功率放大器P1连接的匹配电路，用于为功率放大器P1供电。

进一步地，所述前级功放组件包括功率放大器P2，用于将功率放大器P1输出的信号放大至输出功率+41.5dBm的信号。

优选地，前级功放组件包括还包括与功率放大器P2连接的匹配电路，用于为功率放大器P2供电。

进一步地，所述末级功放组件包括功率放大器P3，用于将隔离器输出的信号放大至输出功率大于+53dBm的信号。

优选地，末级功放组件包括还包括与功率放大器P3连接的匹配电路，用于为功率放大器P3供电。

进一步地，所述隔离器和末级隔离器用于用于减小功放组件之间的相互影响、防止带外信号对各级功放组件的影响。

优选地，所述功放链路有功率损耗，所述隔离器和末级隔离器有功率损耗。

优选地，经过所述末级隔离器后的输出功率为+52.5dBm。

进一步地，所述馈电保护系统包括馈电板，馈电板上集成有电路模块，电路模块包括：DC/DC转换电路、电压监测和保护电路、电流监测和保护电路、时序保护电路、过温度监测和保护电路、功率检测电路、监测通信电路以及用于恢复放大器使用的复位电路。

优选地，所述馈电系统还包括电源输入端口，电源输入端口用于接入电源为馈电板供能。

优选地，所述监测通信电路包括故障判断模块、汇总模块和关断模块。

优选地，所述馈电板的尺寸为166mm*30mm。

进一步地，还包括散热系统，所述散热系统包括风机、与风机电连接的风机电源模块以及散热器，所述风机电源模块为风机供电，所述风机电源模块和所述散热器与馈电保护系统电连接，所述散热器装配在功放系统侧面。

优选地，所述散热器与功放系统的接触面涂抹有厚度均匀的导热硅脂。

优选地，所述散热系统用于维持所述高增益S频段雷达功率放大器的温度在-40℃~+50℃范围内。

进一步地，所述壳体侧壁设置有通风网，所述风机安装在通风网内侧侧壁上。

进一步地，所述壳体前后开设有接孔，输入端口连接信号源，输出端口连接固态雷达的发射天线。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型壳体内安装有功放系统、馈电保护系统和散热系统，各系统能够独立安装与拆卸，具有维护成本低、便携性高、集成度高的优点；

本实用新型的功放系统能够将信号源提供的高频脉冲信号放大，设置有推动级功放组件，能够提供足够的功率驱动能力和足够的增益，提供良好的输入输出驻波比，保证后续功放的稳定性；

本实用新型的馈电保护系统包括有集成电路模块的馈电板，馈电板中保护电路功能齐全，能够避免本实用新型提供的高增益S频段雷达功率放大器工作异常而损坏，能够适应恶劣工作环境，延长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种高增益S频段雷达功率放大器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种高增益S频段雷达功率放大器的壳体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种高增益S频段雷达功率放大器的散热器的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种高增益S频段雷达功率放大器的功放系统原理图及增益分配图。

图中：1、推动级功放组件；2、前级功放组件；3、隔离器；4、末级功放组件；5、末级隔离器；6、馈电板；7、输入端口；8、输出端口；9、电源输入端口；10、散热器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

本实用新型提供了一种高增益S频段雷达功率放大器，在S频段将信号源提供的高频脉冲信号通过功放系统放大至200瓦，链路增益能够达到49dB。具体地，从输入端口7输入高频脉冲信号，输出端口8输出放大后的信号。在此过程中，当高增益S频段雷达功率放大器工作出现故障时，馈电保护系统能够及时定位故障位置并切断供电，将故障状态信息上报至实时处理计算机。

如图1所示，一种高增益S频段雷达功率放大器，包括壳体，壳体内安装有功放系统、馈电保护系统和散热系统，功放系统、散热系统与馈电保护系统电连接。

如图4所示，功放系统为一条功放链路，一条功放链路上依次布设有推动级功放组件1、前级功放组件2、隔离器3、末级功放组件4和末级隔离器5。推动级功放组件1是系统的最前端，能够提供足够的功率驱动能力和足够的增益，提供良好的输入输出驻波比，保证后续功放的稳定性。推动级功放组件1包括功率放大器P1。

如图4所示，根据实际测试，推动级功放组件1的总增益大于+18dB，输入信号+2dBm，输出功率大于+20dBm。前级功放组件2包括功率放大器P2，输入信号+17.5dBm，经过功率放大器P2后，输出功率+41.5dBm。经过隔离器3，到末级功放组件4，末级功放组件4包括功率放大器P3，输入信号+41dBm，输出功率大于+53dBm。经过末级隔离器5后输出端口的输出功率为+52.5dBm。

具体地，隔离器3和末级隔离器5用于减小功放组件之间的相互影响、防止带外信号对各级功放组件的影响。

馈电保护系统包括馈电板6和电源输入端口9。电源输入端口9用于接入电源为馈电板6供能。

馈电板6上集成有电路模块，电路模块包括：DC/DC转换电路、电压监测和保护电路、电流监测和保护电路、时序保护电路、过温度监测和保护电路、功率检测电路、监测通信电路以及用于恢复放大器使用的复位电路。监测通信电路包括故障判断模块、汇总模块和关断模块。馈电板6的尺寸为166mm*30mm。

散热系统用于维持所述高增益S频段雷达功率放大器的温度在-40℃~+50℃范围内。散热系统包括风机、与风机电连接的风机电源模块以及散热器10。风机电源模块为风机供电，风机电源模块、散热器10与馈电保护系统电连接。风机采用抽风方式抽走功放系统周围的热空气，为功放系统散热。如图3所示，散热器10装配在功放系统侧面，散热器10与功放系统的接触面涂抹有厚度均匀的导热硅脂，用于及时导出功放系统热量。

如图2所示，壳体前后开设有接孔，输入端口连接信号源，输出端口输出端口连接固态雷达的发射天线。壳体侧壁设置有通风网，风机安装在通风网内侧侧壁上。

与现有技术相比，本实用新型结构简单、各系统独立安装便于拆卸，维护成本低，能够将信号源提供的高频脉冲信号放大。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内安装有功放系统和馈电保护系统，所述功放系统与所述馈电保护系统电连接；

所述功放系统用于将信号源提供的高频脉冲信号放大；

所述馈电保护系统包括馈电板，馈电板上集成有电路模块，电路模块包括电压监测和保护电路、电流监测和保护电路、时序保护电路、过温度监测和保护电路、监测通信电路，所述电压监测和保护电路、电流监测和保护电路、过温度监测和保护电路、时序保护电路用于监测所述高增益S频段雷达功率放大器的故障及故障位置并切断供电，所述监测通信电路用于将故障信息上报至实时处理计算机。

2.根据权利要求1所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述功放系统为一条功放链路，一条功放链路上依次布设有推动级功放组件、前级功放组件、隔离器、末级功放组件和末级隔离器。

3.根据权利要求2所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述推动级功放组件包括功率放大器P1，所述功率放大器P1用于将输入的功率为+2dBm的信号放大，输出功率大于+20dBm的信号。

4.根据权利要求3所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述前级功放组件包括功率放大器P2，用于将功率放大器P1输出的信号放大至输出功率+41.5dBm的信号。

5.根据权利要求4所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述末级功放组件包括功率放大器P3，用于将隔离器输出的信号放大至输出功率大于+53dBm的信号。

6.根据权利要求5所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述隔离器和末级隔离器用于减小功放组件之间的相互影响、防止带外信号对各级功放组件的影响。

7.根据权利要求1所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述馈电保护系统的电路模块还包括：DC/DC转换电路、功率检测电路、以及用于恢复放大器使用的复位电路。

8.根据权利要求1所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，还包括散热系统，所述散热系统包括风机、与风机电连接的风机电源模块以及散热器，所述风机电源模块为风机供电，所述风机电源模块和所述散热器与馈电保护系统电连接，所述散热器装配在功放系统侧面。

9.根据权利要求8所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述壳体侧壁设置有通风网，所述风机安装在通风网内侧侧壁上。

10.根据权利要求1所述的高增益S频段雷达功率放大器，其特征在于，所述壳体前后开设有接孔，输入端口连接信号源，输出端口连接固态雷达的发射天线。

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