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一種高效寬帶有序的諧波匹配結構及其諧波控制方法與流程

文檔序號:12374564閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,包括諧波控制電路和基波匹配電路,功率放大器的輸出信號經(jīng)所述諧波控制電路和基波匹配電路加載到負載端,所述諧波控制電路包括N個十字形匹配結構,每個十字形匹配結構形成λ/4微帶線并有序串行連接,其中,第一十字形匹配結構的輸入端與功率放大器的輸出端相連接,所述第一十字形匹配結構的輸出端與第二十字形匹配結構的輸入端相連接,第二十字形匹配結構的輸出端與第三十字形匹配結構的輸入端,依次有序串行連接,直至第N十字形匹配結構的輸出端與所述基波匹配電路的輸入端相連接,所述基波匹配電路的輸出端與負載端相連接;

任一個十字形匹配結構用于匹配與其相對應的頻率點的諧波控制,包括第N1微帶線TLN1、第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3,其中,N為任何大于0的自然數(shù),所述第N1微帶線TLN1用于二次諧波控制,所述第N2微帶線TLN2用于三次諧波控制,所述第N3微帶線TLN3用于級間調(diào)諧;所述第N1微帶線TLN1的一端與所述第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3的一端相連接,所述第N1微帶線TLN1的另一端與地端短接,所述第N2微帶線TLN2的另一端開路,任一個十字形匹配結構中各微帶線的電長度關系為:EN1+EN3=λ/8、EN2+EN3=λ/12,調(diào)節(jié)第N1微帶線TLN1、第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3的阻抗值使其匹配到電抗線,從而實現(xiàn)不同頻率點的諧波匹配;

所述基波匹配電路采用階躍微帶匹配結構。

2.根據(jù)權利要求1所述高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,所述第N1微帶線TLN1和第N2微帶線TLN2關于基波匹配電路平面對稱。

3.根據(jù)權利要求1所述高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,所述諧波控制電路根據(jù)實際信號頻率帶寬添加多個不同頻率點的十字形匹配結構。

4.根據(jù)權利要求3所述高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,十字形匹配結構的個數(shù)為3至10之間。

5.根據(jù)權利要求1所述高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,所述功率放大器采用晶體管實現(xiàn)。

6.根據(jù)權利要求1所述高效寬帶有序的諧波匹配結構,其特征在于,所述負載阻抗為50歐。

7.一種高效寬帶有序的諧波控制方法,其特征在于,包括以下步驟:

步驟1:調(diào)試一個標準的功率放大器;

步驟2:根據(jù)實際信號帶寬需求,選取N個合適的頻率點;

步驟3:在所述功率放大器的輸出端加載諧波匹配結構,所述諧波匹配結構至少包括N個十字形匹配結構并有序串行連接,使每個十字形匹配結構形成λ/4微帶線,用于將其對應的頻率點處二次諧波和三次諧波抑制;

步驟4:調(diào)節(jié)每個十字形匹配結構的參數(shù)從而匹配到電抗線使其匹配到電抗線,從而實現(xiàn)不同頻率點的諧波匹配。

8.根據(jù)權利要求7所述的高效寬帶有序的諧波控制方法,其特征在于,所述諧波匹配結構包括諧波控制電路和基波匹配電路,功率放大器的輸出信號經(jīng)所述諧波控制電路和基波匹配電路加載到負載端,所述諧波控制電路包括N個十字形匹配結構,每個十字形匹配結構形成λ/4微帶線并有序串行連接,其中,第一十字形匹配結構的輸入端與功率放大器的輸出端相連接,所述第一十字形匹配結構的輸出端與第二十字形匹配結構的輸入端相連接,第二十字形匹配結構的輸出端與第三十字形匹配結構的輸入端,依次有序串行連接,直至第N十字形匹配結構的輸出端與所述基波匹配電路的輸入端相連接,所述基波匹配電路的輸出端與負載端相連接;

任一個十字形匹配結構用于匹配不同頻率點的諧波控制,包括第N1微帶線TLN1、第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3,其中,N為任何大于0的自然數(shù),所述第N1微帶線TLN1用于二次諧波控制,所述第N2微帶線TLN2用于三次諧波控制,所述第N3微帶線TLN3用于級間調(diào)諧;所述第N1微帶線TLN1的一端與所述第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3的一端相連接,所述第N1微帶線TLN1的另一端與地端短接,所述第N2微帶線TLN2的另一端開路,任一個十字形匹配結構中各微帶線的電長度關系為:EN1+EN3=λ/8、EN2+EN3=λ/12,調(diào)節(jié)第N1微帶線TLN1、第N2微帶線TLN2和第N3微帶線TLN3的阻抗值使其匹配到電抗線,從而實現(xiàn)不同頻率點的諧波匹配;

所述基波匹配電路采用階躍微帶匹配結構。

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