RU121408U1 - Microwave Amplifier Protection Device - Google Patents
Microwave Amplifier Protection Device Download PDFInfo
- Publication number
- RU121408U1 RU121408U1 RU2012117925/08U RU2012117925U RU121408U1 RU 121408 U1 RU121408 U1 RU 121408U1 RU 2012117925/08 U RU2012117925/08 U RU 2012117925/08U RU 2012117925 U RU2012117925 U RU 2012117925U RU 121408 U1 RU121408 U1 RU 121408U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- pulse generator
- microwave
- microwave amplifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
Устройство защиты СВЧ-усилителей, содержащее источник питания, СВЧ-усилитель и модулятор, отличающееся тем, что введены устройство сравнения, детекторная секция, устройство управления, генератор импульсов и времязадающее устройство, причем выход источника питания подключен к первому входу устройства сравнения, ко второму входу устройства сравнения подключен выход детекторной секции, а выход устройства сравнения соединен с первым входом генератора импульсов, ко второму входу которого подключен первый выход устройства управления, к третьему входу генератора импульсов подключен выход времязадающего устройства, выход генератора импульсов подключен ко входу устройства управления, второй выход устройства управления соединен со входом модулятора, выход которого соединен с входом СВЧ-усилителя, причем СВЧ-усилитель, усилив СВЧ-сигнал, подает его на детекторную секцию. A device for protecting microwave amplifiers containing a power source, a microwave amplifier and a modulator, characterized in that a comparison device, a detector section, a control device, a pulse generator and a timing device are introduced, and the output of the power supply is connected to the first input of the comparison device, to the second input the comparison device output is connected to the output of the detector section, and the output of the comparison device is connected to the first input of the pulse generator, to the second input of which the first output of the control device is connected, the output of the timing device is connected to the third input of the pulse generator, the output of the pulse generator is connected to the input of the control device, the second output of the device control is connected to the input of the modulator, the output of which is connected to the input of the microwave amplifier, and the microwave amplifier, having amplified the microwave signal, supplies it to the detector section.
Description
Предлагаемое устройство защиты СВЧ усилителей относится к радиотехнике и может быть использовано для защиты передатчиков от перенапряжения.The proposed device for the protection of microwave amplifiers relates to radio engineering and can be used to protect transmitters from overvoltage.
Известен «Усилитель мощности с защитой» (RU 2286004 C1 опубл. 20.10.2006 г.) содержащий два идентичных канала усиления, включающих каждый входной, промежуточный, предоконечный каскады и оконечный двухтактный каскад, и схему защиты от перегрузки при включении. В оконечные двухтактные каскады каналов усиления введены схемы «вольтдобавки», каждая из которых образована резистивным делителем, включенным между эмиттерами транзисторов раскачки выходных транзисторов оконечного каскада, и элементами положительной обратной связи, соединяющими эмиттеры транзисторов раскачки с коллекторами выходных транзисторов оконечного каскада. Средние точки резистивных делителей схемы «вольтдобавки» каналов усиления соединены между собой двунаправленным электронным ключом, управляющий вход которого через последовательно соединенные пороговое устройство и выпрямитель подключен к выходу сумматора сигналов, входы которого соединены через фильтры верхних частот с выходами каналов усиления.The well-known "Power amplifier with protection" (RU 2286004 C1 publ. 20.10.2006) containing two identical amplification channels, including each input, intermediate, pre-terminal stages and terminal push-pull stage, and an overload protection circuit when turned on. In the terminal push-pull cascades of amplification channels, “voltage boost” circuits are introduced, each of which is formed by a resistive divider connected between the emitters of the pickup transistors of the output transistors of the terminal stage and the positive feedback elements connecting the emitters of the pickup transistors to the collectors of the output transistors of the final stage. The midpoints of the resistive dividers of the “voltage boost” circuit of the amplification channels are interconnected by a bi-directional electronic switch, the control input of which is connected through a series-connected threshold device and a rectifier to the output of the signal adder, whose inputs are connected via high-pass filters to the outputs of the amplification channels.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является «Устройство защиты усилителя мощности» (RU 98300 U1, опубл. 10.10.2010 г.). Оно содержит усилитель мощности, направленный ответвитель, выполненный в виде двух связанных линий, детектор отраженной волны, первый дифференциальный усилитель, источник опорного напряжения второй дифференциальный усилитель, первый фильтр нижних частот, широтно-импульсный модулятор, импульсный усилитель, второй фильтр нижних частот. Усилитель мощности содержит последовательно соединенные регулируемый каскад предварительного усиления и выходной каскад и подключен через первую из связанных линий направленного ответвителя к нагрузке усилителя мощности. Вход второй линии направленного ответвителя согласован, а ее выход через детектор соединен с первыми входами первого и второго дифференциальных усилителей, вторые входы которых соединены с выходом источника опорного напряжения. Выход первого дифференциального усилителя подключен к управляющему входу регулируемого каскада предварительного усиления усилителя мощности, выход второго дифференциального усилителя через первый фильтр нижних частот, широтно-импульсный модулятор, импульсный усилитель, второй фильтр нижних частот подключен ко входу питания выходного каскада усилителя мощности.Closest to the technical nature of the proposed device is the "Device protection power amplifier" (RU 98300 U1, publ. 10.10.2010). It contains a power amplifier, a directional coupler made in the form of two connected lines, a reflected wave detector, a first differential amplifier, a reference voltage source, a second differential amplifier, a first low-pass filter, a pulse-width modulator, a pulse amplifier, and a second low-pass filter. The power amplifier contains a series-connected adjustable pre-amplification stage and an output stage and is connected through the first of the connected lines of the directional coupler to the load of the power amplifier. The input of the second line of the directional coupler is matched, and its output through the detector is connected to the first inputs of the first and second differential amplifiers, the second inputs of which are connected to the output of the reference voltage source. The output of the first differential amplifier is connected to the control input of the adjustable pre-amplifier stage of the power amplifier, the output of the second differential amplifier is through the first low-pass filter, a pulse-width modulator, a pulse amplifier, and a second low-pass filter is connected to the power input of the output stage of the power amplifier.
Недостатками известных устройств являются невозможность защиты от несанкционированного перехода напряжения отпирания СВЧ усилителя в разных режимах работы.The disadvantages of the known devices are the inability to protect against unauthorized transition of the unlock voltage of the microwave amplifier in different operating modes.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является достижение возможности защиты усилителя СВЧ от несанкционированного перехода его из непрерывного режима работы в непрерывный режим, но с большим напряжением отпирания (как напряжение отпирания в импульсном режиме), во всем рабочем диапазоне частот СВЧ усилителя.The technical result of the proposed utility model is to achieve the possibility of protecting the microwave amplifier from unauthorized transition from continuous operation to continuous operation, but with a high release voltage (such as unlock voltage in a pulsed mode), in the entire operating frequency range of the microwave amplifier.
Сущность предлагаемой полезной модели состоит в том, что устройство защиты СВЧ усилителей содержит, источник питания, СВЧ усилитель и модулятор.The essence of the proposed utility model is that the protection device for microwave amplifiers contains a power source, a microwave amplifier and a modulator.
Новым в предлагаемом техническом решении является введение устройства сравнения, детекторной секции, устройства управления, генератора импульсов и времязадающего устройства. Выход источника питания подключен к первому входу устройства сравнения, ко второму входу устройства сравнения подключен выход детекторной секции, а выход устройства сравнения соединен с первым входом генератора импульсов. Ко второму входу генератора импульсов подключен первый выход устройства управления, к третьему входу генератора импульсов подключен выход времязадающего устройства, выход генератора импульсов подключен ко входу устройства управления, второй выход устройства управления соединен со входом модулятора, выход которого соединен с входом СВЧ усилителя.New in the proposed technical solution is the introduction of a comparison device, a detection section, a control device, a pulse generator and a timing device. The output of the power source is connected to the first input of the comparison device, the output of the detector section is connected to the second input of the comparison device, and the output of the comparison device is connected to the first input of the pulse generator. The first output of the control device is connected to the second input of the pulse generator, the output of the timing device is connected to the third input of the pulse generator, the output of the pulse generator is connected to the input of the control device, the second output of the control device is connected to the input of the modulator, the output of which is connected to the input of the microwave amplifier.
На фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства защиты СВЧ усилителей.Figure 1 shows a functional diagram of the proposed device for the protection of microwave amplifiers.
На фиг.2 представлены эпюры напряжения, подаваемого на сетку СВЧ усилителя в импульсном и непрерывном режиме, а также возможный несанкционированный переход в непрерывном режиме на уровень повышенной мощности во время работы СВЧ усилителя.Figure 2 presents the plot of the voltage supplied to the grid of the microwave amplifier in a pulsed and continuous mode, as well as a possible unauthorized transition in continuous mode to the level of increased power during operation of the microwave amplifier.
Устройство защиты СВЧ усилителей содержит, источник питания 1, СВЧ усилитель 2, детекторная секция 3, устройство сравнения 4, модулятор 5, генератор импульсов 6, устройство управления 7, и времязадающее устройство 8. Выход источника питания 1 подключен к первому входу устройства сравнения 4, ко второму входу устройства сравнения 4 подключен выход детекторной секции 3. Выход устройства сравнения 4 соединен с первым входом генератора импульсов 6, ко второму входу которого подключен первый выход устройства управления 7, к третьему входу генератора импульсов 6 подключен выход времязадающего устройства 8. Выход генератора импульсов 6 подключен ко входу устройства управления 7, второй выход устройства управления 7 соединен со входом модулятора 5, выход которого соединен с входом СВЧ усилителя 2.The protection device for microwave amplifiers includes, a power source 1, a microwave amplifier 2, a detector section 3, a comparison device 4, a modulator 5, a pulse generator 6, a control device 7, and a timing device 8. The output of the power source 1 is connected to the first input of the comparison device 4, the output of the detector section 3 is connected to the second input of the comparison device 4. The output of the comparison device 4 is connected to the first input of the pulse generator 6, to the second input of which the first output of the control device 7 is connected, to the third input of the generator and pulse 6 is connected to the output of the timing device 8. The output of the pulse generator 6 is connected to the input of the control device 7, the second output of the control device 7 is connected to the input of the modulator 5, the output of which is connected to the input of the microwave amplifier 2.
Устройство защиты СВЧ усилителя работает следующим образом:The protection device of the microwave amplifier operates as follows:
СВЧ усилители (например ЛБВ) могут работать в различных режимах, как в импульсном так и в непрерывном. Управление (отпирание) осуществляется напряжением, подаваемым на сетку с модулятора.Microwave amplifiers (for example TWT) can work in various modes, both in pulsed and continuous. Control (unlocking) is carried out by the voltage supplied to the grid from the modulator.
Средний ток замедляющей системы (ЗС) СВЧ усилителя, что в импульсной режиме, что в непрерывном, одинаковы. Достигается это тем, что в импульсном режиме на сетку СВЧ усилителя подается напряжение отпирания больше чем в непрерывном режиме.The average current of the decelerating system (ZS) of the microwave amplifier, which is the same in the pulse mode and in the continuous mode. This is achieved by the fact that in the pulsed mode, the unlock voltage is applied to the microwave amplifier grid more than in the continuous mode.
Для защиты СВЧ усилителя от несанкционированного перехода из непрерывного режима в непрерывный режим, но с большим напряжением отпирания (тем самым повышение среднего тока ЗС и выход из строя СВЧ усилителя) было разработано устройство защиты СВЧ усилителя.To protect the microwave amplifier from an unauthorized transition from continuous mode to continuous mode, but with a large release voltage (thereby increasing the average ES current and failure of the microwave amplifier), a microwave amplifier protection device was developed.
Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:
Устройство управления 7 подает режимы управления на модулятор 5.The control device 7 provides control modes to the modulator 5.
Модулятор 5 формирует напряжение в зависимости от режимов управления.The modulator 5 generates a voltage depending on the control modes.
СВЧ усилитель 2 усилив СВЧ сигнал, подает его на детекторную секцию 3, для отслеживания напряжения амплитуды огибающей СВЧ сигнала.The microwave amplifier 2, amplifying the microwave signal, feeds it to the detector section 3, to monitor the voltage of the amplitude of the envelope of the microwave signal.
Детекторная секция 3 подает сигнал на устройство сравнения 4. Устройство сравнения 4 сравнивает уровень сигнала детекторной секции 3 с уровнем порогового сигнала с источника питания 1, в случае превышения, устройство сравнения 4 подает сигнал на генератор импульсов 6. Генератор импульсов 6 формирует импульс запрета на устройство управления 7 длительностью, которая задается время задающим устройством 8, генератор импульсов 6 формирует импульс запрета в том случае, когда приходит разрешающий сигнал с устройства управления 7 в режиме непрерывной работы, это является дополнительной защитой от ложного срабатывания устройства защиты СВЧ усилителя в импульсном режиме работы СВЧ усилителя 2.The detector section 3 sends a signal to the comparator 4. The comparator 4 compares the signal level of the detector section 3 with the level of the threshold signal from the power source 1, in case of exceeding, the comparator 4 sends a signal to the pulse generator 6. The pulse generator 6 generates a ban on the device control 7 of the duration, which is set by the timing of the setting device 8, the pulse generator 6 generates a prohibition pulse in the case when an enable signal comes from the control device 7 in continuous mode minutes of operation, it is an additional protection against false alarm of the microwave amplifier in a pulsed operation of the microwave amplifier device 2.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012117925/08U RU121408U1 (en) | 2012-04-28 | 2012-04-28 | Microwave Amplifier Protection Device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012117925/08U RU121408U1 (en) | 2012-04-28 | 2012-04-28 | Microwave Amplifier Protection Device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU121408U1 true RU121408U1 (en) | 2012-10-20 |
Family
ID=47145846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012117925/08U RU121408U1 (en) | 2012-04-28 | 2012-04-28 | Microwave Amplifier Protection Device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU121408U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722422C1 (en) * | 2019-09-02 | 2020-05-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Millimeter wavelength range microwave transmitter of increased output power |
| RU208826U1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-01-17 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | High frequency power amplifier with reduced power dissipation |
-
2012
- 2012-04-28 RU RU2012117925/08U patent/RU121408U1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722422C1 (en) * | 2019-09-02 | 2020-05-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Millimeter wavelength range microwave transmitter of increased output power |
| RU208826U1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-01-17 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | High frequency power amplifier with reduced power dissipation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6838862B2 (en) | Pulse width modulator having reduced signal distortion at low duty cycles | |
| CN103326680B (en) | D-type audio power amplifier and acoustic signal processing method thereof | |
| CN103636121A (en) | Front-end amplifier | |
| WO2018133564A1 (en) | Speaker dc voltage detection circuit | |
| RU121408U1 (en) | Microwave Amplifier Protection Device | |
| JP4513832B2 (en) | Class D amplifier circuit | |
| CN104639081A (en) | Automatic gain control device of superheterodyne receiving circuit and superheterodyne receiving circuit | |
| US20040222845A1 (en) | Class-D power amplifier capable of eliminating excessive response phenomenon when returning to a steady state from an abnormal state and an amplification method thereof | |
| KR100960498B1 (en) | Apparatus for controlling circuit breaker | |
| US20130215995A1 (en) | Apparatus and method for amplifying a signal from a transmitter | |
| CN101534000A (en) | Leakage protector | |
| US9263992B1 (en) | Class D amplifier with variable switching frequency | |
| US20130106511A1 (en) | Switching amplifier using inductor current feedback | |
| CN201408978Y (en) | Electric leakage protector | |
| CN110361716B (en) | Human eye protection circuit for optical detection and ranging system | |
| RU2644118C1 (en) | Generator for exciting ultrasound radiators | |
| RU143864U1 (en) | Microwave Amplifier Protection Device | |
| CN105229922B (en) | RF power amplification processing method, Doherty power amplifier and wireless transmitting-receiving equipments | |
| CN106411281A (en) | Power-limiting amplifier | |
| CN216792370U (en) | Ultrahigh frequency signal amplifying circuit with clutter filtering function for partial discharge detection | |
| RU98300U1 (en) | POWER AMPLIFIER PROTECTION DEVICE | |
| JPH01129515A (en) | Protecting circuit for pwm amplifier | |
| US10938364B2 (en) | Vacuum tube subwoofer extraction circuit system | |
| CN208956026U (en) | A kind of radio frequency protection circuit that anti-impulse wave breakdown is burnt with continuous wave | |
| CN109412622B (en) | Radio frequency protection circuit for resisting pulse wave breakdown and continuous wave burnout |