[发明专利]固态微波发生器和功率放大器

说明书

提供了一种微波发生器及其功率放大器系统(100)。功率放大器系统(100)可以包括可以接收输入功率信号并且可以提供输出功率信号的第一功率放大器单元(110)。功率分配器单元(125)可以接收输出功率信号并且可以产生多个分离的功率输入信号。分离的功率输入信号可以由可以提供多个分离的功率输出信号的第二功率放大器单元(160)接收。至少一个隔离器单元(175)，其可以将第二功率放大器单元(160)的至少一部分与功率合并器单元(180)耦合。功率合并器单元(180)可以经由至少一个隔离器单元(175)从第二功率放大器单元(160)接收多个分离的功率输出信号，并且可以合并多个分离的功率输出信号。

相关申请

本专利申请要求享有于2015年6月5日提交并且转让给本申请的受让人的发明名称为“固态微波发生器和功率放大器(Solid State Microwave Generator and PowerAmplifier)”的美国实用新型申请第14/732,114号的优先权，该申请由此通过引用明确地并入本文。

技术领域

本发明涉及固态微波发生器和功率放大器系统。具体而言，本发明的系统和方法涉及功率放大器系统，该功率放大器系统接收输入功率并且提供具有比输入功率更大的功率的输出功率。

背景技术

功率放大器设备可以利用磁控管或其他真空管来实现相对于功率输入的放大的功率输出。这样的装置可能是脆弱的，而且寿命有限。

发明内容

至少一个方面涉及功率放大器系统。功率放大器系统可以包括可以接收输入功率信号并且可以提供输出功率信号的第一功率放大器单元。输出功率信号具有比输入功率信号更高的功率。功率放大器系统可以包括功率分配器单元，该功率分配器单元可以接收来自第一功率放大器单元的输出功率信号并且可以产生多个分离的功率输入信号。功率放大器系统可以包括可以接收多个分离的功率输入信号的第二功率放大器单元。第二功率放大器单元可以包括多个功率放大器。第二功率放大器单元的多个功率放大器中的每一个可以接收多个分离的功率输入信号中的一个，并且可以提供多个分离的功率输出信号中的一个。功率放大器系统可以包括至少一个隔离器单元，其可以将第二功率放大器单元的多个功率放大器中的至少一个与功率合并器单元耦合。功率合并器单元可以经由至少一个隔离器单元从第二功率放大器单元接收多个分离的功率输出信号，并且可以将多个分离的功率输出信号合并成统一的功率输出。统一的功率输出可以具有在2.0GHz和3.0GHz之间的频率。

在一些实施方式中，定向耦合器可以接收来自功率合并器单元的统一的功率输出。定向耦合也可以提供统一的功率输出作为功率放大器系统的输出。第一功率放大器单元可以包括三个功率放大器装置。例如，第一功率放大器单元可以包括彼此串联连接的至少两个功率放大器。功率放大器系统可以是射频(RF)微波发生器的一部分。

在一些实施方式中，功率分配器单元包括耦合到第二功率分配器装置和第三功率分配器装置二者的第一功率分配器装置。第一功率分配器装置可以接收来自第一功率放大器单元的输出功率信号。第二功率分配器装置可将多个分离的功率输出信号中的第一功率输出信号提供给第二功率放大器单元的多个功率放大器中的第一功率放大器，并且可将多个分离的功率输出信号中的第二功率输出信号提供给第二功率放大器单元的多个功率放大器中的第二功率放大器。第三功率分配器装置可将多个分离的功率输出信号中的第三功率输出信号提供给第二功率放大器单元的多个功率放大器中的第三功率放大器，并且可将多个分离的功率输出信号中的第四功率输出信号提供给第二功率放大器单元的多个功率放大器中的第四功率放大器。