RU2340083C1 - Shf power pulse amplifier - Google Patents

Shf power pulse amplifier Download PDF

Info

Publication number
RU2340083C1
RU2340083C1 RU2007120785/09A RU2007120785A RU2340083C1 RU 2340083 C1 RU2340083 C1 RU 2340083C1 RU 2007120785/09 A RU2007120785/09 A RU 2007120785/09A RU 2007120785 A RU2007120785 A RU 2007120785A RU 2340083 C1 RU2340083 C1 RU 2340083C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microwave
twt
amplitron
resistor
gate
Prior art date
Application number
RU2007120785/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Владимирович Анцев (RU)
Георгий Владимирович Анцев
Эрнест Алексеевич Рудьман (RU)
Эрнест Алексеевич Рудьман
Иван Владимирович Андреев (RU)
Иван Владимирович Андреев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
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 "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
Priority to RU2007120785/09A priority Critical patent/RU2340083C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340083C1 publication Critical patent/RU2340083C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: amplifier contains decoupling isolator, modulator, the first SHF signal amplifier stage, designed e.g. on traveling-wave tube (TWT), the second SHF signal amplifier stage designed e.g. on amplitron, and termination resistor, field-effect transistor, feedback resistor and controlled voltage source.
EFFECT: provided reliable operation of amplifier within the whole operating band with frequency agility between pulses and modes.
3 dwg

Description

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в радиолокационной и радионавигационной технике, а также в средствах передачи информации.The invention relates to microwave technology and can be used in radar and radio navigation equipment, as well as in the transmission of information.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является импульсный усилитель мощности СВЧ (патент на изобретение №2262183, МПК H03F 3/32), выбранный в качестве прототипа. Устройство-прототип содержит первый и второй развязывающие вентили, модулятор, первый каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на лампе бегущей волны (ЛБВ), второй каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на амплитроне, при этом вход первого вентиля соединен с внешним источником сигнала СВЧ, выход первого вентиля соединен с входом СВЧ ЛБВ, выход СВЧ ЛБВ соединен с входом второго вентиля, выход которого соединен с входом СВЧ амплитрона, аноды ЛБВ и амплитрона соединены с общей шиной. Кроме этого, устройство-прототип содержит импульсный трансформатор, первый вывод вторичной обмотки которого соединен с общей шиной, катод ЛБВ соединен со вторым выводом вторичной обмотки импульсного трансформатора через согласующий резистор, катод амплитрона соединен со вторым выводом вторичной обмотки импульсного трансформатора через согласующий резистор, параллельно вторичной обмотке импульсного трансформатора включен пиковый детектор, состоящий из конденсатора, диода и резистора, включенного параллельно диоду. При этом одна из обкладок конденсатора соединена с катодом амплитрона, другая обкладка конденсатора соединена с катодом диода, анод которого подключен к общей шине, а параллельно согласующему резистору ЛБВ включен другой конденсатор.The closest in technical essence to the claimed object is a microwave pulse power amplifier (patent for invention No. 2262183, IPC H03F 3/32), selected as a prototype. The prototype device contains the first and second decoupling gates, a modulator, a first microwave signal amplification stage, made, for example, on a traveling wave lamp (TWT), a second microwave signal amplification stage, made, for example, on an amplitron, while the input of the first valve is connected to an external microwave signal source, the output of the first gate is connected to the input of the microwave TWT, the output of the microwave TWT is connected to the input of the second gate, the output of which is connected to the input of the microwave amplitron, the anodes of the TWT and the amplitron are connected to a common bus. In addition, the prototype device contains a pulse transformer, the first terminal of the secondary winding of which is connected to a common bus, the TWT cathode is connected to the second terminal of the secondary winding of the pulse transformer through a matching resistor, the cathode of the amplitron is connected to the second terminal of the secondary winding of the pulse transformer through a matching resistor, parallel to the secondary A peak detector is included in the winding of the pulse transformer, consisting of a capacitor, a diode and a resistor connected in parallel with the diode. In this case, one of the capacitor plates is connected to the cathode of the amplitron, the other capacitor plate is connected to the cathode of the diode, the anode of which is connected to a common bus, and another capacitor is connected in parallel with the TWT matching resistor.

Недостатком устройства-прототипа является то, что при скачкообразном изменении несущей частоты в пределах рабочего диапазона частот от импульса к импульсу или внутри радиоимпульса, изменяется статическое сопротивление амплитрона. Это приводит к изменению тока, срыву колебаний СВЧ и, соответственно, к сужению диапазона рабочих частот.The disadvantage of the prototype device is that when the carrier frequency changes abruptly within the operating frequency range from pulse to pulse or inside the radio pulse, the static resistance of the amplitron changes. This leads to a change in current, disruption of microwave oscillations and, accordingly, to a narrowing of the range of operating frequencies.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание импульсного усилителя мощности СВЧ, обеспечивающего надежную работу во всем рабочем диапазоне частот при быстрой скачкообразной перестройке частоты как между импульсами, так и внутри них за счет стабилизации импульсного тока второго каскада усиления сигнала СВЧ и импульсного напряжения первого каскада усиления сигнала СВЧ как внутри импульса, так и от импульса к импульсу.The problem to which the invention is directed is to create a pulsed microwave power amplifier that provides reliable operation in the entire operating frequency range with fast frequency hopping both between pulses and inside them by stabilizing the pulse current of the second microwave signal and pulse voltage amplification stage the first stage of amplification of the microwave signal both inside the pulse and from pulse to pulse.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Предлагаемый импульсный усилитель мощности СВЧ содержит, так же как и прототип, первый и второй развязывающие вентили, модулятор, первый каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на лампе бегущей волны (ЛБВ), второй каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на амплитроне, при этом вход первого вентиля соединен с внешним источником сигнала СВЧ, выход первого вентиля соединен с входом СВЧ ЛБВ, выход СВЧ ЛБВ соединен с входом второго вентиля, выход которого соединен с входом СВЧ амплитрона, аноды ЛБВ и амплитрона соединены с общей шиной. В отличие от прототипа в импульсном усилителе мощности СВЧ положительный вывод модулятора соединен с общей шиной, катод ЛБВ соединен непосредственно с отрицательным выводом модулятора, катод амплитрона соединен с катодом ЛБВ через последовательно соединенные согласующий резистор, полевой транзистор и резистор обратной связи, при этом сток транзистора соединен с катодом амплитрона, а исток - с резистором обратной связи, а между точкой соединения резистора обратной связи и согласующего резистора и затвором полевого транзистора включен управляющий источник напряжения, причем положительный вывод управляющего источника напряжения соединен с затвором полевого транзистора.The proposed microwave microwave power amplifier contains, as well as the prototype, the first and second decoupling gates, a modulator, a first microwave signal amplification stage, made, for example, on a traveling wave lamp (TWT), a second microwave signal amplification stage, made, for example, on an amplitron, wherein the input of the first gate is connected to an external microwave signal source, the output of the first gate is connected to the microwave TWT input, the microwave TWT output is connected to the second gate input, the output of which is connected to the microwave amplitron input, TWT and amplyton anodes are connected to common bus. Unlike the prototype, in the microwave pulsed power amplifier, the positive terminal of the modulator is connected to the common bus, the TWT cathode is connected directly to the negative terminal of the modulator, the amplitron cathode is connected to the TWT cathode through a series resistor, a field effect transistor, and a feedback resistor, while the drain of the transistor is connected with the cathode of the amplitron, and the source with the feedback resistor, and between the connection point of the feedback resistor and the matching resistor and the gate of the field-effect transistor a control voltage source, and the positive terminal of the control voltage source is connected to the gate of the field effect transistor.

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого импульсного усилителя мощности СВЧ.Figure 1 presents the functional diagram of the proposed pulsed microwave power amplifier.

На фиг.2 представлены эпюры напряжений и токов в различных точках схемы усилителя мощности СВЧ, иллюстрирующие эффективность предлагаемого изобретения, где а) - эпюры напряжения модулирующих импульсов первого (пунктирная линия) и второго (сплошная линия) каскадов усиления сигнала СВЧ устройства-прототипа; б) - эпюра тока второго каскада усиления сигнала СВЧ устройства-прототипа; в) - эпюры модулирующих импульсов первого (пунктирная линия) и второго (сплошная линия) каскадов усиления сигнала СВЧ предлагаемого устройства; г) - эпюра тока второго каскада усиления сигнала СВЧ предлагаемого устройства; д) - эпюра напряжения между стоком и истоком транзистора. На оси абсцисс (времени) отмечен момент tΔf изменения частоты с частоты f2 на частоту f1, причем частота f2>f1.Figure 2 presents the plot of the voltages and currents at various points in the circuit of the microwave power amplifier, illustrating the effectiveness of the invention, where a) are voltage diagrams of the modulating pulses of the first (dashed line) and second (solid line) cascades of signal amplification of the microwave device of the prototype; b) - plot of the current of the second stage of amplification of the signal of the microwave device of the prototype; c) - diagrams of the modulating pulses of the first (dashed line) and second (solid line) cascades of amplification of the microwave signal of the proposed device; g) - diagram of the current of the second stage of amplification of the microwave signal of the proposed device; d) - voltage plot between the drain and the source of the transistor. On the abscissa (time) axis, the time t Δf of the frequency change from the frequency f2 to the frequency f1 is noted, and the frequency f2> f1.

На фиг.3 показаны: вольтамперные характеристики амплитрона на двух частотах: f1 (тонкая сплошная линия) и f2 (тонкая пунктирная линия), причем f1<f2; нагрузочные характеристики устройства-прототипа (толстая сплошная линия) и предлагаемого устройства (толстая пунктирная линия); линия, обозначающая границу зоны устойчивой работы амплитрона (тонкая точечная линия, зона устойчивой работы, располагается слева от нее).Figure 3 shows: current-voltage characteristics of the amplitron at two frequencies: f1 (thin solid line) and f2 (thin dashed line), with f1 <f2; load characteristics of the prototype device (thick solid line) and the proposed device (thick dashed line); a line indicating the boundary of the zone of stable operation of the amplitron (a thin dotted line, the zone of stable operation, is located to the left of it).

Импульсный усилитель мощности СВЧ (фиг.1) содержит так же, как и прототип, первый 1 и второй 2 развязывающие вентили, модулятор 3, первый каскад 4 усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на лампе бегущей волны (ЛБВ), второй каскад 5 усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на амплитроне. При этом вход первого вентиля 1 соединен с внешним источником сигнала СВЧ, выход первого вентиля 1 соединен с входом СВЧ ЛБВ 4, выход СВЧ ЛБВ 4 соединен с входом второго вентиля 2. Выход второго вентиля 2 соединен с входом СВЧ амплитрона 5. Аноды ЛБВ 4 и амплитрона 5 соединены с общей шиной.The microwave microwave power amplifier (Fig. 1) contains, like the prototype, the first 1 and second 2 decoupling gates, a modulator 3, a first microwave signal amplification stage 4, made, for example, on a traveling wave lamp (TWT), a second stage 5 amplification of the microwave signal, made, for example, on an amplitron. The input of the first gate 1 is connected to an external microwave signal source, the output of the first gate 1 is connected to the input of the microwave TWT 4, the output of the microwave TWT 4 is connected to the input of the second gate 2. The output of the second gate 2 is connected to the input of the microwave amplitron 5. Anodes of the TWT 4 and Amplitron 5 connected to a common bus.

В отличие от прототипа в импульсном усилителе мощности СВЧ положительный вывод модулятора 3 соединен с общей шиной, катод ЛБВ 4 соединен непосредственно с отрицательным выводом модулятора 3, катод амплитрона 5 соединен с катодом ЛБВ 4 через последовательно соединенные согласующий резистор 6, полевой транзистор 7 и резистор обратной связи 8. При этом сток транзистора 7 соединен с катодом амплитрона 5, а исток - с резистором обратной связи 8, а между точкой соединения согласующего резистора 6 и резистора обратной связи 8 и затвором полевого транзистора 7 включен управляющий источник напряжения 9, причем положительный вывод управляющего источника напряжения 9 соединен с затвором полевого транзистора 7.In contrast to the prototype, in the microwave pulse power amplifier, the positive output of the modulator 3 is connected to a common bus, the TWT 4 cathode is connected directly to the negative output of the modulator 3, the amplitron 5 cathode is connected to the TWT 4 cathode through a series resistor 6, a field effect transistor 7, and a reverse resistor 8. In this case, the drain of the transistor 7 is connected to the cathode of the amplitron 5, and the source is connected to the feedback resistor 8, and between the connection point of the matching resistor 6 and the feedback resistor 8 and the field-effect gate Story 7 includes a control voltage source 9, and the positive terminal of the control voltage source 9 is connected to the gate of the field effect transistor 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Мощность СВЧ подается на вход развязывающего вентиля 1 с развязкой α=20 дБ. После усиления в первом каскаде 4 усиления сигнала СВЧ мощность СВЧ через вентиль 2 поступает на вход второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ. С выхода второго каскада 5 мощность СВЧ поступает в антенну.Microwave power is supplied to the input of decoupling valve 1 with isolation α = 20 dB. After amplification in the first stage 4 amplification of the microwave signal, the microwave power through the valve 2 is fed to the input of the second stage 5 amplification of the microwave signal. From the output of the second stage 5, the microwave power is supplied to the antenna.

Импульсная модуляция каскадов 4 и 5 усиления сигнала СВЧ производится так же, как и в прототипе, от одного импульсного модулятора 3. Модулятор согласован с первым каскадом 4 усиления сигнала СВЧ и выдает импульсы со стабильным напряжением вершины. Импульсное напряжение на первый каскад 4 усиления сигнала СВЧ подается непосредственно от отрицательного вывода модулятора в точке «А» на фиг.1 (пунктирная линия на фиг.2,в), а на второй каскад 5 усиления сигнала СВЧ подается в точку «Б» на фиг.1 (сплошная линия на фиг.2,в) с этого же отрицательного вывода модулятора через согласующий резистор 6, резистор обратной связи 8 и транзистор 7, каналом которого управляет по затвору управляющий источник напряжения 9.The pulse modulation of stages 4 and 5 of the amplification of the microwave signal is carried out in the same way as in the prototype, from one pulse modulator 3. The modulator is matched with the first stage 4 of the amplification of the microwave signal and generates pulses with a stable peak voltage. The pulse voltage to the first stage 4 amplification of the microwave signal is supplied directly from the negative output of the modulator at point "A" in figure 1 (dashed line in figure 2, c), and to the second stage 5 amplification of the microwave signal is supplied to point "B" on figure 1 (solid line in figure 2, c) from the same negative output of the modulator through a matching resistor 6, a feedback resistor 8 and a transistor 7, the channel of which is controlled by a gate control voltage source 9.

Непосредственное подключение первого каскада 4 усиления сигнала СВЧ к модулятору, а второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ через согласующий резистор 6, полевой транзистор 7 и резистор обратной связи 8 обеспечивает задержку переднего фронта модулирующего импульса амплитрона относительно переднего фронта модулирующего импульса ЛБВ (фиг.2,в). Это повышает надежность работы усилителя, предотвращая возникновение паразитных колебаний на выходе второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ без СВЧ возбуждения.Direct connection of the first microwave signal amplification stage 4 to the modulator, and the second microwave signal amplification stage 5 through a matching resistor 6, a field effect transistor 7, and feedback resistor 8 provides a delay of the leading edge of the amplitron modulating pulse relative to the leading edge of the TWT modulating pulse (Fig. ) This increases the reliability of the amplifier, preventing the occurrence of spurious oscillations at the output of the second stage 5 amplification of the microwave signal without microwave excitation.

Изменение несущей частоты приводит к изменению напряжения анода (фиг.3 ΔU) второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ. При этом в устройстве-прототипе (на фиг.3 изображена нагрузочная характеристика устройства-прототипа с использованием пикового детектора и, следовательно, малым нагрузочным сопротивлением, при изменении частоты с f2 до частоты f1 рабочая точка переместится из точки 1 в точку 2) неравномерность тока второго каскада 5 (фиг.3 - ΔI, фиг.2,а - сплошная линия и фиг.2,б - момент tΔf) приводит к выходу за пределы зоны устойчивой работы, где параметры второго каскада 5 не гарантируются, а неравномерность напряжения второго каскада 5 (фиг.3 - ΔU2 и фиг.2,а - сплошная линия) приводит к неравномерности напряжения первого каскада 4 (фиг.2,а - пунктирная линия), что, в свою очередь, может привести к нестабильной работе первого каскада 4.The change in the carrier frequency leads to a change in the voltage of the anode (Fig.3 ΔU) of the second stage 5 amplification of the microwave signal. Moreover, in the prototype device (Fig. 3 shows the load characteristic of the prototype device using a peak detector and, therefore, a low load resistance, when the frequency changes from f2 to frequency f1, the operating point will move from point 1 to point 2) cascade 5 (Fig. 3 - ΔI, Fig. 2, a - solid line and Fig. 2, b - moment t Δf ) leads to the out of the zone of stable operation, where the parameters of the second cascade 5 are not guaranteed, and the voltage unevenness of the second cascade 5 (figure 3 - ΔU2 and figure 2, a - continuous line) leads to a first voltage nonuniformity stage 4 (Figure 2, and - dotted line), which in turn may lead to unstable operation of the first stage 4.

Согласование модулятора 3 с первым каскадом 4 усиления сигнала СВЧ обеспечивает стабильное напряжение, необходимое первому каскаду 4 (фиг 2,в - пунктирная линия).Coordination of the modulator 3 with the first stage 4 amplification of the microwave signal provides a stable voltage required by the first stage 4 (Fig. 2, c - dashed line).

Для стабилизации тока второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ введен активный параметрический стабилизатор тока, состоящий из полевого транзистора 7, ток стока которого равен току амплитрона (фиг.2,г) и в наибольшей степени зависит от напряжения на затворе полевого транзистора 7, резистора обратной связи 8, снижающего зависимость тока стока полевого транзистора 7 от напряжения сток-исток и температуры, и управляющего источника напряжения 9, вырабатывающего необходимое напряжение затвора и компенсирующего температурную зависимость тока стока полевого транзистора 7.To stabilize the current of the second microwave signal amplification stage 5, an active parametric current stabilizer is introduced, consisting of a field-effect transistor 7, the drain current of which is equal to the current of the amplitron (Fig. 2d) and is most dependent on the voltage across the gate of the field-effect transistor 7, a feedback resistor 8, which reduces the dependence of the drain current of the field effect transistor 7 on the drain-source voltage and temperature, and a control voltage source 9, which generates the necessary gate voltage and compensates for the temperature dependence of the current field effect transistor 7.

Напряжение с управляющего источника 9 обеспечивает полное отпирание полевого транзистора 7 при отсутствии модулирующего импульса. При появлении модулирующего импульса через полевой транзистор 7 и резистор обратной связи 8 начинает протекать ток, создающий падение напряжения на резисторе обратной связи 8, которое компенсирует напряжение управляющего источника напряжения 9 и переводит полевой транзистор 7 в активный режим. В этом случае при токах меньше заданных резистором обратной связи 8 и управляющим источником напряжения 9 статическое и динамическое сопротивления полевого транзистора 7 равны и крайне малы. Суммарное сопротивление цепочки: согласующий резистор 6, резистор обратной связи 8 и полевой транзистор 7, обусловлено в большей степени сопротивлением согласующего резистора 6. При этом, как показано на фиг.3, нагрузочная характеристика предлагаемого устройства сходна с нагрузочной характеристикой устройства-прототипа. При приближении тока к заданному значению динамическое сопротивление полевого транзистора 7 резко возрастает. Транзистор переходит в режим стабилизатора тока, когда ток транзистора стабилен (фиг.2,г) и обусловлен напряжением затвор-исток, а не напряжением сток-исток (фиг.2,д).The voltage from the control source 9 provides a complete unlocking of the field effect transistor 7 in the absence of a modulating pulse. When a modulating pulse appears through a field effect transistor 7 and a feedback resistor 8, a current begins to flow, creating a voltage drop across the feedback resistor 8, which compensates for the voltage of the control voltage source 9 and puts the field effect transistor 7 in active mode. In this case, at currents less than those set by the feedback resistor 8 and the control voltage source 9, the static and dynamic resistance of the field effect transistor 7 are equal and extremely small. The total resistance of the chain: the terminating resistor 6, the feedback resistor 8 and the field effect transistor 7, is largely due to the resistance of the terminating resistor 6. Moreover, as shown in figure 3, the load characteristic of the proposed device is similar to the load characteristic of the prototype device. When the current approaches the set value, the dynamic resistance of the field-effect transistor 7 increases sharply. The transistor enters the current stabilizer mode when the current of the transistor is stable (Fig. 2, d) and is determined by the gate-source voltage, and not by the drain-source voltage (Fig. 2, d).

При уменьшении частоты колебаний статическое сопротивление каскада 5 усиления сигнала СВЧ уменьшается. Одновременно с этим увеличивается статическое сопротивление полевого транзистора 7, работающего в активном режиме и имеющего большое динамическое сопротивление за счет стабильности управляющего источника напряжения 9. Соответственно суммарное статическое сопротивление цепочки - второй каскад 5 усиления сигнала СВЧ, полевой транзистор 7, резистор обратной связи 8, согласующий резистор 6 - остается неизменным, что обеспечивает стабильность тока в ней и, соответственно, стабильность тока амплитрона (фиг.3, рабочая точка по нагрузочной характеристике предлагаемого устройства переходит из точки 1 в точку 3). При этом уменьшение статического сопротивления амплитрона и увеличение статического сопротивления полевого транзистора 7 вызывает уменьшение напряжения на амплитроне и увеличение напряжения на полевом транзисторе (как показано на фиг.2,в, д). При увеличении частоты происходят обратные процессы - статическое сопротивление амплитрона увеличивается, а статическое сопротивление полевого транзистора уменьшается.When the oscillation frequency decreases, the static resistance of the microwave signal amplification stage 5 decreases. At the same time, the static resistance of the field effect transistor 7 operating in an active mode and having high dynamic resistance due to the stability of the control voltage source 9 is increased. Accordingly, the total static resistance of the circuit is the second microwave signal amplification stage 5, the field effect transistor 7, feedback resistor 8, matching resistor 6 - remains unchanged, which ensures the stability of the current in it and, accordingly, the stability of the current of the amplitron (figure 3, the operating point on the load The characteristics of the proposed device goes from point 1 to point 3). In this case, a decrease in the static resistance of the amplitron and an increase in the static resistance of the field effect transistor 7 cause a decrease in the voltage on the amplitron and an increase in the voltage on the field effect transistor (as shown in FIG. With increasing frequency, reverse processes occur - the static resistance of the amplitron increases, and the static resistance of the field-effect transistor decreases.

Для грубого согласования уровней напряжения первого 4 и второго 5 каскада усиления сигнала СВЧ и уменьшения нагрузки на полевой транзистор 7 введен согласующий резистор 6.To roughly match the voltage levels of the first 4 and second 5 stages of amplification of the microwave signal and reduce the load on the field effect transistor 7, a terminating resistor 6 is introduced.

Технический результат от использования предлагаемого импульсного усилителя мощности СВЧ в отличие от устройства-прототипа заключается в обеспечении надежной работы усилителя во всем рабочем диапазоне частот при быстрой скачкообразной перестройке частоты как между импульсами, так и внутри них. Надежная работа усилителя обусловлена стабилизацией импульсного тока второго каскада 5 усиления сигнала СВЧ и импульсного напряжения первого каскада 4 усиления сигнала СВЧ как внутри импульса, так и от импульса к импульсу.The technical result from the use of the proposed pulsed microwave power amplifier, in contrast to the prototype device, is to ensure reliable operation of the amplifier in the entire operating frequency range with fast frequency hopping both between pulses and inside them. The reliable operation of the amplifier is due to the stabilization of the pulse current of the second microwave signal amplification stage 5 and the pulse voltage of the first microwave signal amplification stage 4 both inside the pulse and from pulse to pulse.

Claims (1)

Импульсный усилитель мощности СВЧ, содержащий первый и второй развязывающие вентили, модулятор, первый каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на лампе бегущей волны (ЛБВ), второй каскад усиления сигнала СВЧ, выполненный, например, на амплитроне, при этом вход первого вентиля соединен с внешним источником сигнала СВЧ, выход первого вентиля соединен с входом СВЧ ЛБВ, выход СВЧ ЛБВ соединен с входом второго вентиля, выход которого соединен с входом СВЧ амплитрона, аноды ЛБВ и амплитрона соединены с общей шиной, отличающийся тем, что положительный вывод модулятора также соединен с общей шиной, катод ЛБВ соединен непосредственно с отрицательным выводом модулятора, катод амплитрона соединен с катодом ЛБВ через последовательно соединенные согласующий резистор, полевой транзистор и резистор обратной связи, при этом сток транзистора соединен с катодом амплитрона, а исток - с резистором обратной связи, а между точкой соединения резистора обратной связи и согласующего резистора и затвором полевого транзистора включен управляющий источник напряжения, причем положительный вывод управляющего источника напряжения соединен с затвором полевого транзистора, а отрицательный - с точкой соединения согласующего резистора и резистора обратной связи.A microwave pulse power amplifier comprising first and second decoupling valves, a modulator, a first microwave signal amplification stage, made, for example, on a traveling wave lamp (TWT), a second microwave signal amplification stage, made, for example, on an amplitron, while the input of the first valve connected to an external microwave signal source, the output of the first gate is connected to the input of the microwave TWT, the output of the microwave TWT is connected to the input of the second gate, the output of which is connected to the input of the microwave amplitron, the anodes of the TWT and the amplitron are connected to a common bus, characterized in that the positive terminal of the modulator is also connected to a common bus, the TWT cathode is connected directly to the negative terminal of the modulator, the amplitron cathode is connected to the TWT cathode through a series resistor, a field effect transistor, and a feedback resistor, while the drain of the transistor is connected to the amplitron cathode, and the source to feedback resistor, and between the connection point of the feedback resistor and the matching resistor and the gate of the field effect transistor, a control voltage source is connected, and the positive first control voltage supply terminal is connected to the gate of the FET and the negative - the junction point of the terminating resistor and feedback resistor.
RU2007120785/09A 2007-06-04 2007-06-04 Shf power pulse amplifier RU2340083C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007120785/09A RU2340083C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Shf power pulse amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007120785/09A RU2340083C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Shf power pulse amplifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340083C1 true RU2340083C1 (en) 2008-11-27

Family

ID=40193364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007120785/09A RU2340083C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Shf power pulse amplifier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340083C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538301C1 (en) * 2013-12-09 2015-01-10 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Half bridge galvanic isolated pulse-power amplifier
RU2618601C1 (en) * 2016-01-11 2017-05-04 Акционерное общество "Ордена Трудового Красного Знамени Всероссийский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры" (АО "ВНИИРА") High-power microwave impulses generator
RU2634226C1 (en) * 2016-11-25 2017-10-24 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Плазмаинформ" Pulse amplifier shf

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538301C1 (en) * 2013-12-09 2015-01-10 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Half bridge galvanic isolated pulse-power amplifier
RU2618601C1 (en) * 2016-01-11 2017-05-04 Акционерное общество "Ордена Трудового Красного Знамени Всероссийский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры" (АО "ВНИИРА") High-power microwave impulses generator
RU2634226C1 (en) * 2016-11-25 2017-10-24 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Плазмаинформ" Pulse amplifier shf

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7035604B2 (en) Communications signal amplifiers having independent power control and amplitude modulation
KR101145666B1 (en) Three-stage gan hemt doherty power amplifier for high frequency applications
US9419561B2 (en) Circuits and methods for biasing a power amplifier
US9252713B2 (en) Bias circuits and methods for stacked devices
US20090310709A1 (en) Amplitude modulated pulse transmitter
JP5806076B2 (en) RF pulse signal generation switching circuit, RF pulse signal generation circuit, and target detection apparatus
JPH0669002B2 (en) High frequency amplifier
EP3311499B1 (en) Current enhanced driver for high-power solid-state radio frequency power amplifiers
US8395443B2 (en) Doherty amplifier
EP0561346A1 (en) Amplifier
RU2340083C1 (en) Shf power pulse amplifier
US7365603B2 (en) FET amplifier, pulse modulation module, and radar device
US11595012B2 (en) Distributed amplifier
US9998075B1 (en) LDO with fast recovery from saturation
Rao et al. A high‐voltage solid‐state Marx generator with adjustable pulse edges
CN208608971U (en) A kind of gallium nitride microwave integrated circuit pulse modulated circuit
KR101094359B1 (en) Millimeter-wave amplifier and bias circuit for the same
EP2705601B1 (en) Wideband and reconfigurable doherty based amplifier
EP2573937A1 (en) Power amplifier module having bias circuit
CN109981080B (en) Method and circuit for improving overshoot suppression efficiency of power amplifier under same pulse trigger signal and power amplifier
EP1394945A2 (en) Driver circuit
JP6155636B2 (en) Wireless communication apparatus, signal adjustment circuit, and signal adjustment method
Montaseri et al. Design of stacked-MOS transistor mm-wave class C amplifiers for Doherty power amplifiers
JP2009506696A (en) Apparatus and method for amplifying pulsed RF signals
US20080150634A1 (en) Two-stage amplification using intermediate non-linear square wave

Legal Events

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

Effective date: 20130605