RU150918U1 - SOLID POWER AMPLIFIER - Google Patents
SOLID POWER AMPLIFIER Download PDFInfo
- Publication number
- RU150918U1 RU150918U1 RU2014118492/08U RU2014118492U RU150918U1 RU 150918 U1 RU150918 U1 RU 150918U1 RU 2014118492/08 U RU2014118492/08 U RU 2014118492/08U RU 2014118492 U RU2014118492 U RU 2014118492U RU 150918 U1 RU150918 U1 RU 150918U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- amplification
- module
- power amplifier
- input
- amplification channels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
Твердотельный усилитель мощности, выполненный с возможностью питания от единого источника постоянного тока и содержащий предварительный усилитель, подключенный к делителю мощности параллельного типа с N секциями, N выходов которого через фазовые корректоры соединены с каналами усиления, выходы каналов усиления подключены к сумматору мощности, при этом сумматор и делитель мощности параллельного типа с N секциями на четвертьволновых отрезках линии с синфазным режимом возбуждения и заземленным развязывающим резистором, отличающийся тем, что вход усилителя мощности и выход каждой усилительной линии содержат проходные ответвители сигналов, а ответвленные сигналы поступают на модуль управления адресным выключением (УАВ), при этом ответвленный от входа усилителя мощности сигнал проходит через фазовый корректор, а модуль УАВ содержит делитель входного сигнала, блок выделения сигналов искажений в каналах усиления, блок задания пороговых уровней допустимых искажений, блок сравнения и формирователь сигналов выключения каналов усиления, сформированные сигналы которого поступают на модуль адресного выключения канала усиления (АВКУ), при этом единый источник постоянного тока питает каналы усиления через модуль адресного выключения канала усиления (АВКУ).A solid-state power amplifier, configured to be powered from a single DC source and containing a preamplifier connected to a parallel type power divider with N sections, N outputs of which are connected to amplification channels through phase correctors, the outputs of amplification channels are connected to a power adder, and the adder and a parallel type power divider with N sections on quarter-wave line segments with in-phase excitation mode and a grounded decoupling resistor, characterized in that the input of the power amplifier and the output of each amplifier line contain pass-through signal couplers, and the branched signals are fed to the address turn-off control module (SAW), while the signal branched from the input of the power amplifier passes through a phase corrector, and the SAU module contains an input signal divider, block separation of distortion signals in the amplification channels, a unit for setting threshold levels of permissible distortions, a comparison unit and a shaper of switching off amplification channels, the generated signals of which they are dull on the amplification channel address switch-off module (AVCU), while a single DC source supplies the amplification channels through the amplification channel address-turn off module (AVCU).
Description
Полезная модель относится к технике полупроводниковых устройств, а именно к усилителям высокой частоты на полупроводниковых приборах, и может быть использовано в радиопередающих устройствах сверхвысоких частот.The utility model relates to the technique of semiconductor devices, namely to high-frequency amplifiers on semiconductor devices, and can be used in microwave transmitting devices.
Современное состояние полупроводниковой техники не обеспечивает получение высоких уровней мощности в СВЧ диапазоне волн в одноканальных усилителях мощности. В связи с этим, широкое распространение получили твердотельные многоканальные усилители СВЧ диапазона волн с суммированием высокочастотной мощности.The current state of semiconductor technology does not provide high power levels in the microwave wavelength range in single-channel power amplifiers. In this regard, widespread solid-state multi-channel amplifiers of the microwave wave range with the summation of high-frequency power.
Известен твердотельный усилитель мощности (книга «СВЧ полупроводниковые передатчики» Каганов В.И. Издательство - М.: Радио и связь, 1981 г. Стр. 6, 7 рис. 1.2), содержащий предварительный усилитель, делители мощности, усилители, и сумматор мощности. Недостатком такого твердотельного усилителя мощности является превышающее предопределенный уровень искажение выходного сигнала твердотельным усилителем мощности в случае возникновения таких искажений в усилительных каналах.A solid-state power amplifier is known (the book “Microwave Semiconductor Transmitters” Kaganov VI, Publisher - M .: Radio and Communications, 1981, pp. 6, 7, Fig. 1.2), containing a preliminary amplifier, power dividers, amplifiers, and a power adder . The disadvantage of such a solid-state power amplifier is the distortion of the output signal exceeding a predetermined level by a solid-state power amplifier in the event of such distortions in the amplifier channels.
Известен также твердотельный усилитель мощности (патент RU №2343625 C1, МПК H03F 3/19, опубл. 10.01.2009), содержащий предварительный усилитель, микрополосковый делитель мощности с элементами коррекции фазы, усилители канала, волноводный сумматор, детектор. Известное устройство по своему назначению и технической сущности является наиболее близким к предлагаемому устройству и поэтому выбрано за прототип. Недостатком прототипа является превышающее предопределенный уровень искажение выходного сигнала твердотельным усилителем мощности в случае возникновения таких искажений в усилительных каналах.Also known is a solid-state power amplifier (patent RU No. 2343625 C1, IPC
Задачей, на решение которой направлена данная полезная модель, является создание твердотельного усилителя в СВЧ диапазоне волн с суммированием высокочастотной мощности с улучшенными техническими характеристиками.The problem that this utility model is aimed at is the creation of a solid-state amplifier in the microwave wavelength range with the addition of high-frequency power with improved technical characteristics.
Полезная модель направлена на сохранение линейности твердотельного многоканального усилителя мощности СВЧ диапазона на заданном уровне при возникновении недопустимого уровня нелинейности в усилительном канале. Указанный технический результат достигается тем, что N усилителей объединяются в единую схему, способом, позволяющим выключить тот канал усиления, который превысил предопределенный пороговый уровень вносимых в выходной сигнал искажений и, как следствие, сохранить линейность усилителя мощности на заданном уровне.The utility model is aimed at maintaining the linearity of a solid-state multi-channel microwave power amplifier at a given level when an unacceptable level of non-linearity occurs in the amplifier channel. The specified technical result is achieved by the fact that N amplifiers are combined into a single circuit, in a way that allows you to turn off the amplification channel that has exceeded a predetermined threshold level of distortions introduced into the output signal and, as a result, maintain the linearity of the power amplifier at a given level.
Поставленная задача решается тем, что в твердотельный усилитель мощности дополнительно введен проходной ответвитель сигнала, вход которого является входом усилителя мощности, а проходной выход соединен с входом предварительного усилителя, выход которого соединен с входом делителя мощности 1/N, выходы которого соединены с N каналами усиления, каждый из которых на входе имеет фазовый корректор, выход которого поступает на усилитель канала, выход которого соединен с входом дополнительно введенного в каждый усилительный канал проходного ответвителя сигнала, соединенного с входом сумматора мощности N/1, с выхода которого сигнал поступает на выход твердотельного усилителя мощности, дополнительно введены модуль адресного выключения канала усиления (АВКУ) и модуль управления адресным выключением (УАВ) каналов усиления, к раздельным входам которого подключены дополнительные выходы ответвителей сигналов от усилительных каналов и, дополнительный выход ответвителя на входе УМ.The problem is solved in that a solid-state power amplifier is additionally introduced a pass-through signal coupler, the input of which is the input of the power amplifier, and the feed-through output is connected to the input of the pre-amplifier, the output of which is connected to the input of the
Поставленная задача решается также тем, что:The problem is also solved by the fact that:
на модуль УАВ от входного ответвителя опорный сигнал на блок выделения искажений поступает через фазовый корректор и делитель входного сигнала 1/N, где в результате сложения в противофазе (вычитания) в квадратурных мостах с сигналами от каналов усиления, формируются N сигналов ошибки, которые затем сравниваются с заданными пороговыми уровнями и в случае их превышения формируется сигнал, который поступает на модуль АВКУ на отключение соответствующего усилителя;to the SAW module from the input coupler, the reference signal to the distortion extraction unit is supplied through the phase corrector and the
квадратурные мосты на полосковых линиях (книга «Устройства сложения и распределения мощностей высокочастотных колебаний» / В.В. Заенцев, В.М. Катушкина, С.Е. Лондон, З.И. Модель; Под ред. З.И. Моделя. - М: Советское радио, 1980. Рис. 6.16, стр. 82);quadrature bridges on strip lines (the book “Devices for Adding and Distributing Power of High-Frequency Oscillations”) / V.V. Zaentsev, V.M. Katushkina, S.E. London, Z.I. Model; Edited by Z.I. Model. - M: Soviet Radio, 1980. Fig. 6.16, p. 82);
сумматор и делители мощности параллельного типа с N секций на четвертьволновых отрезках линии с синфазным режимом возбуждения и заземленным развязывающим резистором (книга «Устройства сложения и распределения мощностей высокочастотных колебаний» / В.В. Заенцев, В.М. Катушкина, С.Е. Лондон, З.И. Модель; Под ред. З.И. Моделя. - М: Советское радио, 1980. Рис. 8.16, стр. 115).parallel type adder and power dividers with N sections on quarter-wave line segments with in-phase excitation mode and a grounded decoupling resistor (book “Devices for Adding and Distributing High-Frequency Oscillation Power” / V.V. Zaentsev, V.M. Katushkina, S.E. London , Z.I. Model; Edited by Z.I. Model. - M: Soviet Radio, 1980. Fig. 8.16, p. 115).
Питание усилительных линий мощности осуществляется от единого источника тока с возможностью отключения через N управляемых ключей.Power amplifier lines are powered from a single current source with the ability to shut off through N managed keys.
Новая совокупность существенных признаков заявляемого усилителя позволяет автоматически выключать ту усилительную линию, работа которой вносит искажения в выходной сигнал, превышающие пороговый уровень. При этом уровень искажений выходного сигнала УМ не ухудшается ниже заданного уровня.A new set of essential features of the claimed amplifier allows you to automatically turn off the amplifier line, the operation of which introduces distortions into the output signal exceeding the threshold level. Moreover, the level of distortion of the output signal of the PA does not deteriorate below a predetermined level.
Из известного уровня техники не выявлено технических решений, которым присущи все приведенные в формуле существенные признаки. Поэтому можно считать, что предлагаемое устройство соответствует критерию патентоспособности «новизна».From the prior art there are no technical solutions that are inherent in all the essential features given in the formula. Therefore, we can assume that the proposed device meets the patentability criterion of "novelty."
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлены структурные электрические схемы:The invention is illustrated by drawings, which represent structural electrical circuits:
на фиг. 1 - твердотельного усилителя мощности;in FIG. 1 - solid state power amplifier;
на фиг. 2 - модуль управления адресным выключением усиления(УАВ);in FIG. 2 - control module address switching off amplification (SAW);
на фиг. 3 - модуль адресного выключения канала усиления (АВКУ).in FIG. 3 - module address off the gain channel (AVCU).
Твердотельный усилитель мощности работает следующим образом.Solid-state power amplifier operates as follows.
Через проходной ответвитель (1) сигнал СВЧ поступает на вход предварительного усилителя (2), состоящего из нескольких каскадов усиления, выполненных на полевых транзисторах по схеме с общим истоком, усиливается и подается на вход делителя мощности (3) параллельного типа на четвертьволновых отрезках линий параллельного типа, выходы которого соединены с N каналами усиления.Through a passage coupler (1), the microwave signal is fed to the input of the pre-amplifier (2), which consists of several amplification stages performed on field-effect transistors according to a common source circuit, is amplified and fed to the input of a parallel type power divider (3) on quarter-wave segments of parallel lines type, the outputs of which are connected to N amplification channels.
Каждый из N каналов усиления имеет возможность изменения фазовой длины фазовым корректором (4).Each of the N amplification channels has the ability to change the phase length with a phase corrector (4).
В каналах усиления сигналы усиливаются усилителем канала (5) на мощном полевом транзисторе и поступают через проходные ответвители (6), на сумматор мощности (7), выход которой является выходом УМ.In the amplification channels, the signals are amplified by a channel amplifier (5) on a powerful field-effect transistor and fed through bushing couplers (6) to a power combiner (7), the output of which is the output of a PA.
Часть входного сигнала с ответвителя (1) через фазовый корректор (10) и делитель входного сигнала 1/N (14) складываясь в противофазе в N квадратурных мостовых устройствах (12) с сигналами от ответвителей (6) выделяют сигналы ошибки, которые поступают на блок сравнения и формирователь сигналов выключения (11). При превышени уровней полученных сигналов ошибки установленных в блоке задания пороговых уровней допустимых искажений (13), формируют сигнал на отключение соответствующей усилительной линии, через соединительную шину на модуль АВКУ (9) как показано на фиг. 2.Part of the input signal from the coupler (1) through the phase corrector (10) and the
Модуль АВКУ (9) содержит N управляемых ключей, выполненных на мощных полевых транзисторах, через которые питание от источника тока (16) поступает к усилителям каналов (5). Питание предварительного усилителя (2) осуществляется без автоматического отключения как показано на фиг. 3.The AVKU module (9) contains N controlled keys made on high-power field-effect transistors, through which power from the current source (16) is supplied to the channel amplifiers (5). The preamplifier (2) is powered without automatic shutdown as shown in FIG. 3.
В результате автоматического отключения канала усиления, превысившего разрешенный пороговый уровень вносимых в выходной сигнал искажений, сохраняется на заданном уровне линейность усилителя мощности.As a result of automatic shutdown of the amplification channel, which exceeded the allowed threshold level of distortions introduced into the output signal, the linearity of the power amplifier is maintained at a given level.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014118492/08U RU150918U1 (en) | 2014-05-07 | 2014-05-07 | SOLID POWER AMPLIFIER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014118492/08U RU150918U1 (en) | 2014-05-07 | 2014-05-07 | SOLID POWER AMPLIFIER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU150918U1 true RU150918U1 (en) | 2015-03-10 |
Family
ID=53293357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014118492/08U RU150918U1 (en) | 2014-05-07 | 2014-05-07 | SOLID POWER AMPLIFIER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU150918U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196826U1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-03-17 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" (ПАО "НПО "Алмаз") | AMPLIFIER ELECTRICAL LENGTH CORRECTION DEVICE |
RU2800490C1 (en) * | 2022-12-01 | 2023-07-21 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" | Phase correction system for amplification channels of a solid-state transmitter |
-
2014
- 2014-05-07 RU RU2014118492/08U patent/RU150918U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196826U1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-03-17 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" (ПАО "НПО "Алмаз") | AMPLIFIER ELECTRICAL LENGTH CORRECTION DEVICE |
RU2800490C1 (en) * | 2022-12-01 | 2023-07-21 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" | Phase correction system for amplification channels of a solid-state transmitter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8466746B2 (en) | Three-stage GaN HEMT doherty power amplifier for high frequency applications | |
KR102162776B1 (en) | Envelope tracking modulator with feedback | |
US9438187B2 (en) | Amplifying device, transmitting device | |
KR20110085340A (en) | Distributed doherty power amplifier | |
JP2004096729A (en) | Doherty amplifier | |
US20140368274A1 (en) | Amplification apparatus | |
US20170279422A1 (en) | Btl output self-oscillating class d amplifier | |
RU150918U1 (en) | SOLID POWER AMPLIFIER | |
US20160204743A1 (en) | Power amplification apparatus and control method of power amplification apparatus | |
JP6949281B2 (en) | Outfading amplifier and communication equipment | |
JP2012065117A (en) | High frequency amplifier | |
Golestaneh et al. | Three-way Doherty power amplifier for efficient amplification of wideband signals with extended PAPR | |
JP2016015708A (en) | Multistage power amplifier | |
JP2020005019A (en) | Power amplification device | |
RU134376U1 (en) | SOLID POWER AMPLIFIER | |
KR20140131656A (en) | Harmonic filtered class-e power amplifier with dynamic biasing system and method | |
JP5521904B2 (en) | Signal amplification apparatus and method | |
EP3018823B1 (en) | Balanced doherty power amplifier circuit and wireless transmitter | |
Aref et al. | Efficiency boosting of multilevel LINC transmitter | |
JP2018133698A (en) | Power amplifier | |
JP2014175760A (en) | Asymmetric Doherty power amplifier | |
JP2006319533A (en) | Amplifier | |
KR101005439B1 (en) | Balanced output typed d-class digital amplifier of synchronizing between pwm wave form for + output and pwm wave form for - output | |
JP5301506B2 (en) | High power amplifier circuit | |
KR20020061727A (en) | The transmittion power amplifier in mobile communication system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160508 |