[发明专利]一种固态功放、该固态功放的应用以及利用该功放进行测量的方法

说明书

本发明涉及Ka波段快速切换双通道大功率固态功放、该固态功放的应用以及利用该固态功放进行极化电磁散射特性测量的方法。该固态功放包括预放大模块、功分模块、多个放大模块、多个中功率开关模块和两个合成模块；每一路放大后的射频信号馈入一个中功率开关模块，所述中功率开关模块在外部控制下快速切换，形成双通道中功率射频信号并输出；每一路输出的双通道中功率射频信号均分别馈入两个合成模块，并在两个合成模块内分别合成输出两路大功率射频信号并馈入双极化天线辐射出去。本发明降低了开关模块承受功率指标要求，实现了平均功率达百瓦量级的Ka波段固态功放输出双通道微秒量级切换，满足了Ka波段极化电磁散射特性测量需求。

技术领域

本发明涉及大功率固态功放技术领域，尤其涉及一种Ka波段快速切换双通道大功率固态功放、该固态功放在构建Ka波段极化电磁散射特性测量系统中的应用以及利用该固态功放进行极化电磁散射特性测量的方法。

背景技术

为了满足极化电磁散射特性测量需求，Ka波段电磁散射特性测量系统需实现V极化和H极化发射双通道微秒量级切换，且发射平均功率达百瓦量级。针对这一要求，考虑到设备尺寸、重量及研制成本等条件限制，通常做法是在大功率固态功放输出端接快速开关实现，但受现有Ka波段开关器件性能指标限制，开关速度达微秒量级的铁氧体开关其承受平均功率约为30W，承受平均功率达百瓦量级的机电开关其开关速度约为百毫秒，均不能满足承受平均功率达百瓦量级，开关速度达微秒量级的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：极化电磁散射特性测量时，现有Ka波段大功率固态功放无法实现V极化和H极化发射双通道微秒量级切换的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种Ka波段快速切换双通道大功率固态功放，包括预放大模块、功分模块、多个放大模块、多个中功率开关模块和两个合成模块；

所述预放大模块用于接收小功率射频信号并进行功率预放大；

所述功分模块用于将预放大后的射频信号功分为多路射频信号，并将放大后的多路射频信号输入至放大模块；

每一路射频信号馈入一个放大模块，所述放大模块用于对射频信号进行功率放大，并将放大后的射频信号输入至中功率开关模块；

每一路放大后的射频信号馈入一个中功率开关模块，所述中功率开关模块在外部控制下快速切换，形成双通道中功率射频信号并输出；

每一路输出的双通道中功率射频信号均分别馈入两个合成模块，并在两个合成模块内分别合成输出两路大功率射频信号并馈入双极化天线辐射出去。

可选地，还包括电源模块，所述电源模块用于为预放大模块和功分模块、放大模块、中功率开关模块供电。

可选地，还包括控制模块，所述控制模块用于发出控制信号，统一控制多个中功率开关模块快速切换形成双通道。

可选地，所述功分模块将预放大后的射频信号功分为四路。

可选地，所述放大模块包括第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块和第四放大模块；

所述中功率开关模块包括第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块和第四开关模块；

第一放大模块的输出连接至第一开关模块，第二放大模块的输出连接至第二开关模块，第三放大模块的输出连接至第三开关模块，第四放大模块连接至第四开关模块；

四路射频信号分别馈入相应的放大模块。

可选地，所述预放大模块、所述功分模块、所述放大模块、所述中功率开关模块和所述合成模块集成安装于机箱内。

本发明提供的这一固态功放在构建Ka波段极化电磁散射特性测量系统中的应用。