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一种UHF波段500W功率 放大器

阅读：1031发布：2020-08-18

专利汇可以提供一种UHF波段500W功率放大器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种UHF波段500W功率放大器，包括2PCS输入端同轴选择开关、低段功放单元、高段功放单元、监控单元、2PCS输出端同轴选择开关和耦合器，低段功放单元和高段功放单元并联在2PCS输入端同轴选择开关和2PCS输出端同轴选择开关之间，2PCS输出端同轴选择开关的输出端与耦合器的输入端连接，监控单元的输入端与低段功放单元和高段功放单元连接，且监控单元的输出端与2PCS输入端同轴选择开关和2PCS输出端同轴选择开关分别相连，监控单元上还连接有温度传感器、功放开关和频段选择开关。本发明的UHF波段500W 功率放大器采用先进的射频功率管技术，合理设计功放链路，优化链路功率和增益分配，保证整机的高效率、高可靠性，并满足体积和重量要求。，下面是一种UHF波段500W功率放大器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种UHF波段500W功率放大器，其特征在于：包括2PCS输入端同轴选择开关、低段功放单元、高段功放单元、监控单元、2PCS输出端同轴选择开关和耦合器，所述低段功放单元和所述高段功放单元并联在所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关之间，所述2PCS输出端同轴选择开关的输出端与所述耦合器的输入端连接，所述监控单元的输入端与所述低段功放单元和所述高段功放单元连接，且所述监控单元的输出端与所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关分别相连，所述监控单元上还连接有温度传感器、功放开关和频段选择开关。
2.根据权利要求1所述的UHF波段500W功率放大器，其特征在于：所述低段功放单元包括限幅器、带通滤波器、30W功放单元、低段功放单元分配器、两个UHF波段350W功放单元、低段功放单元合成器和定向耦合检波器，所述限幅器的输入端与所述2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述限幅器输出端与所述带通滤波器的输入端连接，所述带通滤波器的输出端与所述30W功放单元的输入端连接，所述30W功放单元的输出端通过低段功放单元分配器与两个所述UHF波段350W功放单元的输入端连接，所述UHF波段350W功放单元的输出端通过低段功放单元合成器与所述定向耦合检波器的输入端连接，所述定向耦合检波器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。
3.根据权利要求1所述的UHF波段500W功率放大器，其特征在于：所述高段功放单元包括输入限幅器、低通滤波器、前级功放单元、推动级功放单元、高段功放单元分配器、两个末级功放单元、高段功放单元合成器和输出耦合检波器，所述输入限幅器的输入端与2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述输入限幅器输出端与所述带通滤波器连接，所述带通滤波器的输出端与所述前级功放单元连接，所述前级功放单元的输出端与所述推动级功放单元的输入端连接，所述推动级功放单元的输出端通过所述分配器与两个所述末级功放单元输入端连接，所述末级功放单元通过所述合成器与所述输出端耦合器的输入端连接，所述输出端耦合器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。

说明书全文

一种UHF波段500W功率放大器

技术领域

[0001] 本发明涉及功率放大器技术领域，更具体地说，特别涉及一种UHF波段500W功率放大器。

背景技术

[0002] 在无线电通信领域，无论是什么形式的发射机，我们都能看到射频功率放大器在整个无线电通信领域所扮演着重要的角色，射频功率放大器的主要作用是在发射频率上，将低电平信号放大到远距离传输所要求的功率电平，现有的功率放大器不能满足用户的需求，因此有必要设计一种UHF波段500W功率放大器。

发明内容

[0003] 本发明的目的就在于提供一种设计合理，效率高，且可靠性高的UHF波段500W功率放大器。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

[0004] 一种UHF波段500W功率放大器，包括2PCS输入端同轴选择开关、低段功放单元、高段功放单元、监控单元、2PCS输出端同轴选择开关和耦合器，所述低段功放单元和所述高段功放单元并联在所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关之间，所述2PCS输出端同轴选择开关的输出端与所述耦合器的输入端连接，所述监控单元的输入端与所述低段功放单元和所述高段功放单元连接，且所述监控单元的输出端与所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关分别相连，所述监控单元上还连接有温度传感器、功放开关和频段选择开关。

[0005] 进一步地，所述低段功放单元包括限幅器、带通滤波器、30W功放单元、低段功放单元分配器、两个UHF波段350W功放单元、低段功放单元合成器和定向耦合检波器，所述限幅器的输入端与所述2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述限幅器输出端与所述带通滤波器的输入端连接，所述带通滤波器的输出端与所述30W功放单元的输入端连接，所述30W功放单元的输出端通过低段功放单元分配器与两个所述UHF波段350W功放单元的输入端连接，所述UHF波段350W功放单元的输出端通过低段功放单元合成器与所述定向耦合检波器的输入端连接，所述定向耦合检波器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。

[0006] 进一步地，所述高段功放单元包括输入限幅器、低通滤波器、前级功放单元、推动级功放单元、高段功放单元分配器、两个末级功放单元、高段功放单元合成器和输出耦合检波器，所述输入限幅器的输入端与2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述输入限幅器输出端与所述带通滤波器连接，所述带通滤波器的输出端与所述前级功放单元连接，所述前级功放单元的输出端与所述推动级功放单元的输入端连接，所述推动级功放单元的输出端通过所述分配器与两个所述末级功放单元输入端连接，所述末级功放单元通过所述合成器与所述输出端耦合器的输入端连接，所述输出端耦合器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。

[0007] 进一步地，所述监控单元电路包括译码器、取样电路和控制电路。

[0008] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的UHF波段500W功率放大器采用先进的射频功率管技术，合理设计功放链路，并优化链路功率和增益分配，保证整机的高效率、高可靠性，并满足体积和重量要求，从而保证功放的先进性。附图说明

[0009] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0010] 图1是本发明所述UHF波段500W功率放大器的功能框图。

[0011] 图2是本发明所述UHF波段500W功率放大器的低段功放单元的功能框图。

[0012] 图3是本发明所述UHF波段500W功率放大器的高段功放单元的功能框图。

[0013] 图4是本发明所述UHF波段500W功率放大器的低段功放单元的电路原理图。

[0014] 图5是本发明所述UHF波段500W功率放大器的高段功放单元的电路原理图。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

[0016] 参阅图1所示，本发明提供一种UHF波段500W功率放大器，包括2PCS输入端同轴选择开关、低段功放单元、高段功放单元、监控单元、2PCS输出端同轴选择开关和耦合器，所述低段功放单元和所述高段功放单元并联在所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关之间，所述2PCS输出端同轴选择开关的输出端与所述耦合器的输入端连接，所述监控单元的输入端与所述低段功放单元和所述高段功放单元连接，且所述监控单元的输出端与所述2PCS输入端同轴选择开关和所述2PCS输出端同轴选择开关分别相连，所述监控单元上还连接有温度传感器、功放开关和频段选择开关。

[0017] 参阅图2和图4所示，所述低段功放单元包括限幅器、带通滤波器、30W功放单元、低段功放单元分配器、两个UHF波段350W功放单元、低段功放单元合成器和定向耦合检波器，所述限幅器的输入端与所述2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述限幅器输出端与所述带通滤波器的输入端连接，所述带通滤波器的输出端与所述30W功放单元的输入端连接，所述30W功放单元的输出端通过低段功放单元分配器与两个所述UHF波段350W功放单元的输入端连接，所述UHF波段350W功放单元的输出端通过低段功放单元合成器与所述定向耦合检波器的输入端连接，所述定向耦合检波器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。输入信号经所述2PCS输入端同轴选择开关送入所述限幅器，经限幅器送入带通滤波器，信号经滤波后送10W功放单元，放大后经分配器送两个UHF波段350W功放单元，经两个UHF波段350W功放单元放大后送入合成器合成，并通过定向耦合检波器送入2PCS输出端同轴选择开关，输出大于500W功率；控制电路中的控制信号用来关断限幅器和末级功放偏置电路达到控制功放的目的。

[0018] 参阅图3和图5所示，所述高段功放单元包括输入限幅器、低通滤波器、前级功放单元、推动级功放单元、高段功放单元分配器、两个末级功放单元、高段功放单元合成器和输出耦合检波器，所述输入限幅器的输入端与2PCS输入端同轴选择开关连接，且所述输入限幅器输出端与所述带通滤波器连接，所述带通滤波器的输出端与所述前级功放单元连接，所述前级功放单元的输出端与所述推动级功放单元的输入端连接，所述推动级功放单元的输出端通过所述分配器与两个所述末级功放单元输入端连接，所述末级功放单元通过所述合成器与所述输出端耦合器的输入端连接，所述输出端耦合器的输出端与所述2PCS输出端同轴选择开关输入端连接。所述前级功放由三级放大器组成，最大增益为35dB，最大输出功率3W。所述推动级功放为两只功放管合成，最大增益为10dB，最大输出功率30W。所述末级功放为两只大功率功放管并联合成，最大增益为15dB，最大输出功率350W。功率分配/合成器均为3dB正交合成方式。输入信号经所述2PCS输入端同轴选择开关送入所述输入限幅器，经输入限幅器送入低通滤波器，信号经滤波后送入前级功放单元，放大后经送入推动级功放单元，放大后经分配器送两个末级功放单元，经两个末级功放单元放大后送入合成器合成，并通过输出耦合检波器送入2PCS输出端同轴选择开关，输出最大功率为350W的功率。控制电路中的控制信号用来关断限幅器和末级功放偏置电路达到控制功放的目的。

[0019] 所述监控单元电路由译码器、取样电路和控制电路组成，取样电路完成模拟量和状态量的提取，有输出功率、反射功率、工作温度和工作状态。控制电路完成驻波保护、温度保护和开关控制。译码器完成二进制译码工作，用于切换同轴钻子开关和关断功放模块。保护功能通过采样控制单元拾取温度传感器和两段功放单元的输出耦合检波器的Po、Pr信号，当过温或负载驻波过大时，关断限幅器12V供电，使功放链路处于关断状态，实现功放的温度和驻波保护。工作频段的切换通过取样控制单元控制实现，监控单元控制输入2PCS同轴选择开关；功放开关通过采样控制单元控制末级功放偏置电压实现功放开通和关断。

[0020] 本发明的一种UHF波段500W功率放大器工作原理是：输入信号经所述2PCS输入端同轴选择开关送入UHF波段500W功率放大器，根据实际需要选择低段功放单元或者高段功放单元，输入信号经由低段功放单元或者高段功放单元放大处理后送入2PCS输出端同轴选择开关，再送入耦合器，最终获得所需要的输出功率，从而达到放大较小功率到较大的工作功率的目的，保证整机的高效率、高可靠性，并满足体积和重量要求，从而保证功放的先进性。

[0021] 虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

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