P波段自选频线性功率放大器

摘要

一种P波段自选频线性功率放大器，包括选频滤波模块、放大模块、数控衰减模块、滤波模块、自动电平控制模块、输出隔离模块、检测模块、控制模块；选频滤波模块，在功放的输入端采用窄带低插损声表滤波器进行滤波，两个滤波器中心频率分别为458MHz和468MHz，带宽6MHz，以此构成两个通道，然后将两个单刀双掷射频开关分别串联在滤波器两侧；结合输入功率检测电路，通过单片机控制开关的切换来选择滤波通道，实现自动选频功能；放大模块采用三级放大结构，高增益放大器作为第一级放大，具有高输出三阶截点值的放大器作为推动级放大，末级功放采用输出功率达到60W的金属氧化物半导体场效管高功率放大器，系统总增益最高60dB。

主权项

一种P波段自选频线性功率放大器，其特征在于：包括选频滤波模块、放大模块、数控衰减模块、滤波模块、自动电平控制模块、输出隔离模块、检测模块、控制模块；选频滤波模块，在功放的输入端采用窄带低插损声表滤波器进行滤波，两个滤波器中心频率分别为458MHz和468MHz，带宽6MHz，以此构成两个通道，然后将两个单刀双掷射频开关分别串联在滤波器两侧；结合输入功率检测电路，通过单片机控制开关的切换来选择滤波通道，实现自动选频功能；放大模块采用三级放大结构，采用高增益放大器作为第一级放大，选择具有高输出三阶截点值的放大器作为推动级放大，为提高系统的线性度提高良好的基础，末级功放采用输出功率达到60W的金属氧化物半导体场效管(MOSFET)高功率放大器，系统总增益最高60dB，为了提高系统的线性度，采用功率回退的方式；数控衰减模块，在一级放大器之后，选用IP3大于30dB的单片数控衰减器；滤波模块，放大链路的二级放大和末级放大中间加入宽带声表滤波器；自动电平控制模块(ALC)，选用П型压控衰减器与输出功率检测电路和电压比较电路构成自动电平控制电路；输出隔离模块采用铁氧体环行器；检测模块，包括输入功率检测、输出功率检测、反射功率检测和温度检测；输入功率检测在一级放大之后采用电容耦合出一部分射频功率，输出功率监测在末级功放后采用30dB微带线定向耦合器耦合出一部分功率，反射功率监测模块在环行器隔离端监测反射功率，这三个模块都分别采用对数运算放大器检测相应的功率电平，然后经单片机的不同通道经模/数转换器采集后得到功率值；将所检测的反射功率电压值与由对数运算放大器检测的输出功率电压值进行比较实现驻波检测；温度检测采用单片集成的温度传感器检测电压，然后由单片机内部集成的8位模/数转换器采样后得到温度值，温度采样和输出功率采样是经单片机的不同输入通道以时间轮循的方式共用一个模/数转换器；控制模块，单片机作为控制模块，负责数据采集、模块控制和通信控制；单片机采用RS485标准接口作为外部控制接口与上位机进行通信，实现对功放系统的设置和监测。