[发明专利]一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统

权利要求书

1.一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统，其特征在于：包括载荷综合处理器、相控阵发射单元和相控阵发射单元电源；其中，相控阵发射单元包括上变频模块和HBT功率放大器；

载荷综合处理器：接收外部卫星传来的下行总业务量P₀；对下行总业务量P₀进行功率转换，生成中频输入信号和调压控制信号；将中频输入信号发送至上变频模块；将调压控制信号发送至相控阵发射单元电源；

相控阵发射单元电源：接收载荷综合处理器传来的调压控制信号，生成功放最佳供电电压Vcc，采用功放最佳供电电压Vcc对HBT功率放大器供电；

上变频模块：接收载荷综合处理器传来的中频输入信号，对中频输入信号进行上变频处理，生成射频信号，并将射频信号发送至HBT功率放大器；

HBT功率放大器：接收相控阵发射单元电源的供电；接收上变频模块传来的射频信号，对射频信号进行放大处理，生成发射输出功率P_OUT的射频信号，并将发射输出功率P_OUT的射频信号发送至外部相控阵天线单元。

2.根据权利要求1所述的一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统，其特征在于：所述输出功率P_OUT与下行总业务量P₀存在对应关系，根据业务量P₀调整最佳供电电压值Vcc，实现发射输出功率P_OUT与下行总业务量P₀的自适应匹配，实现系统成功率跟踪自闭环。

3.根据权利要求2所述的一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统，其特征在于：所述HBT功率放大器动/静态电流比为10:1，将射频信号放大至36dBm时，峰值电流1450mA，静态电流140mA。

4.根据权利要求3所述的一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统，其特征在于：调整HBT功率放大器电压的策略为：保持基极电压Vb不变，调整集电极电压Vcc，调压过程中功放静态工作点不变，性能不变，相同输出功率下，电压从+2V调整至+5V过程中，增益变化量为1～2dB。

5.根据权利要求4所述的一种基于HBT功放的高效率星上自闭环功率随动系统，其特征在于：所述相控阵发射单元电源包括两个独立的隔离电源，两个隔离电源并行为相控阵发射单元提供供电：其中一个隔离电源提供固定电压+5.8V，通过发射单元内部线性稳压电路降至+5V，为HBT功放基极Vb和其他有源器件供电；另一个隔离电源提供可调电压，为HBT功放集电极Vcc供电，电压调整范围为+2V～+5V。