本發(fā)明涉及微波功率放大器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大功率多脈沖輸出波形的產(chǎn)生方法。

背景技術(shù)：

在交通告警與防撞系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與通信系統(tǒng)中廣泛用到長脈寬與多脈沖輸出波形，用以攜帶更多信息實(shí)現(xiàn)飛機(jī)與飛機(jī)、飛機(jī)與地面間的大數(shù)據(jù)量的交換。

隨著脈寬與脈沖數(shù)量的不斷增加，對(duì)發(fā)射機(jī)功放管的工作要求也是越來越高。在特定的工作頻率與輸出功率狀態(tài)下，單個(gè)功放管由于效率較低或者難以承受長脈沖下的高占空比工作條件。這就使得產(chǎn)生大功率多脈沖輸出波形成為一種機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

本發(fā)明利用兩個(gè)及以上支功放管形成多路大功率射頻功放鏈路，通過時(shí)分復(fù)用的方式將多個(gè)脈沖分散到不同的功放鏈路中，經(jīng)過微波開關(guān)加以有序控制，最終輸出大功率多脈沖波形，實(shí)現(xiàn)高占空比工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的

本發(fā)明的主要目的在于特定的工作頻率與輸出功率條件下，單個(gè)功放管由于本身體質(zhì)或者散熱環(huán)境等限制不能承受大功率多脈沖輸出波形。為此設(shè)計(jì)多路相同的大功率射頻功放鏈路，采用時(shí)分復(fù)用的方式最終輸出大功率多脈沖波 形，實(shí)現(xiàn)高占空比工作已成為一種可行性方案。

技術(shù)方案

一種大功率射頻功放電路中的多脈沖合成方法，本發(fā)明的運(yùn)行環(huán)境包括輸入微波開關(guān)1和原理相同的輸出微波開關(guān)4各一個(gè)，一個(gè)通道選擇控制電路5，以及分別由移相電路2和功率放大器3組成多個(gè)支路，其中輸入微波開關(guān)1和輸出微波開關(guān)4受控于通道選擇控制電路5，整個(gè)電路工作時(shí)，輸入微波開關(guān)1和輸出微波開關(guān)4能夠與同一支路上的移相電路2、功率放大器3形成射頻通路，具體處理步驟如下：

調(diào)制信號(hào)經(jīng)通道選擇控制電路5分配后，打開相同支路的輸入微波開關(guān)1和輸出微波開關(guān)4，使射頻信號(hào)通過輸入微波開關(guān)1后，經(jīng)移相電路2、功率放大器3后，再通過輸出微波開關(guān)4后接入到射頻主路上；通道選擇控制電路5分配各支路工作的任務(wù)，最終使整個(gè)電路的輸入射頻信號(hào)包絡(luò)和輸出射頻信號(hào)包絡(luò)同步；由于各通道功率放大器有一定的相位差，通過各支路上的移相電路2進(jìn)行相應(yīng)的移相達(dá)到最終輸出的射頻信號(hào)相位一致。

發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)

在實(shí)際工程運(yùn)用中，特定的工作頻率與輸出功率條件下，由于功放管本身體質(zhì)或者散熱環(huán)境等限制不能實(shí)現(xiàn)大功率多脈沖即高占空比的輸出波形。為此不得不考慮在三方面做出妥協(xié)和讓步。一方面可以適當(dāng)調(diào)整工作頻率，從而選擇體質(zhì)好，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)波工作的功放管。然而在實(shí)際的工程運(yùn)用中，大范圍的調(diào)整工作頻率是不現(xiàn)實(shí)的。其次是降低輸出功率，這樣可以減小功放管的散熱壓力，適當(dāng)改善由于體質(zhì)不好帶來的缺點(diǎn)。然而功率指標(biāo)的降低勢(shì)必會(huì)影響整部雷達(dá)的性能。最后就是降低單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)量即降低功放管工作時(shí)的 占空比，這樣做既保全了工作頻率又能夠滿足大功率輸出要求。然而單位時(shí)間內(nèi)脈沖數(shù)量的減少也相應(yīng)減少了回波中攜帶的信息。

本發(fā)明利用兩個(gè)及以上支功放管形成多路大功率射頻功放鏈路，通過時(shí)分復(fù)用的方式將多個(gè)脈沖分散到不同的功放鏈路中，經(jīng)過通道選擇控制電路加以有序控制，最終輸出大功率多脈沖波形，實(shí)現(xiàn)高占空比工作。通過相位比較電路比較通過輸入耦合電路和輸出耦合電路分別耦合出輸入和輸出射頻信號(hào)的相位，再通過移相控制電路控制移相電路使輸出射頻的相位與輸入射頻的相位同步。

這樣既能夠滿足特定的工作頻率和輸出功率又能實(shí)現(xiàn)多脈沖的輸出波形。

附圖說明

圖1是大功率射頻多脈沖合成電路原理圖。

圖2是多脈沖合成波形時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明可應(yīng)用于任何要求輸出大功率多脈沖波形的功放。圖2中1號(hào)波形為輸入端的多脈沖波形。

本實(shí)例以兩路射頻鏈路為例說明。實(shí)際工作過程中經(jīng)過輸入微波開關(guān)1，將圖2中1號(hào)波形在時(shí)間上拆分成圖2中的2號(hào)波形和3號(hào)波形，分別輸入到圖1中功率放大器3中。可以直觀看出，此方式大大降低了單位時(shí)間內(nèi)的有效脈寬，從而能夠使得功放順利工作。兩路輸出波形經(jīng)過圖1中的輸出微波開關(guān)4，最終輸出如圖2中的4號(hào)波形所示的大功率多脈沖波形。其中圖1中的移相電路2 用來調(diào)節(jié)每路功放的相位，使得輸入脈沖與輸出脈沖保持一致性即a’、b’、c’、d’與a、b、c、d在時(shí)間上一一對(duì)應(yīng)。