[发明专利]RF功率放大和分配系统、等离子点火系统及其操作方法

权利要求书

1.一种RF功率放大和分配系统，包括：

N个放大器，其中所述N个放大器中的每个放大器被配置以接收N个相移无线电频率RF信号中的一个，并且所述N个放大器还被配置以放大所述N个相移RF信号以产生N个被放大、相移的RF信号；以及

具有N个输入端口和N个输出端口的功率组合器网络，其中所述N个输入端口中的每个耦合于所述N个放大器中的一个的输出，并且其中所述功率组合器网络被配置以组合所述N个被放大、相移的RF信号以在所述N个输出端口产生N个输出RF信号，其中所述N个输出RF信号的相对功率电平取决于所述N个被放大、相移的RF信号之间的相差；

耦合于所述功率组合器网络的所述N个输出端口的多达N个辐射器件，其中每个所述辐射器件被配置以接收所述N个输出RF信号中的输出RF信号，并且当所述输出RF信号的功率电平足够高的时候，每个所述辐射器件被配置以在气缸内产生等离子放电，所述辐射器件耦合于所述气缸。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

耦合于所述N个放大器的输入的N个相移器，其中每个相移器被配置以接收N个输入RF信号中的一个，并且所述N个相移器还被配置以将预定相移施加于所述N个输入RF信号以产生所述N个相移的RF信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其中当多组预定相差中的一个存在于所述N个被放大、相移的RF信号之间的时候，所述功率组合器网络被配置以组合所述N个被放大、相移的RF信号以在所述N个输出端口中的第一端口处产生具有相对高功率电平的一个输出RF信号并且在剩余N-1个输出端口处产生具有相对低功率电平的N-1个输出RF信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其中相对高功率电平大于40dBm，而相对低功率电平小于40dBm。

5.根据权利要求1所述的系统，其中N等于4，所述放大器产生第一、第二、第三和第四被放大、相移的信号，并且所述功率组合器网络包括：

被配置以分别接收所述第一、第二、第三和第四被放大、相移的信号的第一、第二、第三和第四输入端口；

被配置以分别输出第一、第二、第三和第四输出RF信号的第一、第二、第三和第四输出端口；

具有第一和第二输入以及第一和第二输出的第一组合器，其中第一和第二输入耦合于第一和第二输入端口，并且其中所述第一组合器被配置以组合所述第一和第二被放大、相移的RF信号以在第一和第二输出产生第一和第二中间RF信号；

具有第三和第四输入以及第三和第四输出的第二组合器，其中第三和第四输入耦合于第三和第四输入端口，并且其中所述第二组合器被配置以组合所述第三和第四被放大、相移的RF信号以在第三和第四输出产生第三和第四中间RF信号；

具有第五和第六输入以及第五和第六输出的第三组合器，其中第五输入耦合于所述第一组合器的第一输出，并且第六输入耦合于所述第二组合器的第三输出，其中所述第三组合器被配置以组合所述第一和第三中间RF信号以在第五和第六输出处产生第一和第二输出RF信号，并且其中第五和第六输出分别耦合于第一和第二输出端口；以及

具有第七和第八输入以及第七和第八输出的第四组合器，其中第七输入耦合于所述第一组合器的第二输出，并且第八输入耦合于所述第二组合器的第四输出，其中所述第四组合器被配置以组合所述第二和第四中间RF信号以在第七和第八输出处产生第三和第四输出RF信号，并且其中第七和第八输出分别耦合于第三和第四输出端口。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一、第二、第三和第四组合器是90度组合器。

7.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一、第二、第三和第四组合器是180度组合器。