应用于便携式塔康地面设备的800W发射机及实现方法技术

本发明专利技术涉及一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机，包括编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D、FPGA、D/A，主基准、辅基准、半幅探测送入FPGA，产生符合塔康脉冲序列要求的编码脉冲，和13dBm连续波一起送入编码脉冲调制放大电路，输出脉冲调制的射频信号，该信号和检波电路产生的发射检波经A/D、FPGA、D/A送入高斯脉冲调制放大电路，经末前级放大电路、末级功率合成电路送入定向耦合器，一路输出800W峰值功率，提供给天线，另一路送入检波电路，技术效果是体积小、功率大，频谱指标优，实现全频段自动闭环调整，电路工作稳定，性能可靠，已成功应用到便携式塔康地面设备上。

800W Transmitter Applied to Portable Takang Ground Equipment and Its Realization Method

The invention relates to an 800W transmitter applied to portable Takang ground equipment, which includes a coded pulse modulation amplifier circuit, a Gauss pulse modulation amplifier circuit, a final preamplifier circuit, a final power combining circuit, a directional coupler and a detection circuit, A/D, FPGA, D/A. The main reference, auxiliary reference and half-amplitude detection are fed into the FPGA to generate a coded pulse that meets the requirements of Takang pulse sequence. The impulse is fed into the coded pulse modulation amplifier circuit together with the 13dBm continuous wave, and the pulse modulated radio frequency signal is output. The transmitting detection generated by the signal and the detection circuit is fed into the Gauss pulse modulation amplifier circuit via A/D, FPGA, D/A, and then fed into the directional coupler through the final preamplifier circuit and the final power synthesis circuit. The peak power of 800W is output one way to the antenna and the other way to the antenna for inspection. Wave circuit has the advantages of small size, large power, excellent spectrum index, automatic closed-loop adjustment in full frequency band, stable operation and reliable performance. It has been successfully applied to portable Takang ground equipment.

【技术实现步骤摘要】
应用于便携式塔康地面设备的800W发射机及实现方法
本专利技术涉及一种便携式塔康地面设备的发射机，特别涉及一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机及实现方法。
技术介绍
以往的应用于塔康地面设备的发射机采用双极型晶体管，发射机增益低、体积大，频谱指标差，单频点、开环控制，满足不了便携式塔康地面设备发射机高增益、小型化，全频段闭环控制的要求，如何解决这个问题就成为了本领域的技术人员所要研究和解决的课题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，针对现有发射机增益低、体积大，频谱指标差，单频点、开环控制等问题，提供一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机及实现方法，具体技术方案是，一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机，包括编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路、D/A电路，其特征在于：13dBm连续输入波输入编码脉冲调制放大电路，主基准，辅基准、半幅探测输入FPGA电路，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、采用定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路单向连接在一起，FPGA电路经D/A电路单向连接高斯脉冲调制放大电路，同时直接单向连接编码脉冲调制放大电路，定向耦合器和检波电路输出800W峰值功率，提供给外部天线，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路设计中均采用高增益的LDMOS功放管。实现方法是主基准、辅基准、半幅探测送入FPGA，FPGA将输入半幅探测信号进行解码、延时，产生回答脉冲；根据识别码字生成识别脉冲；生成随机填充脉冲；并将输入的主基准和辅基准信号生成主基准群信号和辅基准群信号；再依据塔康信标编码的优先级顺序进行编码，优先顺序依次是主基准群、辅基准群、识别脉冲、回答脉冲、随机填充脉冲，产生的符合塔康脉冲序列要求的编码脉冲和13dBm连续波一起送入编码脉冲调制放大电路，经过调制放大后，输出峰值功率为26dBm的脉冲调制的射频信号，FPGA还产生初始的高斯波形数据，将发射检波的10%、90%宽度与门限值进行比较，并进行波形数据调整，然后触发FPGA中的高斯波形数据模块，产生适用于发射机的高斯信号，该信号送入D/A产生的带台阶的高斯脉冲和输出峰值功率为26dBm的脉冲调制的射频信号一起送入高斯脉冲调制放大电路，经过高斯调制放大后，输出峰值功率为35dBm的高斯调制的射频信号，再送入末前级放大电路，经放大后输出峰值功率为47dBm的高斯调制信号，送入末级功率合成电路，经放大后输出峰值功率为59dBm的高斯调制信号，送入定向耦合器，一路输出800W峰值功率，提供给天线，另一路送入检波电路，产生发射检波后送入A/D，进行波形探测后送入FPGA，实现波形自动闭环调整，保证发射机全频段功率、波形、频谱等参数处于最优状态，更换频率后发射机不用做任何调整。本专利技术的技术效果是体积小、功率大，频谱指标优，实现全频段波形自动闭环调整，电路工作稳定，性能可靠，工作温度范围内全频段技术指标基本一致，已成功应用到便携式塔康地面设备上，取得了较好的技术效益和经济效益。附图说明图1是本专利技术电路连接框图；图2是本专利技术的编码脉冲生成流程图；图3本专利技术的高斯波形产生及闭环调整流程图。具体实施方式如图1、图2、图3所示，本800W发射机采用高增益LDMOS功放管进行电路设计，增益可达60dB左右，在输出相同的功率时需要的发射机器件更少，可以满足便携式塔康地面设备发射机高增益、小型化、频谱指标优，全频段闭环调整的要求，包括编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D、FPGA、D/A，主基准、辅基准、半幅探测送入FPGA，FPGA将输入半幅探测信号进行解码、延时，产生回答脉冲；根据识别码字生成识别脉冲；生成随机填充脉冲；并将输入的主基准和辅基准信号生成主基准群信号和辅基准群信号；再依据塔康信标编码的优先级顺序进行编码，优先顺序依次是主基准群、辅基准群、识别脉冲、回答脉冲、随机填充脉冲，产生的符合塔康脉冲序列要求的编码脉冲和13dBm连续波一起送入编码脉冲调制放大电路，经过调制放大后，输出峰值功率为26dBm的脉冲调制的射频信号，FPGA还产生初始的高斯波形数据，将发射检波的10%、90%宽度与门限值进行比较，并进行波形数据调整，然后触发FPGA中的高斯波形数据模块，产生适用于发射机的高斯信号，该信号送入D/A产生的带台阶的高斯脉冲和输出峰值功率为26dBm的脉冲调制的射频信号一起送入高斯脉冲调制放大电路，经过高斯调制放大后，输出峰值功率为35dBm的高斯调制的射频信号，再送入末前级放大电路，经放大后输出峰值功率为47dBm的高斯调制信号，送入末级功率合成电路，经放大后输出峰值功率为59dBm的高斯调制信号，送入定向耦合器，一路输出800W峰值功率，提供给天线，另一路送入检波电路，产生发射检波后送入A/D，进行波形探测后送入FPGA，保证发射机全频段功率、波形、频谱等参数处于最优状态，更换频率后发射机不用做任何调整。该发射机技术指标为1、工作频率范围：（962～1213）MHz。2、连续波输入：（13±2）dBm。3、峰值功率输出：800W。4、发射检波波形：1）脉冲上升时间：（2.0±0.5）μs;2）脉宽：（3.5±0.5）μs;3）脉冲下降时间：（2.5）μs。5、发射脉冲频谱：以偏离波道标称频率±0.8MHz的频率为中心的各自±0.25MHz带宽内的峰值有效辐射功率不超过100mW，以偏离波道标称频率±2.0MHz的频率为中心的各自±0.25MHz带宽内的峰值有效辐射功率不超过2mW。6、电源电压：+48V、±15V、+5V。7、工作温度范围：（-40～+55）℃。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机，包括编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路、D/A电路，其特征在于：13dBm连续输入波输入编码脉冲调制放大电路，主基准，辅基准、半幅探测输入FPGA电路，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路单向连接在一起，FPGA电路经D/A电路单向连接高斯脉冲调制放大电路，同时直接单向连接编码脉冲调制放大电路，定向耦合器和检波电路输出800W峰值功率，提供给外部天线，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路中均采用高增益的LDMOS功放管。

【技术特征摘要】
1.一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机，包括编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路、D/A电路，其特征在于：13dBm连续输入波输入编码脉冲调制放大电路，主基准，辅基准、半幅探测输入FPGA电路，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路、定向耦合器和检波电路、A/D电路、FPGA电路单向连接在一起，FPGA电路经D/A电路单向连接高斯脉冲调制放大电路，同时直接单向连接编码脉冲调制放大电路，定向耦合器和检波电路输出800W峰值功率，提供给外部天线，编码脉冲调制放大电路、高斯脉冲调制放大电路、末前级放大电路、末级功率合成电路中均采用高增益的LDMOS功放管。2.采用权利要求1所述的一种应用于便携式塔康地面设备的800W发射机的实现方法，其特征在于：主基准、辅基准、半幅探测送入FPGA，FPGA将输入半幅探测信号进行解码、延时，产生回答脉冲；根据识别码字生成识别脉冲；生成随机填充脉冲；并将输入的主基准和辅基准信号生成主基准群信号和辅基准群信...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐敬舟，张生华，朱金芳，陈明权，潘国翠，刘新强，
申请(专利权)人：天津七六四通信导航技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12