RU2701486C1 - Power amplifier device with built-in power supply unit - Google Patents

Power amplifier device with built-in power supply unit Download PDF

Info

Publication number
RU2701486C1
RU2701486C1 RU2018145996A RU2018145996A RU2701486C1 RU 2701486 C1 RU2701486 C1 RU 2701486C1 RU 2018145996 A RU2018145996 A RU 2018145996A RU 2018145996 A RU2018145996 A RU 2018145996A RU 2701486 C1 RU2701486 C1 RU 2701486C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power amplifier
power
base
side wall
housing
Prior art date
Application number
RU2018145996A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Николаевич Логунов
Виктор Николаевич Погосьян
Виталий Геннадиевич Соколов
Сергей Вячеславович Власкин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем"
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 объединение Ангстрем" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем"
Priority to RU2018145996A priority Critical patent/RU2701486C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2701486C1 publication Critical patent/RU2701486C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/18Packaging or power distribution
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to linear power amplifiers. To this end, the power amplifier device comprises a housing, a base, a side wall and a cover. On one side of board (B) there installed are electronic components of power amplifier module (PAM). Other side of B is electrically connected to the base by means of a rigid fixture. Device has high-frequency input and output, as well as input for power supply. Insertion of a dielectric plate (DP) located inside the housing, on one side of which there are electronic components of the power module (PM). Other side of the DP, which faces the electronic components of the PAM, is electrically screened by means of a conducting layer. Racks are installed, installed on B, some of which serve for fastening of DP, and others, of greater length, are passed through DP and serve for attachment of cover. Side wall is provided with ledges and cavities along its perimeter, and end faces of the base and the cover are equipped with appropriate projections and cavities.
EFFECT: technical result is reduction of dimensions with arrangement of power supply module in single housing, increased range of operating frequencies, high level of noise immunity.
7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к приемопередающим радиотехническим конструкциям и может использоваться в линейных усилителях мощности диапазона ДМВ2 со встроенным в корпус блоком питания.The invention relates to radio transceiver structures and can be used in linear power amplifiers of the DMV2 range with a power supply integrated in the housing.

В архитектуре IBM PC в области малогабаритных встраиваемых компьютеров и контроллеров в стандартах PC/104 широко используются платы, соединяемые на стойках в виде этажерки, или могут использоваться платы как высокоинтегрированные компоненты, вставляемые в более крупные платы, предназначенные специально для конкретных приложений, например, в которых компоненты источника питания размещаются на одной плате смежно с процессорной платой и платами расширения PC/104 (журнал «Современные технологии автоматизации». 1966 г. СТА-ПРЕСС. Сергей Сорокин, «MICRO PC и PC 104: ДВА ПОДХОДА», рис. 3, 4, 5).In the IBM PC architecture in the field of small-sized embedded computers and controllers, PC / 104 standards widely use boards connected on racks in the form of a rack, or boards can be used as highly integrated components inserted into larger boards designed specifically for specific applications, for example, whose power supply components are located on the same board adjacent to the processor board and PC / 104 expansion cards (journal Modern Automation Technologies. 1966 STA-PRESS. Sergey Sorokin, MICR O PC and PC 104: TWO APPROACHES, Fig. 3, 4, 5).

В известных устройствах платы крепятся между собой на стойках одинаковой длины.In known devices, boards are mounted together on racks of the same length.

Преимуществом такого подхода является уменьшение габаритов.The advantage of this approach is the reduction in size.

Однако такую техническую архитектуру без ее дополнительного усовершенствования нельзя использовать в усилителях мощности диапазона ДМВ2, поскольку линейный усилитель мощности требует обеспечения значительно большего теплоотвода, чем цифровые платы PC/104, а также необходимо использовать существенную электрическую развязку между компонентами блока питания и компонентами усилителя мощности, и наоборот.However, such a technical architecture, without its further improvement, cannot be used in power amplifiers of the DMV2 range, since a linear power amplifier requires much more heat sink than digital PC / 104 boards, and it is also necessary to use significant electrical isolation between the components of the power supply and the components of the power amplifier, and vice versa.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения является усилитель мощности, содержащий корпус, исполненный из основания, электропроводящего и теплоотводящего, боковой стенки и крышки, плату, выполненную диэлектрической, на одной стороне которой установлены электронные компоненты модуля усилителя мощности, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой, а другая сторона которой электрически связана жестким креплением с основанием, по меньшей мере один высокочастотный вход, высокочастотный выход и ввод для питания (US4001711, H03F1/00, опубл. 01.04.1977).The closest analogue of the present invention is a power amplifier comprising a housing made of a base, electrically conductive and heat sink, a side wall and a cover, a dielectric board, on one side of which are installed the electronic components of the power amplifier module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuitry, and the other side of which is electrically connected by a rigid mount to the base, at least one high-precision frequency input, high-frequency output and input for power (US4001711, H03F1 / 00, published 01.04.1977).

В известном устройстве одна из сторон боковой стенки выполнена диэлектрической (поз 11, фиг. 1) и служит базой для всего корпуса, через нее выведены контакты (поз. 26, 27, 28), два из которых служат высокочастотным входом (поз. 26) и высокочастотным выходом (поз. 28), а третий (поз. 27) – вводом для питания транзистора модуля усилителя мощности. Кроме того, устройство может иметь разъем (фиг. 1, 2, поз. 37) для обеспечения электрического соединения между блоком усилителя мощности или модулем и смежным модулем в оборудовании, в котором используется усилитель.In the known device, one of the sides of the side wall is made of a dielectric (pos. 11, Fig. 1) and serves as the basis for the entire housing; contacts (pos. 26, 27, 28) are output through it, two of which serve as a high-frequency input (pos. 26) and a high-frequency output (pos. 28), and a third (pos. 27) - input for powering the transistor of the power amplifier module. In addition, the device may have a connector (Fig. 1, 2, item 37) to provide an electrical connection between the power amplifier unit or module and an adjacent module in equipment that uses the amplifier.

Таким образом, в известном устройстве модуль питания расположен вне единого корпуса модуля усилителя мощности, что значительно увеличивает габариты устройства в целом. Кроме того, в соответствии с приведенной в US4001711 принципиальной схемой (фиг. 4) этот усилитель имеет малую линейность, невысокий КПД, низкую рабочую частоту и узкий диапазон.Thus, in the known device, the power module is located outside the single housing of the power amplifier module, which significantly increases the overall dimensions of the device. In addition, in accordance with the circuit diagram shown in US4001711 (Fig. 4), this amplifier has low linearity, low efficiency, low operating frequency, and a narrow range.

Решаемая изобретением задача – улучшение технико-эксплуатационных характеристик.The problem solved by the invention is the improvement of technical and operational characteristics.

Технический результат, полученный при использовании изобретения, заключается в уменьшении габаритов при расположении модуля питания в едином корпусе, увеличении диапазона рабочих частот от 520 до 2500 МГц, высокий уровень помехозащищенности.The technical result obtained by using the invention is to reduce the dimensions when the power module is located in a single housing, increasing the operating frequency range from 520 to 2500 MHz, a high level of noise immunity.

Для решения поставленной задачи с достижением заявленного технического результата устройство усилителя мощности содержит корпус, исполненный из электропроводящего и теплоотводящего основания, боковую стенку и крышку, диэлектрическую плату, на одной стороне которой установлены электронные компоненты модуля усилителя мощности, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой, а другая сторона которой электрически связана жестким креплением с основанием, по меньшей мере один высокочастотный вход, высокочастотный выход и ввод для питания. Согласно изобретению, устройство усилителя мощности дополнительно содержит диэлектрическую пластину, расположенную внутри корпуса, на одной стороне которой установлены электронные компоненты модуля питания, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой, а другая сторона которой, обращенная к электронным компонентам модуля усилителя мощности, электрически экранирована посредством проводящего слоя. Также устройство усилителя мощности содержит стойки, установленные на плате, одни из которых служат для крепления диэлектрической пластины, а другие, большей длины, пропущены через диэлектрическую пластину и служат для крепления крышки. Боковая стенка выполнена сплошной и снабжена по ее периметру выступами и впадинами вдоль вертикальной оси корпуса, а торцы основания и крышки снабжены соответствующими выступами и впадинами с возможностью их размещения в выступах и впадинах боковой стенки. Высокочастотный вход и высокочастотный выход выполнены из отрезков коаксиального кабеля, выходящими из корпуса и снабженных на своих концах коаксиальными разъемами, а ввод для питания выполнен из отрезков проводов и/или кабелей.To solve the problem with the achievement of the claimed technical result, the power amplifier device comprises a housing made of an electrically conductive and heat sink base, a side wall and a cover, a dielectric board, on one side of which are installed the electronic components of the power amplifier module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit, and the other side of which is electrically connected by a rigid mount to the base, at least th least one high input, the high frequency output and the input to the power. According to the invention, the power amplifier device further comprises a dielectric plate located inside the housing, on one side of which are installed the electronic components of the power module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit diagram, and the other side of which is facing the electronic components of the amplifier module power, electrically shielded by means of a conductive layer. The power amplifier device also contains racks mounted on the board, some of which are used to mount the dielectric plate, while others, of a larger length, are passed through the dielectric plate and serve to fasten the cover. The side wall is solid and provided with protrusions and depressions along its perimeter along the vertical axis of the housing, and the ends of the base and cover are provided with corresponding protrusions and depressions with the possibility of their placement in the protrusions and depressions of the side wall. The high-frequency input and high-frequency output are made of pieces of coaxial cable emerging from the case and provided with coaxial connectors at their ends, and the input for power is made of pieces of wires and / or cables.

Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается в дополнительных вариантах исполнения устройства усилителя мощности, согласно которым:The problem is solved, and the claimed technical result is achieved in additional embodiments of the device power amplifier, according to which:

- введены втулка, выполненная с отбортовкой, установленная в отверстии крышки и закрепленная на ней, и разъемы управления и питания приемовозбудителя, размещенные во втулке, которые служат для подключения к дополнительным электронным устройствам; - introduced the sleeve, made with flanging, installed in the hole of the cover and mounted on it, and control and power connectors of the exciter, located in the sleeve, which are used to connect to additional electronic devices;

- боковая стенка, втулка и крышка выполнены из алюминиевого сплава с гальваническим покрытием;- the side wall, the sleeve and the cover are made of aluminum alloy with a galvanic coating;

- основание выполнено из медного сплава;- the base is made of a copper alloy;

- введены эластичные теплопроводящие диэлектрические прокладки из материала «НОМАКОН», расположенные между электронными компонентами модуля усилителя мощности и боковой стенкой;- Introduced elastic heat-conducting dielectric gaskets from NOMACON material located between the electronic components of the power amplifier module and the side wall;

- введен фиксатор, который с одной стороны закреплен на диэлектрической пластине, а с другой стороны прикреплен винтами через стойку к основанию, и служит для механической надежности крепления высокочастотных разъемов усилителя мощности; - a latch has been inserted, which is fixed on one side to a dielectric plate and, on the other hand, screwed through a rack to the base, and serves for mechanical reliability of fastening high-frequency connectors of a power amplifier;

- зазор между платой и диэлектрической пластиной выбран не менее 10 мм.- the gap between the board and the dielectric plate is selected at least 10 mm.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения далее поясняются на примере его выполнения со ссылками на фигуры.These advantages, as well as features of the present invention are further illustrated by the example of its implementation with reference to the figures.

На фиг. 1 представлено заявленное устройство усилителя мощности для наглядности в частично разобранном виде;In FIG. 1 presents the claimed device of the power amplifier for clarity in a partially disassembled form;

На фиг. 2 приведен общий вид устройства усилителя мощности со встроенным в корпус блоком питания.In FIG. Figure 2 shows a general view of the power amplifier device with a power supply integrated in the housing.

Устройство усилителя мощности (фиг. 1, 2) содержит корпус 1, выполненный из основания 2, электропроводящего и теплоотводящего, боковой стенки 3 и крышки 4. Плата 5 (фиг. 1) выполнена диэлектрической; на одной ее стороне установлены электронные компоненты модуля усилителя мощности, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой. Другая сторона платы 5 электрически связана жестким креплением с основанием 2. Устройство (фиг. 2) имеет по меньшей мере один высокочастотный вход 6, высокочастотный выход 7 и ввод 8 для питания.The device of the power amplifier (Fig. 1, 2) contains a housing 1 made of a base 2, an electrically conductive and heat sink, a side wall 3 and a cover 4. The board 5 (Fig. 1) is made dielectric; on one side of it are installed the electronic components of the power amplifier module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit diagram. The other side of the board 5 is electrically connected by a rigid mount to the base 2. The device (Fig. 2) has at least one high-frequency input 6, high-frequency output 7 and input 8 for power supply.

В устройство (фиг. 1) введена диэлектрическая пластина 9, расположенная внутри корпуса 1. На одной стороне диэлектрической пластины 9 установлены электронные компоненты модуля питания, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой. Другая сторона диэлектрической пластины 9, обращенная к электронным компонентам модуля усилителя мощности, электрически экранирована посредством проводящего слоя. Введены стойки 10, установленные на плате, одни из которых служат для крепления диэлектрической пластины 9, а другие, большей длины, пропущены через диэлектрическую пластину и 9 служат для крепления крышки 4. Боковая стенка 3 (фиг. 1, 2) выполнена сплошной и снабжена по ее периметру выступами и впадинами вдоль вертикальной оси корпуса 1. Торцы основания 2 и крышки 4 снабжены соответствующими выступами и впадинами с возможностью их размещения в выступах и впадинах боковой стенки 3. Высокочастотный вход 6 и высокочастотный выход 7 выполнены из отрезков коаксиального кабеля, выходящими из корпуса 1 и снабженных на своих концах коаксиальными разъемами. Ввод 8 для питания выполнен из отрезков проводов и/или кабелей.A dielectric plate 9 is inserted into the device (Fig. 1), located inside the housing 1. On one side of the dielectric plate 9 are installed electronic components of the power module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit diagram. The other side of the dielectric plate 9, facing the electronic components of the power amplifier module, is electrically shielded by means of a conductive layer. Entered racks 10 mounted on the board, some of which are used to fasten the dielectric plate 9, and others, larger lengths, are passed through the dielectric plate and 9 are used to fasten the cover 4. The side wall 3 (Fig. 1, 2) is solid and provided along its perimeter, protrusions and depressions along the vertical axis of the housing 1. The ends of the base 2 and cover 4 are provided with corresponding protrusions and depressions with the possibility of their placement in the protrusions and depressions of the side wall 3. High-frequency input 6 and high-frequency output 7 are made from o coaxial cable emerging from the housing 1 and equipped at their ends with coaxial connectors. Input 8 for power is made of pieces of wires and / or cables.

Введена втулка 11 (фиг. 1, 2), выполненная с отбортовкой, установленная в отверстии крышки 4 и закрепленная на ней. Введены разъемы 12 управления и питания, размещенные во втулке 11, которые служат для подключения к дополнительным электронным устройствам. Introduced sleeve 11 (Fig. 1, 2), made with flanging, installed in the hole of the cover 4 and mounted on it. Introduced control and power connectors 12, located in the sleeve 11, which are used to connect to additional electronic devices.

Боковая стенка 3, втулка 11 и крышка 4 выполнены из алюминиевого сплава с гальваническим покрытием.The side wall 3, the sleeve 11 and the cover 4 are made of galvanized aluminum alloy.

Основание 2 выполнено из медного сплава.Base 2 is made of a copper alloy.

Введены эластичные теплопроводящие диэлектрические прокладки из материала «НОМАКОН» (на фиг. 1 не показаны), расположенные между электронными компонентами модуля усилителя мощности и боковой стенкой 3.Introduced elastic heat-conducting dielectric gaskets from the material "NOMACON" (not shown in Fig. 1), located between the electronic components of the power amplifier module and the side wall 3.

Введен фиксатор 13 (фиг. 1), который с одной стороны закреплен на диэлектрической пластине 9, а с другой стороны прикреплен винтами к основанию 2, и служит для механической надежности крепления высокочастотных разъемов (ВЧ) усилителя мощности. The latch 13 (Fig. 1) is introduced, which is fixed on the dielectric plate 9 on the one hand and screwed to the base 2 on the other hand, and serves for mechanical reliability of fastening the high-frequency connectors (HF) of the power amplifier.

Зазор между платой 5 и диэлектрической пластиной 9 в собранном виде выбран не менее 10 мм. The gap between the board 5 and the dielectric plate 9 in assembled form is selected at least 10 mm.

Работает устройство усилителя мощности (фиг. 1, 2) следующим образом.The device operates a power amplifier (Fig. 1, 2) as follows.

В конструкции устройства усилителя мощности используется модульная архитектура, которая содержит плату 5 модуля усилителя мощности, диэлектрическую пластину 9 модуля питания, боковую стенку 3, крышку 4, соединяемые на основании 2 на стойках 10 в виде этажерки, что позволяет обеспечить необходимую жесткость и надежность устройства при сокращении его продольных габаритов.The design of the power amplifier device uses a modular architecture, which contains a board 5 of the power amplifier module, a dielectric plate 9 of the power module, a side wall 3, a cover 4 connected to the base 2 on the racks 10 in the form of whatnot, which allows to provide the necessary rigidity and reliability of the device when reduction of its longitudinal dimensions.

В боковой стенке 3, на торцах основания 2 и крышки 3 и выполнены соответствующие выступы и впадины, образующие соединение типа «шип-паз», для предотвращения электромагнитных утечек.In the side wall 3, at the ends of the base 2 and the cover 3, the corresponding protrusions and depressions are formed, forming a thorn-groove connection to prevent electromagnetic leakage.

Крышка 4, боковая стенка 3, втулка 11 выполнены из алюминиевого сплава с гальваническим покрытием. Основание 2 выполнено из медного сплава для полноценного отвода тепла от электронных компонентов модуля усилителя мощности.Cover 4, side wall 3, sleeve 11 are made of galvanized aluminum alloy. The base 2 is made of a copper alloy for the complete removal of heat from the electronic components of the power amplifier module.

Плата 5 модуль усилителя мощности фиксируется на основании 2 винтами. Для обеспечения допустимого теплового режима между электронными компонентами модуля усилителя мощности и боковой стенкой 3 корпуса 1 могут применяться эластичные теплопроводящие диэлектрические прокладки из материала «НОМАКОН».The board 5 power amplifier module is fixed on the base with 2 screws. To ensure acceptable thermal conditions between the electronic components of the power amplifier module and the side wall 3 of the housing 1, elastic heat-conducting dielectric gaskets made of the NOMACON material can be used.

Заземление шлейфов, выполненных на нижней плоскости платы 5 модуля усилителя мощности, осуществляется за счет ее плотного прижатия к основанию 2 винтами. Наилучший электрический контакт достигается за счет электропроводящего слоя, нанесенного на основание 2.The grounding of the loops made on the lower plane of the board 5 of the power amplifier module is carried out due to its tight pressing against the base with 2 screws. The best electrical contact is achieved due to the electrically conductive layer deposited on the base 2.

Для предотвращения колебаний и перемещений при внешних механических воздействиях предусмотрена жесткая фиксация платы 5 и диэлектрической пластины 9 на стойках 10. Кроме того, введен фиксатор 13, который с одной стороны закреплен на диэлектрической пластине 9, а с другой стороны прикреплен винтами к основанию 2, и служит для механической надежности крепления и фиксации высокочастотных (ВЧ) разъемов усилителя мощности. To prevent vibrations and movements due to external mechanical influences, rigid fixation of the board 5 and the dielectric plate 9 on the racks 10 is provided. In addition, a latch 13 is inserted, which is fixed on the dielectric plate 9 on one side and screwed to the base 2 on the other hand, and serves for mechanical reliability of fastening and fixing of high-frequency (HF) connectors of the power amplifier.

В данной конструкции использованы ВЧ разъемы (SMD для поверхностного монтажа), которые при монтаже кабельных перемычек усилителя иногда отрываются. Поэтому фиксатор 13 с одной стороны закреплен на диэлектрической пластине 9, а с другой стороны крепится винтами через одну или нсколько стоек 10 к основанию 2.In this design, RF connectors (SMD for surface mounting) are used, which sometimes come off when installing the cable jumpers of the amplifier. Therefore, the latch 13 on one side is mounted on the dielectric plate 9, and on the other hand is screwed through one or more racks 10 to the base 2.

Приемовозбудитель и усилитель соединяются несколькими ВЧ перемычками, плюс питание приемовозбудителя осуществляется через усилитель, при этом, управление усилителем производится через приемовозбудитель, для чего используются дополнительные разъемы. В режиме передачи сигнал с приемовозбудителя с помощью кабельной перемычки подается на высокочастотный вход 6 – разъем «Вход» усилителя (фиг. 2), мощность с выхода усилителя подается в высокочастотный выход 7 – антенну (разъем «Ант»). Часть сигнала с выхода усилителя ответвляется и с использованием кабельной перемычки подается в приемовозбудитель в цепь обратной связи (через разъем «ПАД»), позиция 14. The exciter and amplifier are connected by several RF jumpers, plus the exciter exciter is powered through the amplifier, while the amplifier is controlled through the exciter, for which additional connectors are used. In the transmission mode, the signal from the exciter with the help of a cable jumper is fed to the high-frequency input 6 - connector "Input" of the amplifier (Fig. 2), the power from the output of the amplifier is supplied to the high-frequency output 7 - antenna (connector "Ant"). Part of the signal from the output of the amplifier branches off and, using a cable jumper, is supplied to the exciter pickup in the feedback circuit (through the “PAD” connector), position 14.

В режиме приема каскады усиления отключаются и высокочастотный выход 7 усилителя (разъем «Ант») по команде с приемовозбудителя коммутируется на разъем ПРМ, позиция 15, который с помощью кабельной перемычки подает сигнал с антенны на приемные цепи приемовозбудителя (фиг. 2). In the reception mode, the amplification cascades are switched off and the high-frequency output 7 of the amplifier (Ant connector) is switched to the PFP connector, position 15, which, with the help of a cable jumper, sends a signal from the antenna to the receiving circuits of the exciter exciter (Fig. 2).

Для простоты чтения чертежа (фиг. 1) выходные кабельные перемычки 14, 15 для усилителей МВ и ДМВ 2 диапазонов показаны под платой 5 одновременно. Под крышкой 4 корпуса 1 находится одна кабельная перемычка, которая соединяет выходной разъем усилителя, который расположен на плате 5 и разъем «АНТ», который расположен на стенке корпуса 1 усилителя, Кабельные перемычки проходят между платами 5 усилителя и диэлектрической пластиной 9 модуля питания (а не под платой 5 усилителя).For ease of reading the drawing (Fig. 1), the output cable jumpers 14, 15 for amplifiers MV and DMV 2 ranges are shown under the board 5 at the same time. Under the cover 4 of the housing 1 there is one cable jumper that connects the output connector of the amplifier, which is located on the board 5 and the connector "ANT", which is located on the wall of the housing 1 of the amplifier, Cable jumpers pass between the boards 5 of the amplifier and the dielectric plate 9 of the power module (a not under amplifier board 5).

Зазор между платой 5 и диэлектрической пластиной 9 в заявленном устройстве определяется преобразователем (DC-DC), теплоотводящее основание которого крепится к основанию 2 (с которого производится общий теплоотвод от усилителя), в то время как входные и выходные контакты преобразователя подключаются к диэлектрической пластине 9, на которой располагаются цепи защиты усилителя от перенапряжения. В данной конструкции диэлектрическая пластина 9 имеет медное покрытие, обращенное к плате 5 и, при этом, она располагается над выходными фильтрами. Для того, чтобы не допустить влияния на фильтры, которое может ухудшить их характеристики, зазор между диэлектрической пластиной и платой, как показали испытания, не должен быть менее 10 мм. На практике он выбран 13 мм.The gap between the board 5 and the dielectric plate 9 in the claimed device is determined by the converter (DC-DC), the heat sink of which is attached to the base 2 (from which the general heat sink from the amplifier is made), while the input and output contacts of the converter are connected to the dielectric plate 9 on which the surge protection circuits of the amplifier are located. In this design, the dielectric plate 9 has a copper coating facing the board 5 and, at the same time, it is located above the output filters. In order to prevent the influence on the filters, which may impair their performance, the gap between the dielectric plate and the board, as shown by tests, should not be less than 10 mm. In practice, it is selected 13 mm.

Приемовозбудитель (ПВ) запитывается через схему защиты от перенапряжений, элементы которой размещены на диэлектрической пластине 9 усилителя. При этом, усилитель управляется через ПВ. Разъемы питания и управления для обеспечения механической надежности конструкции фиксируются втулкой 11. The pickup exciter (PV) is fed through an overvoltage protection circuit, the elements of which are placed on the dielectric plate 9 of the amplifier. In this case, the amplifier is controlled through the PV. The power and control connectors to ensure mechanical reliability of the structure are fixed by the sleeve 11.

Крышка 4 фиксируется винтами на более длинных стойках 10, чем стойки 10 для крепления диэлектрической пластины 9.The cover 4 is fixed with screws on longer racks 10 than the racks 10 for mounting the dielectric plate 9.

Для подключения к дополнительным электронным устройствам из корпуса 1 выведены: разъемы 12 управления и питания ПВ, размещенные во втулке 11, которые служат для подключения к дополнительным электронным устройствам; отрезки кабелей ВЧ высокочастотного входа 6 и высокочастотного выхода 7; кабель и/или провода питания ввода 8 (фиг. 2).To connect to additional electronic devices from the housing 1 output: connectors 12 control and power supply PV, located in the sleeve 11, which are used to connect to additional electronic devices; pieces of cable RF high-frequency input 6 and high-frequency output 7; cable and / or power input wires 8 (Fig. 2).

Устройство усилителя мощности со встроенным в корпус 1 блоком питания входит в состав приемопередатчика, корпус которого крепится к корпусу 1 посредством основания 2.The power amplifier device with a power supply integrated in the housing 1 is included in the transceiver, the housing of which is attached to the housing 1 through the base 2.

Сборка устройства (фиг. 1, 2) осуществляется следующим простым образом. The assembly of the device (Fig. 1, 2) is carried out in the following simple way.

Сначала на плате 5 собираются (припаиваются) электронные компоненты модуля усилителя мощности, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой. Затем на диэлектрической пластине 9 таким же образом осуществляется сборка модуля питания в соответствии с его электрической принципиальной схемой. В соответствии с принципиальной схемой соединений электронных компонентов платы 5 и диэлектрической пластины 9 они соединяются посредством соответствующих перемычек. Плата 5 и диэлектрическая пластина 9 устанавливаются в корпусе 1 на основании 2 при помощи стоек 10. Поскольку боковая стенка 3 (фиг. 1, 2) выполнена сплошной и снабжена по ее периметру выступами и впадинами вдоль вертикальной оси корпуса 1, а торцы основания 2 и крышки 4 снабжены соответствующими выступами и впадинами с возможностью их размещения в выступах и впадинах боковой стенки 3, то корпупус 1 обладает хорошей электромагнитной защитой. Сборка заканчивается установкой крышки 4.First, on the board 5, the electronic components of the power amplifier module are assembled (soldered), interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit diagram. Then, on the dielectric plate 9, the power module is assembled in the same manner in accordance with its electrical circuit diagram. In accordance with the circuit diagram of the connections of the electronic components of the board 5 and the dielectric plate 9, they are connected by means of corresponding jumpers. The board 5 and the dielectric plate 9 are installed in the housing 1 on the base 2 using racks 10. Since the side wall 3 (Fig. 1, 2) is solid and provided with protrusions and troughs along its vertical axis along the vertical axis of the housing 1, and the ends of the base 2 and the lids 4 are provided with corresponding protrusions and depressions with the possibility of their placement in the protrusions and depressions of the side wall 3, then the housing 1 has good electromagnetic protection. Assembly ends with cover 4.

Как показали испытания, заявленное устройство при расположении модуля питания в едином корпусе 1 имеет уменьшенный продольный габарит, увеличенный диапазон рабочих частот от 520 до 2500 МГц, высокий уровень помехозащищенности и коэффициент усиления не менее 30 дБ.As tests have shown, the claimed device with the location of the power module in a single housing 1 has a reduced longitudinal dimension, an increased range of operating frequencies from 520 to 2500 MHz, a high level of noise immunity and a gain of at least 30 dB.

Наиболее успешно заявленное устройство усилителя мощности со встроенным в корпус блоком питания промышленно применимо для использования в приемопередающих устройствах диапазона ДМВ2.The most successfully declared power amplifier device with a power supply integrated in the housing is industrially applicable for use in DMV2 transceivers.

Claims (7)

1. Устройство усилителя мощности, содержащее корпус, исполненный из основания, электропроводящего и теплоотводящего, боковой стенки и крышки, плату, выполненную диэлектрической, на одной стороне которой установлены электронные компоненты модуля усилителя мощности, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой, а другая сторона которой электрически связана жестким креплением с основанием, по меньшей мере один высокочастотный вход, высокочастотный выход и ввод для питания, отличающееся тем, что введена диэлектрическая пластина, расположенная внутри корпуса, на одной стороне которой установлены электронные компоненты модуля питания, связанные между собой печатными токопроводящими проводниками в соответствии с его электрической принципиальной схемой, а другая сторона которой, обращенная к электронным компонентам модуля усилителя мощности, электрически экранирована посредством проводящего слоя, введены стойки, установленные на плате, одни из которых служат для крепления диэлектрической пластины, а другие, большей длины, пропущены через диэлектрическую пластину и служат для крепления крышки, боковая стенка выполнена сплошной и снабжена по ее периметру выступами и впадинами вдоль вертикальной оси корпуса, торцы основания и крышки снабжены соответствующими выступами и впадинами с возможностью их размещения в выступах и впадинах боковой стенки, высокочастотный вход и высокочастотный выход выполнены из отрезков коаксиального кабеля, выходящих из корпуса и снабженных на своих концах коаксиальными разъемами, а ввод для питания выполнен из отрезков проводов и/или кабелей.1. The device of the power amplifier, comprising a housing made of a base, conductive and heat sink, side wall and cover, a dielectric board, on one side of which are installed the electronic components of the power amplifier module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical principle circuit, and the other side of which is electrically connected by a rigid mount to the base, at least one high-frequency input, high-frequency output and input for power supply, characterized in that a dielectric plate is inserted, located inside the housing, on one side of which are installed the electronic components of the power module, interconnected by printed conductive conductors in accordance with its electrical circuit diagram, and the other side of which is facing the electronic components of the power amplifier module electrically shielded by means of a conductive layer, racks mounted on the board are introduced, one of which is used for fastening the dielectric layer They, while others, of greater length, are passed through the dielectric plate and serve to attach the cover, the side wall is solid and provided with protrusions and depressions along its vertical axis along the vertical axis of the housing, the ends of the base and covers are provided with corresponding protrusions and depressions with the possibility of their placement in the protrusions and hollows of the side wall, the high-frequency input and high-frequency output are made of pieces of coaxial cable coming out of the case and equipped at their ends with coaxial connectors, and the input for power supply to made of pieces of wires and / or cables. 2. Устройство усилителя мощности по п. 1, отличающееся тем, что введены втулка, выполненная с отбортовкой, установленная в отверстии крышки и закрепленная на ней, и разъемы управления и питания приемовозбудителя, размещенные во втулке, которые служат для подключения к дополнительным электронным устройствам.2. The power amplifier device according to claim 1, characterized in that a sleeve made with a flange is inserted, installed in the cover hole and mounted on it, and control and exciter receptor power connectors located in the sleeve, which are used to connect to additional electronic devices. 3. Устройство усилителя мощности по п. 1 или 2, отличающееся тем, что боковая стенка, втулка и крышка выполнены из алюминиевого сплава с гальваническим покрытием.3. The power amplifier device according to claim 1 or 2, characterized in that the side wall, sleeve and cover are made of galvanized aluminum alloy. 4. Устройство усилителя мощности по п. 1, отличающееся тем, что основание выполнено из медного сплава.4. The power amplifier device according to claim 1, characterized in that the base is made of a copper alloy. 5. Устройство усилителя мощности по п. 1, отличающееся тем, что введены эластичные теплопроводящие диэлектрические прокладки из материала «НОМАКОН», расположенные между электронными компонентами модуля усилителя мощности и боковой стенкой.5. The power amplifier device according to claim 1, characterized in that elastic heat-conducting dielectric gaskets made of NOMACON material are inserted, located between the electronic components of the power amplifier module and the side wall. 6. Устройство усилителя мощности по п. 1, отличающееся тем, что введен фиксатор, который с одной стороны закреплен на диэлектрической пластине, а с другой стороны прикреплен винтами через стойки к основанию и служит для механической надежности крепления высокочастотных разъемов усилителя мощности.6. The power amplifier device according to claim 1, characterized in that a latch is inserted, which is fastened to the dielectric plate on one side and screwed through the posts to the base on the other hand and serves for mechanical reliability of fastening the high-frequency connectors of the power amplifier. 7. Устройство усилителя мощности по п. 1, отличающееся тем, что зазор между платой и диэлектрической пластиной выбран не менее 10 мм.7. The power amplifier device according to claim 1, characterized in that the gap between the board and the dielectric plate is selected at least 10 mm.
RU2018145996A 2018-12-25 2018-12-25 Power amplifier device with built-in power supply unit RU2701486C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145996A RU2701486C1 (en) 2018-12-25 2018-12-25 Power amplifier device with built-in power supply unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145996A RU2701486C1 (en) 2018-12-25 2018-12-25 Power amplifier device with built-in power supply unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2701486C1 true RU2701486C1 (en) 2019-09-26

Family

ID=68063531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018145996A RU2701486C1 (en) 2018-12-25 2018-12-25 Power amplifier device with built-in power supply unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2701486C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4001711A (en) * 1974-08-05 1977-01-04 Motorola, Inc. Radio frequency power amplifier constructed as hybrid microelectronic unit
RU2343625C1 (en) * 2007-06-13 2009-01-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт радиоэлектронных комплексов" (ОАО "НИИ РЭК") Solid-state amplifier of x-range power
WO2009114731A2 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 Viasat, Inc. Multi-level power amplification system
RU2487465C1 (en) * 2011-12-28 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Муромский завод радиоизмерительных приборов" Microwave power amplifier

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4001711A (en) * 1974-08-05 1977-01-04 Motorola, Inc. Radio frequency power amplifier constructed as hybrid microelectronic unit
RU2343625C1 (en) * 2007-06-13 2009-01-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт радиоэлектронных комплексов" (ОАО "НИИ РЭК") Solid-state amplifier of x-range power
WO2009114731A2 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 Viasat, Inc. Multi-level power amplification system
RU2487465C1 (en) * 2011-12-28 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Муромский завод радиоизмерительных приборов" Microwave power amplifier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7795543B2 (en) Electrical device
JP5652453B2 (en) Composite module and electronic device equipped with the same
US10707910B2 (en) Microwave module
EP3327767B1 (en) Mount structure, method of manufacturing mount structure, and wireless device
US20090268420A1 (en) Shielding assembly
EP1929846A2 (en) System and method for shielded coaxial cable attachment
WO2008097765A1 (en) Packaging for low cost, high-performance microwave and millimeter wave modules
KR101392668B1 (en) Sheet-metal structure and electronic device
US6580028B1 (en) EMI reduction device
RU2701486C1 (en) Power amplifier device with built-in power supply unit
KR100704803B1 (en) Electronic device and housing
CN113711160B (en) Electronic device
KR900005306B1 (en) Electronic device
JP4507619B2 (en) High frequency module
JP2003069277A (en) Emc (electromagnetic compatibility) core supporting, shielding and heat-radiating structure
JP5538346B2 (en) Antenna terminal structure and tuner device including the same
JP3780186B2 (en) PCB connection structure
JP3965735B2 (en) Microwave equipment
EP4185080A1 (en) Rf connection system, electronic device
RU133382U1 (en) RADIO ELECTRONIC UNIT
KR200329546Y1 (en) A connector shield for shielding from EMI
JP2008218904A (en) High-frequency module apparatus and transmitting and receiving module apparatus using the same
JP4186731B2 (en) Radio circuit
JP3756006B2 (en) High frequency electronic equipment
US20080002384A1 (en) Apparatus for providing radio frequency shielding and heat dissipation for electronic components

Legal Events

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

Effective date: 20201226