一種北斗一代射頻功率放大器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及北斗一代通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種北斗一代射頻功率放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]北斗一代導(dǎo)航通信系統(tǒng)可以用于個人位置服務(wù)、氣象應(yīng)用、交通管理、應(yīng)急救援，該通信系統(tǒng)是主動式雙向測距二維導(dǎo)航，地面中心控制系統(tǒng)解算，提供用戶三維定位數(shù)據(jù)。該通信系統(tǒng)由于是主動雙向測距的詢問應(yīng)答系統(tǒng)，用戶設(shè)備與地球同步衛(wèi)星之間不僅要接收地面中心控制系統(tǒng)的詢問信號，還要求用戶設(shè)備向同步衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答信號，這樣，系統(tǒng)的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率、詢問信號速率和用戶的響應(yīng)頻率。該通信系統(tǒng)的用戶終端具有收發(fā)功能，用戶位置信息的獲取需要發(fā)射定位申請，由地面中心控制系統(tǒng)解算后，回傳給用戶終端，基于此流程，地面中心控制系統(tǒng)在回傳的過程中不但可以將位置信息回傳給用戶終端，也能將用戶位置信息回傳給用戶所屬的管理部門。
[0003]射頻功率放大器是北斗一代導(dǎo)航通信系統(tǒng)必需的模塊，它的性能直接影響到整個系統(tǒng)的性能?，F(xiàn)有射頻功率放大器主要存在發(fā)射器功率低、效率轉(zhuǎn)換低、成本高等問題，導(dǎo)致了通信距離近，以及及電池消耗較大、不能長時間工作、批量生產(chǎn)困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種北斗一代射頻功率放大器，該射頻功率放大器包括電源模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路、射頻功率放大電路，其射頻功率放大電路采用PD20015E型號的射頻功率放大管及其匹配電路。這種結(jié)構(gòu)的北斗一代射頻功率放大器，其工作頻帶為北斗一代L波段1615.68MHz，采用單管放大，能實現(xiàn)輸出功率為8W、放大增益9dB、效率大于40%，通過改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來節(jié)省生產(chǎn)成本。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案。
[0006]—種北斗一代射頻功率放大器，包括電源模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路、射頻功率放大電路，電源模塊與電壓轉(zhuǎn)換電路相連接，電壓轉(zhuǎn)換電路與射頻功率放大電路相連接。該射頻功率放大器裝置于北斗一代導(dǎo)航通信系統(tǒng)中，工作頻帶為北斗一代L波段1615.68MHz。
[0007]優(yōu)選的是，所述射頻功率放大電路包括射頻功率放大管及其匹配電路。
[0008]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述射頻功率放大管采用Η)20015Ε型號的射頻功率放大管，其工作頻率為50?2000MHz，其最大增益為lldB@2GHz/13.6V。
[0009]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述射頻功率放大管設(shè)置為AB類功率放大工作狀態(tài)。
[0010]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述匹配電路包括直流耦合和輸入匹配電路、直流耦合和輸出匹配電路、高頻旁路、射頻扼流圈、電壓轉(zhuǎn)換器及其外圍電路。
[0011]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述直流耦合和輸入匹配電路包括第i^一電容、第十二電容，第十一電容的一端連接射頻輸入端，第十一電容的另一端與第十二電容的一端并聯(lián)連接。
[0012]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述直流耦合和輸出匹配電路包括第八電容、第九電容、第十電容、第十三電容，第九電容的一端連接射頻輸出端，第九電容的另一端與第十三電容、第十電容、第八電容串聯(lián)連接。
[0013]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述高頻旁路包括第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容。
[0014]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述射頻扼流圈包括第一電感、第二電感。
[0015]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述第一電感的一端接入射頻功率放大管，其另一端與第四電容的一端、第五電容的一端、第六電容的一端并聯(lián)連接。
[0016]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述第二電感的一端接入射頻功率放大管，其另一端與第二電容的一端、第三電容的一端、第七電容的一端并聯(lián)連接。
[0017]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述電壓轉(zhuǎn)換器及其外圍電路包括電壓轉(zhuǎn)換器、第一電解電容、第十四電解電容、第十五電解電容、第一電阻、第二電阻、第五電阻，第一電阻的一端和第二電阻的一端并聯(lián)連接于第十五電解電容的正極，第一電阻的另一端與第十四電解電容的正極、第五電阻的一端并聯(lián)接入電壓轉(zhuǎn)換器的第二端腳，第一電解電容的正極接入電壓轉(zhuǎn)換器的第三端腳。
[0018]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述電源模塊包括+12V及+5V供電電源。
[0019]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述+12V供電電源為射頻功率放大管漏極電源，+5V供電電源為通道電源；+12V及+5V供電電源構(gòu)成的電源模塊控制射頻功率放大管的工作與停止。
[0020]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述電壓轉(zhuǎn)換電路將+5V供電電源的電源電壓轉(zhuǎn)換為+4V，用于設(shè)置射頻功率放大管工作在AB類放大狀態(tài)。
[0021]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述射頻功率放大電路將輸入的功率為IW的無線信號放大到功率為9W，傳輸至天線并進(jìn)一步輻射到自由空間。
[0022]本實用新型的北斗一代射頻功率放大器包括電源模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路、射頻功率放大電路，射頻功率放大電路采用了 ro20015E型號的射頻功率放大管及其匹配電路，該型號的射頻功率放大管在穩(wěn)定性、體積和頻率范圍上具有性能優(yōu)勢，匹配電路包括直流耦合和輸入匹配電路、直流耦合和輸出匹配電路、高頻旁路、射頻扼流圈、電壓轉(zhuǎn)換器及其外圍電路。+12V供電電源為射頻功率放大管漏極電源，+5V供電電源為通道電源，+12V及+5V供電電源構(gòu)成的電源模塊控制射頻功率放大管的工作與停止。電壓轉(zhuǎn)換電路將+5V供電電源的電源電壓轉(zhuǎn)換為+4V，用于設(shè)置射頻功率放大管工作在AB類放大狀態(tài)。射頻功率放大電路將輸入的功率為IW的無線信號放大到功率為9W，傳輸至天線并進(jìn)一步輻射到自由空間。
[0023]與現(xiàn)有的射頻功率放大器相比較，本實用新型的北斗一代射頻功率放大器，工作頻帶為北斗一代L波段1615.68MHz，采用單管放大，輸出功率為8W、放大增益9dB、效率大于40%，實現(xiàn)了北斗一代L波段功率放大，而且產(chǎn)品體積小、結(jié)構(gòu)更簡單、成本低，可連續(xù)長時間工作、易于批量生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0024]圖1為按照本實用新型的北斗一代射頻功率放大器的一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖2為按照本實用新型的北斗一代射頻功率放大器的一優(yōu)選實施例的射頻功率放大電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為按照本實用新型的北斗一代射頻功率放大器的一優(yōu)選實施例的射頻功率放大器輸出/輸入線性關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作詳細(xì)說明，以下描述僅作為示范和解釋，并不對本實用新型作任何形式上的限制。
[0028]如圖1所示，北斗一代射頻功率放大器包括電源模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路、射頻功率放大電路，電源模塊與電壓轉(zhuǎn)換電路相連接，電壓轉(zhuǎn)換電路與射頻功率放大電路相連接。電源模塊包括+12V及+5V供電電源，+12V供電電源為射頻功率放大管Q3漏極電源，+5V供電電源為通道電源，+12V及+5V供電電源構(gòu)成的電源模塊控制射頻功率放大管Q3的工作與停止。電壓轉(zhuǎn)換電路將+5V供電電源的電源電壓轉(zhuǎn)換為+4V，用于設(shè)置射頻功率放大管Q3工作在AB類放大狀態(tài)。射頻功率放大電路將輸入的功率為IW的無線信號放大到功率為9W，傳輸至天線并進(jìn)一步輻射到自由空間。該射頻功率放大器裝置于北斗一代導(dǎo)航通信系統(tǒng)中，工作頻帶為北斗一代L波段1615.68MHz。
[0029]射頻功率放大電路包括射頻功率放大管Q3及其匹配電路。射頻功率放大管Q3采用PD20015E型號的射頻功率放大管，其設(shè)置為AB類功率放大工作狀態(tài)。匹配電路包括直流耦合和輸入匹配電路、直流耦合和輸出匹配電路、高頻旁路、射頻扼流圈、電壓轉(zhuǎn)換器及其外圍電路。如圖2所示，直流耦合和輸入匹配電路包括第十一電容CU、第十二電容C12，第i 電容Cll的一端連接射頻輸入端,第^ 電容Cll的另一端與第十二電容C12的一端并聯(lián)連接；直流耦合和