[实用新型]基于线性化器的大功率发射机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发射机，具体涉及基于线性化器的大功率发射机。

背景技术

目前国内外的大功率发射机的增益随输入功率增大的特征曲线图如图1所示，在线性区，发射机的输入功率增大，输出功率呈线性增大，即增益不变；但随着输入功率增加，发射机逐步进入饱和区，增益开始减小，直到发射机到达饱和点，此时输入功率增大，输出功率不再增长。

将上述大功率发射机应用到线性度要求高的应用系统（应用系统在对数坐标中，输出功率随输入功率呈线性增长的系统），例如民用通信、卫星通信、雷达通信等领域中时，大部分大功率发射机都需要采用功率回退的方式应对线性工作要求。这样做虽能满足线性需求，但由于回退的方式功率损失高达40%，为了达到系统要求的线性度，就需要增大发射机的输出功率，导致成本大幅提高，且采用功率回退方式的发射机效率很低。

实用新型内容

针对现有中的上述不足，本实用新型提供的基于线性化器的大功率发射机通过增加的线性化器后，在不增加发射机的输出功率的情况下就能保证应用系统的线性度。

为了达到上述发明目的，本实用新型基于线性化器的大功率发射机采用的技术方案为：包括用于给发射机供电的供电单元，控制单元及依次连接在一起的微波开关、数控衰减器、线性化器、功率放大器和波导隔离组件；微波开关的输入端与射频信号源连接；波导隔离组件的输出端为射频输出端；控制单元分别与微波开关、数控衰减器和功率放大器连接。

本实用新型的有益效果为：本方案通过将线性化器加在大功率发射机前端，通过测试应用系统放大部分的功率压缩值，利用线性化器的正指数特性补偿发射机的负指数特性，调节线性化器的特征曲线，可以在不增加发射机额定输出功率的基础上扩大发射机的线性工作区来提高应用系统的线性度，降低了发射机的输出功率。

附图说明

图1为普通发射机增益/输入功率曲线图； 

图2为基于线性化器的大功率发射机的原理框图；

图3为线性化器增益/输入功率曲线图；

图4为本实用新型基于线性化器的大功率发射机的增益/输入功率曲线图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

参考图2，本实用新型一个实施例采用的技术方案为：包括用于给发射机供电的供电单元，控制单元及依次连接在一起的微波开关、数控衰减器、线性化器、功率放大器和波导隔离组件；微波开关的输入端与射频信号源连接；波导隔离组件的输出端为射频输出端；控制单元分别与微波开关、数控衰减器和功率放大器连接。

在本实用新型的一个实施例中，微波开关的输入端与射频输入接口连接；波导隔离组件的输出端与射频输出接口连接。

其中，微波开关控制射频通道的通断；数控衰减器用于调节射频通道的放大增益；功率放大器将信号放大到要求电平；波导隔离组件起到隔离保护的作用。

在本实用新型的一个实施例中，供电单元包括AC/DC转化器和用于给发射机供电的电压转化器；AC/DC转化器的输入端与市电连接AC/DC转化器的输出端与电压转化器连接。具体的电压转化器分别与控制单元、微波开关、数控衰减器、线性化器和功率放大器连接，用于给控制单元、微波开关、数控衰减器、线性化器和功率放大器供电。

其中，AC/DC转化器与电压转化器将AC220V电源输入变换为各部件需要的电平后提供馈电。控制单元将检测到的信息收集处理后实施通断微波开关动作，负责保护发射机，控制设备按设计要求运行。

另外，与AC/DC转化器连接的电源保护装置，通过检测发射机的工作电流电压，当发射机的工作电流电压超标时，切断供电输出。

在本实用新型的一个实施例中，发射机设置有与控制单元连接的通讯接口和显示接口。

本方案中，将线性化器加在应用系统前端，通过测试应用系统放大部分的功率压缩值，利用线性化器的正指数特性（线性化器的正指数特性如图3所示，在输入功率达到一定值时，增益呈指数比例增长，发生扩张，恰好补偿发射机的增益压缩问题。）补偿发射机的负指数特性，调节线性化器的特征曲线，用于改善应用系统的线性指标。

按照图2所示的基于线性化器的大功率发射机预失真处理后，线性区增大，在不增加额定输出功率的基础上，就实现了提高线性功率的目的，可以参考图4，经过线性化器预失真处理后的大功率发射机的线性工作区较普通发射机增加了约3dB，也就是说如果没有线性化器，为了得到相同大小的线性功率值，需要将发射机的输出功率增加1倍左右，既浪费了功率也大幅度提高了成本。