RU2619192C2 - Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки - Google Patents
Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2619192C2 RU2619192C2 RU2015145410A RU2015145410A RU2619192C2 RU 2619192 C2 RU2619192 C2 RU 2619192C2 RU 2015145410 A RU2015145410 A RU 2015145410A RU 2015145410 A RU2015145410 A RU 2015145410A RU 2619192 C2 RU2619192 C2 RU 2619192C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radio frequency
- frequency signal
- power amplifier
- amplitude
- power
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/217—Class D power amplifiers; Switching amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/22—Automatic control in amplifiers having discharge tubes
- H03G3/24—Control dependent upon ambient noise level or sound level
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области радиоэлектроники. Технический результат - повышение точности и быстродействия регулирования амплитуды радиочастотного сигнала с помощью управления усилителем мощности при использовании транзисторов, работающих в режиме глубокого насыщения. В способе управления усилителем мощности радиочастотного сигнала в приемо-передающем СВЧ-модуле активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, производят предварительное измерение выходной мощности радиочастотного сигнала в заданном температурном и частотном диапазоне для формирования массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала и последующее регулирование амплитуды посредством изменения напряжения, подаваемого на усилитель мощности, содержащий транзисторы, работающие в режиме глубокого насыщения. Приемопередающий СВЧ-модуль содержит приемо-передающий канал, усилитель мощности радиочастотного сигнала, управляющее устройство, и модулятор, обеспечивающий импульсный режим управления источником питания. 2 н.п. ф-лы , 2 ил.
Description
Группа изобретений относится к области радиоэлектроники.
Известен способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала, включающий измерение выходной мощности радиочастотного сигнала, сравнение ее с заданным значением и регулирование амплитуды (а следовательно, и мощности) радиочастотного сигнала посредством изменения напряжения смещения на транзисторах, входящих в состав усилителя мощности (см. US 5903192, H03G 3/30, 11.05.1999).
Также известен приемо-передающий модуль активной фазированной антенной решетки, имеющий приемо-передающий канал, включающий приемный тракт и передающий тракт, содержащий усилитель мощности радиочастотного сигнала, и управляющее устройство, выполненное с возможностью ввода информации о выходной мощности радиочастотного сигнала, и средство регулирования амплитуды радиочастотного сигнала, выполненное с возможностью получения управляющего сигнала с выхода управляющего устройства (см. там же).
Известный способ и устройство приняты в качестве ближайших аналогов заявленных способа и устройства.
Недостатки известного способа и устройства состоят в применении в системе регулирования амплитуды радиочастотного сигнала контура обратной связи, обладающего инерционностью, что снижает качество управления усилителем мощности, и непригодности ее использования в случае применения транзисторов, работающих в режиме глубокого насыщения, используемых в активных фазированных антенных решетках радиолокационных станций (АФАР РЛС), работающих в импульсном режиме.
Задачей настоящей группы изобретений является создание способа управления усилителем мощности радиочастотного сигнала в приемо-передающем СВЧ-модуле активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, и приемо-передающего СВЧ-модуля активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, лишенных указанных недостатков.
В результате достигается технический результат, заключающийся в повышении качества управления усилителем мощности радиочастотного сигнала, а также возможности регулирования амплитуды (а следовательно, и выходной мощности) радиочастотного сигнала.
Конкретно, технический результат достигается путем осуществления способа управления усилителем мощности радиочастотного сигнала в приемо-передающем СВЧ-модуле активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, включающего предварительное измерение выходной мощности радиочастотного сигнала в заданном температурном и частотном диапазоне для формирования массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала и последующее регулирование амплитуды радиочастотного сигнала посредством изменения напряжения, подаваемого на усилитель мощности, содержащий транзисторы, работающие в режиме глубокого насыщения.
Также технический результат достигается путем создания приемо-передающего СВЧ-модуля активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, содержащего приемо-передающий канал, включающий приемный тракт и передающий тракт, содержащий усилитель мощности радиочастотного сигнала, управляющее устройство, выполненное с возможностью ввода информации о выходной мощности и частоте радиочастотного сигнала и температуры в зоне усилителя мощности и частоте радиочастотного сигнала, и средство регулирования амплитуды радиочастотного сигнала, выполненное с возможностью получения управляющего сигнала с выхода управляющего устройства. Он снабжен модулятором, обеспечивающим режим импульсного питания, и запоминающим устройством для хранения массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала, связанным с упомянутым управляющим устройством. Средство регулирования амплитуды радиочастотного сигнала представляет собой управляемый источник питания, выход которого соединен с входом упомянутого модулятора, один из входов - с выходом упомянутого управляющего устройства, а другой вход является входом питания, а в усилителе мощности использованы транзисторы, работающие в режиме глубокого насыщения
На фиг. 1 показано схематичное изображение заявленного приемо-передающего СВЧ-модуля активной фазированной антенной решетки в режиме калибровки.
На фиг. 2 показано схематичное изображение заявленного приемо-передающего СВЧ-модуля активной фазированной антенной решетки в рабочем режиме.
Приемо-передающий СВЧ-модуль содержит приемо-передающий канал, включающий в себя передающий тракт I, содержащий соединенные последовательно фазовращатель 1, вентиль 2 и усилитель мощности 3, имеющий степень компрессии от 1,6 защитное устройство 4, малошумящий усилитель (МШУ) 5, вентиль 6, фазовращатель 7 и аттенюатор 8.
Приемо-передающий канал также включает в себя циркуляторы 9 и 10, обеспечивающие разделение приемного (II) и передающего (I) трактов, и вентиль 11. Вход 9а циркулятора 9 соединен с выходом аттенюатора 8 (являющимся выходом приемного тракта II), а выход 9b соединен с входом фазовращателя 1 (являющимся входом передающего тракта I). Циркулятор 9, кроме этого, имеет вход-выход 9с, соединенный с СВЧ-соединителем 12, который, в свою очередь, соединен с устройством формирования и обработки сигнала 13.
Вход защитного устройства 4 (являющийся входом приемного тракта II) соединен с выходом вентиля 11, вход которого соединен с выходом 10b циркулятора 10, вход 10а которого соединен с выходом усилителя мощности 3 (являющимся выходом передающего тракта I). Циркулятор 10, кроме этого, имеет вход-выход 10 с, соединенный с СВЧ-соединителем 14, который, в свою очередь, соединен с излучателем 15.
В качестве СВЧ-соединителей 12 и 14 могут быть использованы участки СВЧ-линий (например, полосковых линий), неразрывно соединенные, например, путем сварки или пайки, или разъемные соединители (например, СВЧ-разъемы).
Кроме этого, приемо-передающий СВЧ-модуль содержит управляющее устройство 16 и модулятор 17, обеспечивающий режим импульсного питания, один из входов которого соединен с выходом управляемого источника питания 18, другой вход соединен с одним из выходов управляющего устройства 16, а выход соединен с входом питания усилителя мощности 3.
Другой выход управляющего устройства 16 соединен с входом управляемого источника питания 18, снабженного входом питания 18а от внешнего источника питания.
В качестве управляемого источника питания 18 может быть использован управляемый преобразователь напряжения.
Управляющее устройство 16 выполнено с возможностью ввода информации о частоте радиочастотного сигнала (от устройства формирования и обработки сигнала 13) и температуре в зоне усилителя мощности (от датчика температуры 19) и имеет вход 16а для ввода данных о поправках от калибровочного устройства 20. Управляющее устройство 16 связано с запоминающим устройством 21 для хранения массива температурных и частотных значений поправок к амплитуде радиочастотного сигнала.
Заявленный приемо-передающий СВЧ-модуль активной фазированной антенной решетки, в котором реализуется заявленный способ управления усилителем мощности, работает следующим образом.
Предварительно в режиме калибровки производят измерения выходной мощности радиочастотного сигнала в заданном температурном и частотном диапазоне для формирования массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала.
Калибровку производят при работе приемо-передающего модуля на передачу с заданным шагом по частоте и по температуре.
Калибровку производят с помощью калибровочного устройства 20, подключаемого к приемо-передающему СВЧ-модулю через соединитель 14. Информация о поправках поступает от калибровочного устройства 20 на вход 16а управляющего устройства 16 и в запоминающем устройстве 21 формируется в трехмерный массив поправок.
В рабочем режиме при работе приемо-передающего модуля на передачу сигнал поступает из устройства формирования и обработки сигнала 13 в фазовращатель 1, где выставляется необходимая фаза сигнала. Далее сигнал поступает в усилитель мощности 3, где усиливается до требуемого уровня, и затем поступает через циркулятор 10 в излучатель 15.
При работе приемо-передающего модуля на прием отраженный сигнал поступает через излучатель 15 и циркулятор 10 в защитное устройство 4, которое защищает приемный тракт от воздействия мощностей большого уровня. Затем сигнал поступает в МШУ 5, где усиливается, и затем поступает в фазовращатель 7 и аттенюатор 8, где выставляется необходимая фаза сигнала и затем в устройство формирования и обработки сигнала 13.
Регулирование амплитуды (а следовательно, и выходной мощности) радиочастотного сигнала осуществляется за счет изменения напряжения, подаваемого на усилитель мощности 3 посредством управляющего сигнала, подаваемого на управляемый источник питания 18 от управляющего устройства 16.
Claims (2)
1. Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала в приемопередающем СВЧ-модуле активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, включающий измерение выходной мощности радиочастотного сигнала и регулирование амплитуды радиочастотного сигнала, отличающийся тем, что производят предварительное измерение выходной мощности радиочастотного сигнала в заданном температурном и частотном диапазоне для формирования массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала и последующее регулирование амплитуды радиочастотного сигнала посредством изменения напряжения, подаваемого на усилитель мощности, содержащий транзисторы, работающие в режиме глубокого насыщения.
2. Приемо-передающий СВЧ-модуль активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции, работающей в импульсном режиме, содержащий приемопередающий канал, включающий приемный тракт и передающий тракт, содержащий усилитель мощности радиочастотного сигнала, управляющее устройство, выполненное с возможностью ввода информации о выходной мощности радиочастотного сигнала, и средство регулирования амплитуды радиочастотного сигнала, выполненное с возможностью получения управляющего сигнала с выхода управляющего устройства, отличающееся тем, что он снабжен модулятором, обеспечивающим режим импульсного питания, и запоминающим устройством для хранения массива температурных и частотных поправок к амплитуде радиочастотного сигнала, связанным с упомянутым управляющим устройством, при этом упомянутое управляющее устройство выполнено с возможностью ввода информации о температуре в зоне усилителя мощности и частоте радиочастотного сигнала, средство регулирования амплитуды радиочастотного сигнала представляет собой управляемый источник питания, выход которого соединен с входом упомянутого модулятора, один из входов - с выходом упомянутого управляющего устройства, а другой вход является входом питания, а в усилителе мощности использованы транзисторы, работающие в режиме глубокого насыщения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015145410A RU2619192C2 (ru) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015145410A RU2619192C2 (ru) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015145410A RU2015145410A (ru) | 2017-04-27 |
| RU2619192C2 true RU2619192C2 (ru) | 2017-05-12 |
Family
ID=58642137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015145410A RU2619192C2 (ru) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2619192C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110460343B (zh) * | 2019-08-21 | 2020-11-10 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种双波束发射组件 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5157346A (en) * | 1989-11-16 | 1992-10-20 | Motorola, Inc. | Rf wideband high power amplifier |
| RU2142670C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1999-12-10 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Устройство линейного усиления мощности |
| RU2160502C1 (ru) * | 1998-06-23 | 2000-12-10 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Устройство и способ управления выходной мощностью мобильной станции |
| RU43423U1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕЛЛУР" | Усилитель высокой частоты с автоматической регулировкой усиления |
| RU2297714C2 (ru) * | 2001-06-26 | 2007-04-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Система и способ для калибровки управления мощностью устройства радиосвязи |
-
2015
- 2015-10-22 RU RU2015145410A patent/RU2619192C2/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5157346A (en) * | 1989-11-16 | 1992-10-20 | Motorola, Inc. | Rf wideband high power amplifier |
| RU2142670C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1999-12-10 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Устройство линейного усиления мощности |
| RU2160502C1 (ru) * | 1998-06-23 | 2000-12-10 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Устройство и способ управления выходной мощностью мобильной станции |
| RU2297714C2 (ru) * | 2001-06-26 | 2007-04-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Система и способ для калибровки управления мощностью устройства радиосвязи |
| RU43423U1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕЛЛУР" | Усилитель высокой частоты с автоматической регулировкой усиления |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015145410A (ru) | 2017-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1741213B1 (en) | A method and apparatus for canceling the transmitted signal in a homodyne duplex transceiver | |
| US11327165B2 (en) | Distance measurement and tracking positioning apparatus and method for mobile device | |
| US20170350963A1 (en) | Radar device and transmission power control method | |
| US9841486B2 (en) | Detection calibration circuit and transmission apparatus | |
| RU2619192C2 (ru) | Способ управления усилителем мощности радиочастотного сигнала и приемо-передающий свч-модуль активной фазированной антенной решетки | |
| CN103675774B (zh) | 一种星载微波散射计外定标方法 | |
| RU2013141143A (ru) | Способ характеризации передающей антенны орбитального спутника и соответствующая система | |
| CN108169742A (zh) | 宽带自适应频率跟踪系统及方法 | |
| CN106646405A (zh) | 一种太赫兹雷达系统参数的标定系统 | |
| US10574383B1 (en) | Apparatus and method for generating jamming signal | |
| JP6409296B2 (ja) | 送信機、レーダ装置及び送信電力制御方法 | |
| RU2688836C1 (ru) | Двухдиапазонная приемо-передающая активная фазированная антенная решетка | |
| CN205539455U (zh) | 用于移动设备的测距与跟随定位的装置 | |
| JP5889037B2 (ja) | パルスレーダ装置 | |
| CN116973853A (zh) | 一种船载复杂电磁环境下宽带有源定标器及其标定方法 | |
| CN106100759B (zh) | 一种测量有源相控阵天线噪声温度的方法 | |
| RU2016117568A (ru) | Способ и устройство для калибровки приемно-передающей активной фазированной антенной решетки | |
| US8060007B2 (en) | Adaptive crosspole technique | |
| JP2014137336A (ja) | タカン地上装置およびタカン送信出力信号の波形制御方式 | |
| JP2015231113A (ja) | 無線モジュール | |
| EP4243297A1 (en) | System and method for calibrating transceivers in beamforming antennas over the air without calibration circuitry | |
| CN110646767B (zh) | 一种脉冲相参应答装置 | |
| RU175887U1 (ru) | Передающее устройство | |
| RU163408U1 (ru) | Устройство стабилизации амплитудно-фазовых характеристик приёмо-передающих каналов автоматизированной фазированной антенной решетки | |
| JP7000185B2 (ja) | レーダ装置および誘導装置 |