RU2278467C1 - Uhf power amplifier - Google Patents

Uhf power amplifier Download PDF

Info

Publication number
RU2278467C1
RU2278467C1 RU2004130616/28A RU2004130616A RU2278467C1 RU 2278467 C1 RU2278467 C1 RU 2278467C1 RU 2004130616/28 A RU2004130616/28 A RU 2004130616/28A RU 2004130616 A RU2004130616 A RU 2004130616A RU 2278467 C1 RU2278467 C1 RU 2278467C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
amplifier
microwave
switch
Prior art date
Application number
RU2004130616/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004130616A (en
Inventor
В чеслав Элизбарович Иванов (RU)
Вячеслав Элизбарович Иванов
Иван Владимирович Малыгин (RU)
Иван Владимирович Малыгин
Original Assignee
Открытое акционерное общество ОАО "Уральский приборостроительный завод"
Вячеслав Элизбарович Иванов
Иван Владимирович Малыгин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество ОАО "Уральский приборостроительный завод", Вячеслав Элизбарович Иванов, Иван Владимирович Малыгин filed Critical Открытое акционерное общество ОАО "Уральский приборостроительный завод"
Priority to RU2004130616/28A priority Critical patent/RU2278467C1/en
Publication of RU2004130616A publication Critical patent/RU2004130616A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2278467C1 publication Critical patent/RU2278467C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

FIELD: tool-making industry, namely, engineering of UHF transformers.
SUBSTANCE: for achieving technical effect, output of transmitter is connected to signaling input of amplifier at transistor and to input of UHF detector. Output of amplifier is connected to signaling input of UHF switch. Output of UHF detector through executive element and drive of UHF switch is connected to first controlling input of UHF switch. Output of voltage inverter is connected to controlling inputs of amplifier on transistor and driver of UHF switch, second output of the latter is connected to second controlling inputs of UHF switch, output of which is connected to receiver, and input/output is connected to external antenna.
EFFECT: expanded functional capabilities.
5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в оконечных усилителях мощности широкополосных систем связи (ШСС), предпочтительнее данный усилитель использовать в радиомодемах международного стандарта IEE 802.11, а также в радиолокации и других областях техники.The invention relates to radio engineering and can be used in terminal power amplifiers of broadband communication systems (SHSS), it is preferable to use this amplifier in radio modems of international standard IEE 802.11, as well as in radar and other areas of technology.

Известен передатчик СВЧ, см. патент РФ №2187880, в котором техническим результатом является получение оптимальной выходной мощности в диапазоне частот и снижение уровня амплитудных и фазовых шумов. Технический результат достигается тем, что для подачи оптимальной входной мощности на вход усилителя СВЧ и снижения уровня шумов на его выходе в состав передатчика СВЧ между вторым выходом задающего генератора и управляющим входом р-i-n-аттенюатора включены частотный дискриминатор и управляемый от дискриминатора источник тока. Источник тока обеспечивает стабилизацию постоянного тока через р-i-n-аттенюатор и, как следствие, стабилизирует входную мощность и снижает уровень шумов усилителя СВЧ. Управление источником тока осуществляется от дискриминатора, который формирует частотно-зависимое напряжение управления током р-i-n-аттенюатора. Управление оптимальной входной мощностью происходит автоматически и с достаточным быстродействием.A known microwave transmitter, see RF patent No. 2187880, in which the technical result is to obtain optimal output power in the frequency range and reduce the level of amplitude and phase noise. The technical result is achieved in that in order to supply the optimal input power to the input of the microwave amplifier and reduce the noise level at its output, a frequency discriminator and a current source controlled by the discriminator are included between the second output of the master oscillator and the control input of the p-i-n attenuator. The current source provides constant current stabilization through the p-i-n-attenuator and, as a result, stabilizes the input power and reduces the noise level of the microwave amplifier. The current source is controlled by a discriminator, which generates a frequency-dependent voltage for controlling the p-i-n-attenuator current. Optimum input power control is automatic and with sufficient speed.

Недостатком этого передатчика является сложность электрической схемы, в результате большие массогабаритные характеристики (ГМХ), также невысокая стабильность при дестабилизирующих факторах, например при t=±60°С.The disadvantage of this transmitter is the complexity of the electrical circuit, resulting in large mass and size characteristics (GMC), and also low stability under destabilizing factors, for example, at t = ± 60 ° C.

Известно СВЧ-устройство с регулируемой мощностью излучения, см. патент РФ №2168264, которое содержит N каскадов усиления (КУ) первого усилительного тракта (УТ) со своими блоками питания (БП) и переключателями питания (ПП), блок управления, М КУ второй УТ со своими БП и ПП, делитель мощности (ДМ), мост деления мощностей (МДМ), мост сложения мощностей (МСМ), два фазовых детектора (ФД), два управляемых фазовращателя (УФ), балластную нагрузку, а КУ выполнены на амплитронах. Регулирование выходной мощности осуществляется путем включения питания на те КУ, которые обеспечивают на выходе регулируемого усилителя мощности необходимую мощность, и выключения питания на неиспользуемые КУ без разрыва СВЧ тракта.A microwave device with adjustable radiation power is known, see RF patent No. 21622864, which contains N amplification stages (KU) of the first amplification path (UT) with its own power supplies (PSUs) and power switches (PP), control unit, M KU second UT with its BP and PP, power divider (DM), power sharing bridge (MDM), power addition bridge (MSM), two phase detectors (PD), two controllable phase shifters (UV), ballast load, and the control units are made on amplitrons. The output power is regulated by turning on the power to those control units that provide the necessary power at the output of the adjustable power amplifier, and turning off the power to unused control units without breaking the microwave path.

Недостатками устройства являются также сложность электрической схемы, большие ГМХ, отсюда невысокая надежность.The disadvantages of the device are also the complexity of the electrical circuit, large GMC, hence the low reliability.

Также известен двухполосный транзисторный усилитель мощности СВЧ-диапазона, см. патент РФ №2187881, который включает усилительный элемент - транзистор, однополосные цепи на входе и выходе, согласующие усилительный элемент (УЭ) с сопротивлением источника возбуждения (ИВ) и нагрузкой (В) в полосе первого частотного канала (СК). К входной и/или выходной однополосной цепи согласования подключается дополнительная фильтровая цепь (ДФЦ). В полосе первого ЧК ДФЦ обладает достаточно высоким входным сопротивлением, а в полосе второго ЧК она в совокупности с элементами однополосной цепи согласования первого ЧК обеспечивает достижения согласования выхода УЭ с полным сопротивлением Н, а входного сопротивления УЭ - с полным сопротивлением ИВ, причем это достигается без существенного нарушения согласования в полосе первого ЧК. Входное сопротивление ДФЦ в полосе первого ЧК должно быть достаточным для исключения влияния ДФЦ на этот канал. Технический результат - обеспечение возможности работы СВЧ усилительного каскада в двух разнесенных частотных каналах - прототип.Also known is a two-band transistor microwave power amplifier, see RF patent No. 2187881, which includes an amplifying element - a transistor, single-band input and output circuits matching the amplifying element (UE) with the resistance of the excitation source (II) and the load (V) in band of the first frequency channel (SC). An additional filter circuit (DFC) is connected to the input and / or output single-band matching circuit. In the strip of the first ChK, the DFC has a rather high input resistance, and in the strip of the second ChK, it, together with the elements of a single-band matching circuit of the first ChK, ensures matching of the output of the RE with the impedance N, and the input resistance of the RE with the impedance of the IV, and this is achieved without significant violation of coordination in the band of the first Cheka. The input impedance of the DFC in the band of the first HF should be sufficient to exclude the influence of the DFC on this channel. EFFECT: provision of the possibility of operation of a microwave amplifier stage in two spaced frequency channels — prototype.

Недостатками этого усилителя являются его аппаратурная сложность, низкий частотный диапазон (не более 0,1-0,15 ГГц), невозможность микроминитюаризации, высокое потребление энергии.The disadvantages of this amplifier are its hardware complexity, low frequency range (not more than 0.1-0.15 GHz), the impossibility of microminiatureization, high energy consumption.

Технической задачей изобретения является снижение ГМХ, потребляемой энергии и повышение стабильности работы в условиях дестабилизирующих факторов, повышение уровня естественных и искусственных помех и больших перепадов температур за счет:An object of the invention is to reduce the GMC, energy consumption and improve stability under conditions of destabilizing factors, increase the level of natural and artificial noise and large temperature differences due to:

- построения схемно-технического решения;- building a technical circuit diagram;

- применения конструктива, совместимого с этим решением;- use of a construct compatible with this solution;

- низкой стоимости аппаратных средств;- low cost of hardware;

- технологической прозрачности;- technological transparency;

- повышения частотного диапазона (до 5,5-6,0 ГГц). - increase the frequency range (up to 5.5-6.0 GHz).

С этой целью предлагается СВЧ-усилитель мощности, содержащий усилитель на транзисторе, СВЧ-детектор на диоде Шоттки, СВЧ-переключатель, исполнительный элемент, инвертор напряжения и драйвер СВЧ-переключателя, которые расположены на печатной плате, при этом с выходом передатчика соединен сигнальный вход усилителя на транзисторе и вход СВЧ-детектора, выход усилителя соединен с сигнальным входом СВЧ-переключателя, а выход СВЧ-детектора через исполнительный элемент и драйвер СВЧ-переключателя соединен с первым управляющим входом СВЧ-переключателя, выход инвертора напряжения соединен с управляющими входами усилителя на транзисторе и драйвера СВЧ-переключателя, второй выход последнего соединен со вторым управляющим входом СВЧ-переключателя, выход которого соединен с приемником, а вход/выход - с внешней антенной; СВЧ-переключатель выполнен на циркуляторе, усилитель выполнен на ИМС, при этом выход усилителя соединен с входом циркулятора, выход инвертора напряжения соединен с управляющим входом усилителя, вход/выход циркулятора соединен с внешней антенной, а выход - с входом приемника; в электрической схеме СВЧ-усилителя мощности выход передатчика через дифференцирующую цепочку и резистор соединен с анодом диода Шоттки, катод которого через сглаживающий конденсатор соединен с нулем вольт схемы и непосредственно - с базой ключевого транзистора, являющегося исполнительным элементом, выход которого через резистор соединен с сигнальным входом драйвера, оба выхода последнего соединены с управляющими входами переключателя, вход/выход которого через разделительный конденсатор соединен с антенной, а выход через разделительный конденсатор соединен с приемником; одновременно выход передатчика через разделительный конденсатор соединен с общей точкой, состоящей из второго конца сглаживающего дросселя, сглаживающего конденсатора и резистора, второй конец конденсатора соединен с нулем вольт, второй конец резистора соединен с затвором усилителя на полевом транзисторе, исток которого соединен с нулем вольт, а сток через разделительный конденсатор - с сигнальным входом переключателя; выход инвертора напряжения через заграждающий фильтр соединен с первым концом сглаживающего дросселя; в электрической схеме СВЧ-усилителя мощности выход передатчика через разделительный конденсатор соединен с входом усилителя на ИМС и через сглаживающий дроссель с нулем вольт, выход ИМС через развязывающий конденсатор и сглаживающие дроссели соединен с управляющим входом циркулятора, вход/выход которого через разделительный конденсатор соединен с антенной, а выход - с приемником; выход инвертора напряжения через р-n-р транзистор, включенный по схеме с общей базой, соединен с затвором полевого транзистора, исток которого соединен с входом смещения усилителя и с цепочкой конденсаторов, вторые концы которых соединены с нулем вольт; печатная плата СВЧ-усилителя мощности выполнена из стеклотекстолита с диэлектрической проницаемостью ξ

Figure 00000002
не менее 60-70 единиц, при этом размер плат 23×66 мм, дроссели на печатной плате выполнены на микрополосковых линиях, а монтаж электрорадиоэлементов на печатной плате выполнен поверхностным.For this purpose, a microwave power amplifier comprising a transistor amplifier, a Schottky microwave detector, a microwave switch, an actuator, a voltage inverter and a microwave switch driver, which are located on a printed circuit board, is provided, while a signal input is connected to the transmitter output the amplifier on the transistor and the input of the microwave detector, the output of the amplifier is connected to the signal input of the microwave switch, and the output of the microwave detector through the actuator and the driver of the microwave switch is connected to the first control input of the microwave switch switch, the output of the voltage inverter is connected to the control inputs of the amplifier on the transistor and the driver of the microwave switch, the second output of the latter is connected to the second control input of the microwave switch, the output of which is connected to the receiver, and the input / output is connected to an external antenna; The microwave switch is made on the circulator, the amplifier is made on the IC, while the output of the amplifier is connected to the input of the circulator, the output of the voltage inverter is connected to the control input of the amplifier, the input / output of the circulator is connected to an external antenna, and the output to the input of the receiver; in the electric circuit of the microwave power amplifier, the output of the transmitter through a differentiating chain and a resistor is connected to the anode of the Schottky diode, the cathode of which is connected to the zero volt of the circuit through a smoothing capacitor and directly to the base of the key transistor, which is an actuating element, the output of which is connected through a resistor to a signal input drivers, both outputs of the latter are connected to the control inputs of the switch, the input / output of which is connected to the antenna through a separation capacitor, and the output through the split A capacitor is connected to the receiver; at the same time, the output of the transmitter through the isolation capacitor is connected to a common point consisting of the second end of the smoothing inductor, smoothing capacitor and resistor, the second end of the capacitor is connected to zero volts, the second end of the resistor is connected to the gate of the amplifier on the field effect transistor, the source of which is connected to zero volts, and drain through a separation capacitor - with the signal input of the switch; the output of the voltage inverter through the blocking filter is connected to the first end of the smoothing inductor; in the electric circuit of the microwave power amplifier, the output of the transmitter through the isolation capacitor is connected to the input of the amplifier on the IC and through a smoothing choke with zero volts, the output of the IC through the decoupling capacitor and smoothing chokes is connected to the control input of the circulator, the input / output of which is connected through the separation capacitor to the antenna , and the output is with the receiver; the output of the voltage inverter through a pnp transistor connected according to a common base circuit is connected to the gate of a field-effect transistor, the source of which is connected to the bias input of the amplifier and to a chain of capacitors, the second ends of which are connected to zero volts; the printed circuit board of the microwave power amplifier is made of fiberglass with a dielectric constant ξ
Figure 00000002
at least 60-70 units, while the board size is 23 × 66 mm, the inductors on the printed circuit board are made on microstrip lines, and the installation of radio electronic elements on the printed circuit board is made surface.

На фиг.1 изображена структурная схема усилителя мощности СВЧ-усилителя с переключателем, на фиг.2 - с циркулятором; на фиг.3 изображена электрическая принципиальная схема СВЧ-усилителя с переключателем, на фиг.4 - с циркулятором; на фиг.5 изображена топология печатной платы с переключателем, на фиг.6 - с циркулятором.Figure 1 shows a structural diagram of a power amplifier microwave amplifier with a switch, figure 2 - with a circulator; figure 3 shows the electrical schematic diagram of a microwave amplifier with a switch, figure 4 - with a circulator; figure 5 shows the topology of the printed circuit board with a switch, figure 6 - with a circulator.

На фигурах изображено: 1 - усилитель на транзисторе или микросхеме, 2 - инвертор напряжения, 3 - СВЧ-детектор на диоде Шоттки, 4 - исполнительный элемент, 5 - СВЧ-переключатель, 6 - драйвер СВЧ-переключателя, 7 - циркулятор.The figures show: 1 - an amplifier on a transistor or microcircuit, 2 - a voltage inverter, 3 - a microwave detector on a Schottky diode, 4 - an actuator, 5 - a microwave switch, 6 - a microwave switch driver, 7 - a circulator.

СВЧ-усилитель мощности по фиг.1 имеет следующие соединения: выход передатчика (передатчик условно не показан) соединен с сигнальным входом усилителя 1 на транзисторе или микросхеме и входом СВЧ-детектора 3, выход усилителя 1 соединен с сигнальным входом СВЧ-переключателя 5, а выход СВЧ-детектора 3 через исполнительный элемент 4 и драйвер СВЧ-переключателя 6 соединен с первым управляющим входом СВЧ-переключателя 5, выход инвертора напряжения 2 соединен с управляющими входами усилителя 1 и драйвера СВЧ-переключателя 6, второй выход последнего соединен со вторым управляющим входом СВЧ-переключателя 5, выход которого соединен с приемником, а вход/выход - с внешней антенной. СВЧ-усилитель по фиг.2 имеет следующие соединения: СВЧ-переключатель 5 выполнен на циркуляторе 7, причем выход усилителя на микросхеме 1 соединен с входом циркулятора 7, выход инвертора напряжения 2 соединен с управляющим входом усилителя на микросхеме 1, вход/выход циркулятора 7 соединен с внешней антенной, а выход - с входом приемника.The microwave power amplifier of figure 1 has the following connections: the output of the transmitter (the transmitter is not shown conventionally) is connected to the signal input of the amplifier 1 on a transistor or microcircuit and the input of the microwave detector 3, the output of the amplifier 1 is connected to the signal input of the microwave switch 5, and the output of the microwave detector 3 through the actuator 4 and the driver of the microwave switch 6 is connected to the first control input of the microwave switch 5, the output of the voltage inverter 2 is connected to the control inputs of the amplifier 1 and the driver of the microwave switch 6, the second output of the last union of the second control input of the microwave switch 5, whose output is connected to the receiver, and the input / output - with an external antenna. The microwave amplifier in figure 2 has the following connections: the microwave switch 5 is made on the circulator 7, and the output of the amplifier on the chip 1 is connected to the input of the circulator 7, the output of the voltage inverter 2 is connected to the control input of the amplifier on the chip 1, the input / output of the circulator 7 connected to an external antenna, and the output to the input of the receiver.

Узлы СВЧ-усилителя мощности могут быть выполнены на следующих ЭРЭ и ИМС:The nodes of the microwave power amplifier can be performed on the following ERE and IC:

- усилитель 1 на транзисторе SHF-0289 на арсениде галлия фирмы Stunford Microdevices, см. http://www//stanfordmicrocom. EDS-101241 Rev A.- amplifier 1 on the SHF-0289 transistor on gallium arsenide from Stunford Microdevices, see http: // www // stanfordmicrocom. EDS-101241 Rev A.

- СВЧ-переключатель 5 арсенид-галлиевый переключатель SW-438 фирмы МА-СОМ, см. Tyco/Electronics.- Microwave switch 5 gallium arsenide switch SW-438 from MA-COM, see Tyco / Electronics.

- драйвер СВЧ-переключателя 6 - это быстродействующий мультиплексор аналоговых сигналов ADG 774ABRQ фирмы Analog Deviceslnc., 2001, www.analogcom.- The microwave switch driver 6 is a high-speed ADG 774ABRQ analog signal multiplexer from Analog Deviceslnc., 2001, www.analogcom.

- инвертор напряжения 2 на ИМС ICL 7660, фирмы Analog Device-sInc., 2001, www.analogcom.- voltage inverter 2 on IC ICL 7660, manufactured by Analog Device-sInc., 2001, www.analogcom.

- диод Шоттки на HSHS2850, см. Series Technical Data. Communications Components Designers Catalog Hewlett Packard/ 59966-0895E (9/97).- Schottky diode on HSHS2850, see Series Technical Data. Communications Components Designers Catalog Hewlett Packard / 59966-0895E (9/97).

- исполнительный элемент 4 на транзисторе КТ3130, см. Справочник. Полупроводниковые приборы. Транзисторы малой мощности, М, Р и С, 1994, стр.263.- actuator 4 on the transistor KT3130, see. Reference. Semiconductor devices. Low Power Transistors, M, P and C, 1994, p. 263.

- циркулятор 7, разработки ФГУП «Феррит-Домен», г.Санкт-Петербург.- Circulator 7, developed by the Federal State Unitary Enterprise Ferrit-Domain, St. Petersburg.

СВЧ-усилитель мощности на СВЧ-переключателе 5 работает следующим образом. The microwave power amplifier on the microwave switch 5 operates as follows.

Предлагаемый усилитель предназначен, в основном, для использования в радиомодемах как средства связи для высокоскоростного обмена данными, поэтому к ним предъявляются весьма жесткие требования, а именно минимальные массогабаритные характеристики (ГМХ) и низкое энергопотребление, обусловленные их подключением непосредственно к переносным компьютерам. Переносные компьютеры имеют невысокую выходную мощность передатчика (30-100 мВт), следовательно встает вопрос о значительном повышении выходной мощности. Переносной компьютер имеет один СВЧ-разъем типа РС MCIA, используемый для подключения антенны, переключение прием-передача происходит внутри его, т.к. эта система с временным разделением. Следовательно, встает проблема разделения каналов приема и передачи с целью усиления последнего и по возможности минимального ослабления первого. Для этого используется активный переключатель 5. Для получения сигнала управления этим переключателем используется СВЧ-детектор 3 на диоде Шоттки. В качестве активного элемента усилителя использован полевой транзистор 1, который обеспечивает выходную мощность не менее 30 дБ на частотах 2,45-5,5 ГГц при входной мощности 20 дБ.The proposed amplifier is intended mainly for use in radio modems as a means of communication for high-speed data exchange, therefore very stringent requirements are imposed on them, namely the minimum weight and size characteristics (GMX) and low power consumption due to their connection directly to laptop computers. Portable computers have a low output power of the transmitter (30-100 mW), therefore, the question arises of a significant increase in output power. The laptop computer has one microwave connector, type PC MCIA, used to connect the antenna, switching the reception and transmission occurs inside it, because this system is time division. Consequently, the problem arises of separating the transmission and reception channels in order to amplify the latter and, if possible, minimize the attenuation of the former. For this, an active switch 5 is used. To obtain a control signal for this switch, a microwave detector 3 on a Schottky diode is used. As an active element of the amplifier, a field effect transistor 1 is used, which provides an output power of at least 30 dB at frequencies of 2.45-5.5 GHz with an input power of 20 dB.

С выхода транзисторного усилителя 1 усиленный сигнал поступает на СВЧ-переключатель 5, который обеспечивает малое затухание при прямом происхождении сигнала (не более 0,7 дБ на 2,4 ГГц), высокую изоляцию (не менее 25 дБ) и практически не потребляет энергии (менее 10 мкА на 3 В). Обычно полевые СВЧ-переключатели управляются отрицательным напряжением, поэтому еще одним его достоинством является возможность управления как отрицательным, так и положительным напряжением. СВЧ-переключателем 5 управляет СВЧ-драйвер 6, в роли которого в данной схеме выступает быстродействующий мультиплексор аналоговых сигналов, в функции которого входит одновременное переключение сигналов на управляющих входах СВЧ-переключателя 5 по сигналу обнаружения мощности на входе СВЧ-детектора 3, передающего через исполнительный элемент 4.From the output of the transistor amplifier 1, the amplified signal is fed to the microwave switch 5, which provides low attenuation for direct signal origin (no more than 0.7 dB at 2.4 GHz), high isolation (at least 25 dB) and practically does not consume energy ( less than 10 μA at 3 V). Usually microwave field switches are controlled by negative voltage, so another advantage is the ability to control both negative and positive voltage. The microwave switch 5 is controlled by the microwave driver 6, the role of which in this circuit is a high-speed analog signal multiplexer, the function of which is to simultaneously switch the signals at the control inputs of the microwave switch 5 by the power detection signal at the input of the microwave detector 3, transmitting via the executive element 4.

Таким образом, такое построение схемы позволяет решить поставленные задачи при сверхнизком потреблении энергии, предельно малых ГМХ, высоких частотах приема/передачи, высоких (в пределах необходимых) выходных мощностях.Thus, such a construction of the circuit allows us to solve the problems posed by ultra-low energy consumption, extremely small GMCs, high transmission / reception frequencies, and high (within the limits of necessary) output powers.

Вместо активного переключателя 5 возможно применение пассивного элемента циркулятора 7, практически при тех же ГМХ обладает почти такими же техническими характеристиками, а при применении более мощного транзистора в усилителе 1 можно получить выходную мощность не менее 450 мВт при входной 100 мВт. В качестве печатной платы можно применить вместо текстолита фторопласт с более лучшими диэлектрическими свойствами, при этом существенно улучшить частотные и мощностные характеристики.Instead of an active switch 5, it is possible to use a passive element of the circulator 7, with almost the same GMC it has almost the same technical characteristics, and when using a more powerful transistor in amplifier 1, you can get an output power of at least 450 mW with an input of 100 mW. Instead of a PCB, fluoroplastic with better dielectric properties can be used as a printed circuit board, while significantly improving the frequency and power characteristics.

Claims (5)

1. СВЧ-усилитель мощности, содержащий усилитель на транзисторе, СВЧ-детектор на диоде Шоттки, СВЧ-переключатель, исполнительный элемент, инвертор напряжения и драйвер СВЧ-переключателя, которые расположены на печатной плате, при этом с выходом передатчика соединен сигнальный вход усилителя на транзисторе и вход СВЧ-детектора, выход усилителя соединен с сигнальным входом СВЧ-переключателя, а выход СВЧ-детектора через исполнительный элемент и драйвер СВЧ-переключателя соединен с первым управляющим входом СВЧ-переключателя, выход инвертора напряжения соединен с управляющими входами усилителя на транзисторе и драйвера СВЧ-переключателя, второй выход последнего соединен со вторым управляющим входом СВЧ-переключателя, выход которого соединен с приемником, а вход/выход с внешней антенной.1. A microwave power amplifier containing an amplifier on a transistor, a Schottky microwave detector, a microwave switch, an actuator, a voltage inverter and a microwave switch driver, which are located on a printed circuit board, while the signal input of the amplifier is connected to the transmitter output on the transistor and the input of the microwave detector, the output of the amplifier is connected to the signal input of the microwave switch, and the output of the microwave detector through the actuator and the driver of the microwave switch is connected to the first control input of the microwave switch, the output is an inverter and the voltage is connected to the control inputs of the amplifier on the transistor and the driver of the microwave switch, the second output of the latter is connected to the second control input of the microwave switch, the output of which is connected to the receiver, and the input / output with an external antenna. 2. СВЧ-усилитель мощности по п.1, отличающийся тем, что СВЧ-переключатель выполнен на циркуляторе, усилитель выполнен на ИМС, при этом выход усилителя соединен с входом циркулятора, выход инвертора напряжения соединен с управляющим входом усилителя, вход/выход циркулятора соединен с внешней антенной, а выход с входом приемника.2. The microwave power amplifier according to claim 1, characterized in that the microwave switch is made on the circulator, the amplifier is IC, the output of the amplifier is connected to the input of the circulator, the output of the voltage inverter is connected to the control input of the amplifier, the input / output of the circulator is connected with an external antenna, and the output with the input of the receiver. 3. СВЧ-усилитель мощности по п.1, отличающийся тем, в электрической схеме СВЧ-усилителя мощности выход передатчика через дифференцирующую цепочку и резистор соединен с анодом диода Шоттки, катод которого через сглаживающий конденсатор соединен с нулем вольт схемы и непосредственно - с базой ключевого транзистора, являющегося исполнительным элементом, выход которого через резистор соединен с сигнальным входом драйвера, оба выхода последнего соединены с управляющими входами переключателя, вход/выход которого через разделительный конденсатор соединен с антенной, а выход через разделительный конденсатор соединен с приемником; одновременно выход передатчика через разделительный конденсатор соединен с общей точкой, состоящей из второго конца сглаживающего дросселя, сглаживающего конденсатора и резистора, второй конец конденсатора соединен с нулем вольт, второй конец резистора соединен с затвором усилителя на полевом транзисторе, исток которого соединен с нулем вольт, а сток - через разделительный конденсатор с сигнальным входом переключателя; выход инвертора напряжения через заграждающий фильтр соединен с первым концом сглаживающего дросселя.3. The microwave power amplifier according to claim 1, characterized in that in the electrical circuit of the microwave power amplifier, the output of the transmitter through a differentiating circuit and a resistor is connected to the anode of the Schottky diode, the cathode of which is connected through a smoothing capacitor to zero volt circuit and directly to the base of the key a transistor, which is an executive element, the output of which through a resistor is connected to the signal input of the driver, both outputs of the latter are connected to the control inputs of the switch, the input / output of which is through a dividing capacitor the ator is connected to the antenna, and the output through the isolation capacitor is connected to the receiver; at the same time, the output of the transmitter through the isolation capacitor is connected to a common point consisting of the second end of the smoothing inductor, smoothing capacitor and resistor, the second end of the capacitor is connected to zero volts, the second end of the resistor is connected to the gate of the amplifier on the field effect transistor, the source of which is connected to zero volts, and drain - through an isolation capacitor with a signal input of the switch; the output of the voltage inverter through the blocking filter is connected to the first end of the smoothing inductor. 4. СВЧ-усилитель мощности по п.2, отличающийся тем, что в электрической схеме СВЧ-усилителя мощности выход передатчика через разделительный конденсатор соединен с входом усилителя на ИМС и через сглаживающий дроссель с нулем вольт, выход ИМС через развязывающий конденсатор и сглаживающие дроссели соединен с управляющим входом циркулятора, вход/выход которого через разделительный конденсатор соединен с антенной, а выход - с приемником; выход инвертора напряжения через р-n-р транзистор, включенный по схеме с общей базой, соединен с затвором полевого транзистора, исток которого соединен с входом смещения усилителя и с цепочкой конденсаторов, вторые концы которых соединены с нулем вольт.4. The microwave power amplifier according to claim 2, characterized in that in the electric circuit of the microwave power amplifier, the output of the transmitter through the isolation capacitor is connected to the input of the amplifier on the IC and through a smoothing choke with zero volts, the output of the IC through the decoupling capacitor and smoothing chokes is connected with the control input of the circulator, the input / output of which is connected to the antenna through an isolation capacitor, and the output to the receiver; the output of the voltage inverter through a pnp transistor connected according to a common base circuit is connected to the gate of a field-effect transistor, the source of which is connected to the bias input of the amplifier and to a chain of capacitors, the second ends of which are connected to zero volts. 5. СВЧ-усилитель мощности по п.1 или 2, отличающийся тем, что печатная плата СВЧ-усилителя мощности выполнена из стеклотекстолита с диэлектрической проницаемостью ξ не менее 60-70 единиц, при этом размер плат 23×66 мм, дроссели на печатной плате выполнены на микрополосковых линиях, а монтаж электрорадиоэлементов на печатной плате выполнен поверхностным.5. The microwave power amplifier according to claim 1 or 2, characterized in that the printed circuit board of the microwave power amplifier is made of fiberglass with a dielectric constant ξ of at least 60-70 units, while the size of the boards is 23 × 66 mm, the inductors on the printed circuit board made on microstrip lines, and the installation of electronic components on a printed circuit board is made surface.
RU2004130616/28A 2004-10-19 2004-10-19 Uhf power amplifier RU2278467C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004130616/28A RU2278467C1 (en) 2004-10-19 2004-10-19 Uhf power amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004130616/28A RU2278467C1 (en) 2004-10-19 2004-10-19 Uhf power amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004130616A RU2004130616A (en) 2006-03-27
RU2278467C1 true RU2278467C1 (en) 2006-06-20

Family

ID=36388761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004130616/28A RU2278467C1 (en) 2004-10-19 2004-10-19 Uhf power amplifier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2278467C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453984C1 (en) * 2011-02-22 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский технический университет" Linear microwave amplifier

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453984C1 (en) * 2011-02-22 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский технический университет" Linear microwave amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004130616A (en) 2006-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20070069820A1 (en) Electronic parts for high frequency power amplifier
WO1993016525A1 (en) Low noise wide dynamic range amplifiers
EP1772964B1 (en) High-frequency switch circuit
Shifrin et al. A new power amplifier topology with series biasing and power combining of transistors
Im et al. A stacked-FET linear SOI CMOS cellular antenna switch with an extremely low-power biasing strategy
WO2007106443A2 (en) Monolithic integrated transceiver
Djukic et al. A planar 4.5-GHz DC-DC power converter
Wang et al. A linearity-enhanced 18.7–36.5-GHz LNA with 1.5–2.1-dB NF for radar applications
RU2278467C1 (en) Uhf power amplifier
US7746173B1 (en) Power amplifier with output harmonic resonators
Barnes et al. A comparison of W-band monolithic resistive mixer architectures
KR20090003182A (en) Method and system for high power switching
Cao et al. A 28 GHz fully integrated GaN enhanced single‐sideband time‐modulated MMIC for phased array system
US20210143861A1 (en) Transceiver device
RU43407U1 (en) MICROWAVE POWER AMPLIFIER
Es-Saqy et al. High rejection self-oscillating up-conversion mixer for fifth-generation communications.
Krishnarajoo et al. High Gain Multistage Power Amplifier for Internet of Things (IoT) Applications
Kusmadi et al. Development of high power class-E amplifier for radio communication of tsunami early warning system
Echchakhaoui et al. A novel zero bias microstrip MESFET power limiter
Kirish et al. Comparative analysis of sokal’s equations versus load-pull implementation of class E low-pass network
Kucera et al. A new antenna switching architecture for mobile handsets
Brunel et al. A downconverter for use in a dual-mode AMPS/CDMA chip set
Echchakhaoui et al. New design of zero bias power limiter based on schottky and PIN diodes
KR19990046201A (en) Call blocking device of personal mobile wireless mobile communication terminal
Weiss et al. An X/K-band class-E high-efficiency frequency doubler

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071020