本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域數(shù)字正交調(diào)制器輸出功率溫度補(bǔ)償技術(shù)，特別適用于星載設(shè)備小型化、低功耗、高可靠的要求。

背景技術(shù)：

調(diào)制器模擬通道通常具有高溫增益低、低溫增益高的特性，為滿足系統(tǒng)輸出功率穩(wěn)定的要求，通常在模擬通道中增加溫度補(bǔ)償電路，在溫變情況下通過改變可變衰減器的衰減狀態(tài)補(bǔ)償通道增益的，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)制器輸出功率穩(wěn)定的目的。

目前公知的溫補(bǔ)電路包括以下三種形式：模擬射頻衰減器與運(yùn)放電路相結(jié)合型；模擬射頻衰減器與阻性網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合型；射頻溫補(bǔ)衰減器。前兩種方式增加的器件種類較多，電路較復(fù)雜，并采用了有源器件，不利于星載設(shè)備小型化和低功耗設(shè)計。第三種方式電路形式簡單、體積小，且是無源器件，但射頻溫補(bǔ)衰減器是通過自身溫度進(jìn)行衰減量調(diào)節(jié)的，由于整機(jī)溫度往往不能正確反映衰減器的溫度，補(bǔ)償結(jié)果不夠理想。上述三種方式都是在模擬通道中增加溫補(bǔ)電路，對模擬通道的幅頻特性和群時延特性會造成影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是在數(shù)字部分進(jìn)行溫度補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)調(diào)制器輸出功率穩(wěn)定的目的，從而克服了在模擬通道上加溫度補(bǔ)償電路的不足。本實(shí)用新型在硬件電路實(shí)現(xiàn)上十分簡單，對星載設(shè)備實(shí)現(xiàn)小型化、低功耗和高可靠要求具有重要意義。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種星載調(diào)制器輸出功率的溫度補(bǔ)償裝置，包括FPGA1、熱敏電阻2和數(shù)模轉(zhuǎn)換器3、射頻變壓器4和模擬通道5；

所述的FPGA1的數(shù)據(jù)輸入端口1接收外部輸入的交換機(jī)數(shù)據(jù)；FPGA1的隨路時鐘輸入端口2接收外部輸入的隨路時鐘；FPGA1的本地處理時鐘輸入端口3接收外部輸入的本地時鐘；FPGA1的數(shù)據(jù)輸出端口4與數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的數(shù)據(jù)輸入端口1相連，F(xiàn)PGA1的時鐘輸出端口5與數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的時鐘輸入端口2相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的電阻輸入端口3與熱敏電阻2的輸出端口1相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的模擬信號輸出端口4與射頻變壓器4的模擬信號輸入端口1相連；射頻變壓器4的中頻輸出端口2與模擬通道5的中頻輸入端口1相連；模擬通道5的射頻輸出端口2與外部相連。

其中，熱敏電阻2為具有負(fù)溫度系數(shù)特性的熱敏電阻。

其中，熱敏電阻2通過改變數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的偏置電阻阻值改變數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的輸出電流。

本實(shí)用新型相比背景技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.本實(shí)用新型在數(shù)字部分進(jìn)行溫度補(bǔ)償，不會影響模擬通道的幅頻特性和群時延特性；

2.本實(shí)用新型電路形式簡單，只需要增加一個熱敏電阻，費(fèi)用低、體積小、重量輕，且不需要額外增加功耗。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型電路原理方框圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1，本實(shí)用新型包括FPGA 1、熱敏電阻2、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)3、射頻變壓器4和模擬通道5。圖1是本實(shí)用新型的電原理方框圖，實(shí)施時按圖1連接線路。

所述的FPGA 1的數(shù)據(jù)輸入端口1與交換機(jī)數(shù)據(jù)輸入端口A相連，接收外部輸入的交換機(jī)數(shù)據(jù)；FPGA1的隨路時鐘輸入端口2與隨路時鐘輸入端口B相連，接收外部輸入的隨路時鐘；FPGA1的本地處理時鐘輸入端口3與外部本地時鐘輸入端口C相連，接收外部輸入的本地時鐘；FPGA1的數(shù)據(jù)輸出端口4與數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的數(shù)據(jù)輸入端口1相連，F(xiàn)PGA1的時鐘輸出端口5與數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的時鐘輸入端口2相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的電阻輸入端口3與熱敏電阻2的輸出端口1相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器3的模擬信號輸出端口4與射頻變壓器4的模擬信號輸入端口1相連；射頻變壓器4的中頻輸出端口2與模擬通道5的中頻輸入端口1相連；模擬通道5的射頻輸出端口2通過同軸電纜與外部發(fā)射機(jī)功放的輸入端口D相連。

本實(shí)用新型中的FPGA主要功能是將交換機(jī)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、組幀、成形濾波和數(shù)字正交調(diào)制，并將調(diào)制后的數(shù)字信號輸出給數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)3，該FPGA采用芯片的型號是XQ4VSX55-FF1148M；

本實(shí)用新型中的熱敏電阻2，與DAC的滿量程輸出電流偏置引腳相連，電阻值隨環(huán)境溫度變化而變化，從而改變DAC的偏置電阻來改變DAC的輸出功率，抵消模擬通道增益隨溫度變化的影響，該熱敏電阻的型號為MF51-3000-1K，熱敏電阻2的輸出端口1與DAC的輸入端口3相連。

本實(shí)用新型中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)3將輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為差分模擬信號后輸送給射頻變壓器，該DAC采用芯片的型號為DAC5675AMHFG-V，數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)3的輸出端口4與射頻變壓器4的輸入端口1相連。

本實(shí)用新型中的射頻變壓器將差分模擬信號轉(zhuǎn)換為單端的中頻信號輸送給模擬通道，該射頻變壓器的型號為PBK4-1T，射頻變壓器4的輸出端口2與模擬通道5的輸入端口1相連。

本實(shí)用新型中的模擬通道將中頻信號進(jìn)行濾波、放大、上變頻至射頻信號輸出，模擬通道5的輸出端口2通過同軸電纜與發(fā)射機(jī)功放的輸入端口D相連。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)原理

星載調(diào)制器通常由數(shù)字信號處理部分、數(shù)模轉(zhuǎn)換部分、射頻通道等部分組成。通常DAC都有輸出偏置引腳BIASJ，通過改變偏置電阻阻值，可改變DAC輸出電流。為了彌補(bǔ)模擬通道的增益變化高溫增益低、低溫增益高，需要DAC的中頻輸出功率具有高溫輸出功率高、低溫輸出功率低的特性。而DAC的滿量程輸出電流與偏置電阻阻值成反比，偏置電阻越大，輸出電流越小；因此，若偏置電阻選用具有負(fù)溫度系數(shù)特性的熱敏電阻，溫度越高電阻越小，則輸出電流越大，即DAC的輸出功率越大，可以達(dá)到溫度補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是選擇合適溫度特性的熱敏電阻，設(shè)計流程為：第一步，通過熱循環(huán)摸底試驗(yàn)，得出在不加溫度補(bǔ)償措施時調(diào)制器的整機(jī)輸出功率隨溫度變化的曲線1；第二步，根據(jù)曲線1給出溫度補(bǔ)償后DAC輸出功率隨溫度變化的目標(biāo)曲線2；第三步，根據(jù)曲線2推算出各溫度點(diǎn)所需的偏置電阻值；第四步，選擇溫度特性與第三步所得結(jié)果接近的熱敏電阻；并按照選定熱敏電阻的理論溫度特性，進(jìn)行理論計算驗(yàn)證補(bǔ)償后射頻輸出電平隨溫度變化特性是否符合指標(biāo)要求；第五步，通過試驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)際補(bǔ)償效果是否符合指標(biāo)要求。