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一种无人机射频干扰功放电路

阅读：314发布：2024-02-22

专利汇可以提供一种无人机射频干扰功放电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种无人机射频干扰功放电路，包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器，所述压控振荡器用于产生射频小信号源，所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器，所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB，所述二级功放电路功率放大器采用N 沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB，所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。本实用新型解决现有射频功放设计中的输出功率低，增益低，有效干扰传输距离近的问题。，下面是一种无人机射频干扰功放电路专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器，所述压控振荡器用于产生射频小信号源，所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器，所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB，所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB，所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。
2.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述压控振荡器采用FVCO2400芯片，所述FVCO2400芯片连接有5V电源供电，所述FVCO2400芯片的VT端与电源之间连接有调节电阻且VT调谐端电压为0.2-4.5V，所述FVCO2400芯片电源端与电源之间设有滤波电容，所述FVCO2400芯片的RF out端连接所述一级功放电路。
3.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述通用放大器采用SBB5089Z放大器，所述SBB5089Z放大器的输入端连接所述压控振荡器，所述SBB5089Z放大器的输出端连接所述二级功放电路，所述SBB5089Z放大器连接有5V电源供电，所述SBB5089Z放大器与所述电源之间设有滤波电路。
4.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述N沟道增强型LDMOSFET采用MW6S004NT1，所述MW6S004NT1栅极连接有5V供电电源，所述MW6S004NT1漏极连接有28V供电电源，所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为2.7V，所述MW6S004NT1栅极连接所述一级功放电路，所述MW6S004NT1漏极连接所述三级功放电路。
5.根据权利要求4所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间、所述MW6S004NT1漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。
6.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述LDMOS晶体管采用BLF6G27-45，所述BLF6G27-45栅极连接有5V供电电源，所述BLF6G27-45漏极连接有
28V供电电源，所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为1.9V，所述BLF6G27-45栅极连接所述二级功放电路，所述BLF6G27-45漏极连接所述射频隔离器。
7.根据权利要求6所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间、所述BLF6G27-45漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。
8.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路，其特征在于，所述射频隔离器采用WG2020X-1隔离器，所述隔离器输出接入天线SMA接头。

说明书全文

一种无人机射频干扰功放电路

技术领域

[0001] 本实用新型属于无人机功放技术领域，具体涉及一种无人机射频干扰功放电路。

背景技术

[0002] 现有无人机干扰射频功放设计中，存在输出功率低，增益低，有效干扰传输距离近等缺点。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是提供一种无人机射频干扰功放电路，解决现有射频功放设计中的输出功率低，增益低，有效干扰传输距离近的问题。

[0004] 本实用新型提供了如下的技术方案：

[0005] 一种无人机射频干扰功放电路，包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器，所述压控振荡器用于产生射频小信号源，所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器，所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB，所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB，所述三级功放电路功率放大器采用 LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。

[0006] 优选的，所述压控振荡器采用FVCO2400芯片，所述FVCO2400芯片连接有5V电源供电，所述FVCO2400芯片的VT端与电源之间连接有调节电阻且VT调谐端电压为 0.2-4.5V，所述FVCO2400芯片电源端与电源之间设有滤波电容，所述FVCO2400芯片的 RF out端连接所述一级功放电路。

[0007] 优选的，所述通用放大器采用SBB5089Z放大器，所述SBB5089Z放大器的输入端连接所述压控振荡器，所述SBB5089Z放大器的输出端连接所述二级功放电路，所述 SBB5089Z放大器连接有5V电源供电，所述SBB5089Z放大器与所述电源之间设有滤波电路。

[0008] 优选的，所述N沟道增强型LDMOSFET采用MW6S004NT1，所述MW6S004NT1栅极连接有5V供电电源，所述MW6S004NT1漏极连接有28V供电电源，所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为2.7V，所述MW6S004NT1栅极连接所述一级功放电路，所述MW6S004NT1漏极连接所述三级功放电路。

[0009] 优选的，所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间、所述MW6S004NT1漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。

[0010] 优选的，所述LDMOS晶体管采用BLF6G27-45，所述BLF6G27-45栅极连接有5V供电电源，所述BLF6G27-45漏极连接有28V供电电源，所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为1.9V，所述BLF6G27-45栅极连接所述二级功放电路，所述BLF6G27-45漏极连接所述射频隔离器。

[0011] 优选的，所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间、所述BLF6G27-45漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。

[0012] 优选的，所述射频隔离器采用WG2020X-1隔离器，所述隔离器输出接入天线SMA接头。

[0013] 本实用新型的有益效果是：本设计通过三级功放电路设计使射频功放的输出功率高达44dBm，增益45Db，有效传输距离可达6Km，有效解决现有射频功放设计中的输出功率低，增益低，有效干扰传输距离近的问题。附图说明

[0014] 附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

[0015] 图1是本实用新型原理结构示意图；

[0016] 图2是本实用新型压控振荡器电路结构示意图；

[0017] 图3是本实用新型一级功放电路结构示意图；

[0018] 图4是本实用新型二级功放电路结构示意图；

[0019] 图5是本实用新型三级功放电路结构示意图。

具体实施方式

[0020] 如图1-图5所示，一种无人机射频干扰功放电路，包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器，压控振荡器用于产生射频小信号源，一级功放电路、二级功放电路和三级功放电路内均包括功率放大器，一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB，二级功放电路功率放大器采用N 沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB，三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。

[0021] 具体的，功放电路利用压控振荡器产生射频小信号源(输出功率5dBm)，射频小信号源通过三级功率放大电路，输出功率达到45dBm，增益48dB。三级功放电路中第三级功率放大器采用性价比较高的LDMOS管BLF6G27-45，单管输出增益18dB，最大输出功率45dBm。根据末级放大器输出45dBm去确定前级功率放大器，因此第二级功率放大器输出功率最小应为26dBm，所以，二级功放电路采用MW6S004N，单管输出增益18dB，最大输出功率36dBm。第二级、末级放大器确定后，后两级放大器提供了36dB的增益，这时应该选择一个增益为12dB，输出功率8dBm的放大器作为第一级，由于第一级放大器的输入输出都是射频小信号，所以第一级选用通用放大器SBB5089Z作为第一级，它的的工作频段高达4G，性价比高，满足设计要求。射频隔离器采用WG2020X-1隔离器，单向隔离射频信号，防止信号反向输入。

[0022] 如图2所示，压控振荡器采用FVCO2400芯片：输出频率2300-2500MHZ射频小信号，输出功率5dBm，电源VCC 5V供电，工作电流10mA，VT调谐端电压0.2-4.5V，调谐端用于调节信号的中心频率点到2400MHZ，电容C11电源旁路电容，为电源滤除杂波，电阻R22、R23用调节压控振荡器VT端电压。

[0023] 如图3所示，第一级功放由于输入输出信号均为射频小信号，所以选用性价比较高的通用放大器SBB5089Z作为第一级，P1dB点20.4dBm，频带内0～4GHz内已经达到绝对稳定，在内部已经将输入输出匹配到50欧姆，不需要外部匹配电路就可以得到良好的端口驻波，工作电压+5V，工作电流75mA，其中C4、C5是电源的旁路电容，为电源滤除杂波，L2电感用于电源滤波，电容C15、C16选取的原则是放大器工作频率处，电路的ESR(等效串联电阻)最小。

[0024] 如图4所示，二级功放电路：MW6S004NT1是一款可以工作在A类或AB类的N沟道增强型LDMOSFET，工作频率在2GHz以内具有优良的性能，单管增益18dB，最大输出功率36dBm(4W)，输出三阶交调系数-34dBc，可以在高达5:1的电压驻波比VSWR下正常工作，MW6S004NT1采用双电源供电，栅极供电5V，漏级供电28V，C23、C24、C27、C28 为电源滤波电容，用于滤波电源杂波。电阻R14、R20调节MOS管栅极偏置电压为2.7V， IDS为50mA，电容C6、C12选取的原则是放大器工作频率处，电路的ESR(等效串联电阻)最小。

[0025] 如图5所示，三级功放电路：BLF6G27-45是高功率LDMOS晶体管，具有输出功率高，增益大特点。工作频率2500MHZ-2700MHZ，单管增益18dB，输出功率45W，双电源供电，栅极供电5V，漏级供电28V。电容C34、C35、C30、C40是旁路电容，用于电源滤波。电阻R33、R36用于调节栅极偏置电压1.9V，IDs为60mA，电容C37、C8选取的原则是放大器工作频率处，电路的ESR(等效串联电阻)最小。

[0026] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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