一种高频放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高频放大器，该高频放大器由输入保护模块(101)、带通滤波模块(102)和前置放大模块(103)组成的前置放大器(10)和多个子放大器(20)级联连接对高频电磁波信号进行放大，并将前置放大模块(103)设置为低噪声放大器，解决了相关技术中放大器输出信号的信噪比较低的问题，进而达到了提高放大器输出信号信噪比的效果。 1

【技术实现步骤摘要】
一种高频放大器
本技术涉及信号放大设备领域，具体而言，涉及一种高频放大器。
技术介绍
局部放电(PartialDischarge)是电力设备绝缘性能劣化的表现形式，又是绝缘性能进一步劣化的原因。在局部放电发生时会发出高频电磁波，对高频电磁波信号进行监测是及时发现设备绝缘缺陷，预防绝缘击穿故障的重要手段。高频电磁波定位法因其具有全站局放定位、灵敏度高且适合在线监测的特点，成为了最有发展潜力的全站局放定位方法。然而，变电站现场检测的高频电磁波信号数据中通常包含白噪声、随即脉冲干扰、周期性窄带干扰等干扰信号。当干扰信号较大时，会导致检测到的高频电磁波信号的信噪比较低。同时，现有技术中的放大器本身就具有较大噪声，因此在放大高频电磁波信号时会使信噪比进一步恶化。针对相关技术中放大器输出信号的信噪比较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术提供了一种高频放大器，以解决相关技术中放大器输出信号的信噪比较低的问题。根据本技术的一个方面，提供了一种高频放大器。该放大器包括：前置放大器和多个子放大器，其中，前置放大器与多个子放大器级联连接；其中，前置放大器包括：输入保护模块，其中，输入保护模块的输入端接收高频电磁波信号，输入保护模块用于防止外部瞬时高电压击穿放大器；带通滤波模块，其中，带通滤波模块的输入端与输入保护模块的输出端连接；前置放大模块，其中，前置放大模块的输入端与带通滤波模块的输出端连接，前置放大模块的输出端输出放大后的高频电磁波信号至多个子放大器。进一步地，该多个子放大器包括第一子放大器和第二子放大器，第一子放大器和第二子放大器级联连接，第一子放大器对前置放大模块输出的放大后的高频电磁波信号进行放大，输出至第二子放大器。进一步地，该前置放大模块为低噪声放大器。进一步地，该多个子放大器为射频放大器和/或低噪声放大器。进一步地，该输入保护模块中包括过压保护电路，其中，过压保护电路将输入保护模块的输入端接收的高频电磁波信号的电压限定在预设电压范围内。进一步地，该带通滤波模块包括：无源带通滤波器，无源带通滤波器用于滤除上述高频电磁波所在频段外的噪声信号。进一步地，该无源带通滤波器为LC带通滤波器。进一步地，该无源带通滤波器为7阶无源带通滤波器。进一步地，该输入保护模块的输入端串联电抗，电抗用于使高频放大器和发出高频电磁波的信号输出端阻抗相匹配。本技术通过由输入保护模块、带通滤波模块和前置放大模块组成的前置放大器和多个子放大器级联连接对高频电磁波信号进行放大，并将前置放大模块设置为低噪声放大器，解决了相关技术中放大器输出信号的信噪比较低的问题，进而达到了提高放大器输出信号信噪比的效果。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据本技术实施例提供的高频放大器的结构图；以及图2是根据本技术可选的实施例提供的7阶无源带通滤波器示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了放大器、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、放大器、产品或设备固有的其它步骤或单元。为了便于描述，以下对本技术实施例涉及的部分名词或术语进行说明：局部放电，是指当外加电压在电气设备中产生的场强，足以使绝缘部分区域发生放电，但在放点区域内未形成固定放电通道的放电现象。在电力设备中，局部放电为电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电，这种放电以仅造成导体间的绝缘局部短接而不形成导电通道为限。强烈的局部放电会使绝缘强度很快下降，造成高压电力设备绝缘损坏。而在发生局部放电时，会产生高频电磁波。因此通过检测高频电磁波可对发生局部放电的区域进行定位。信噪比，是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。这里面的信号指的是来自设备外部需要通过这台设备进行处理的电子信号，噪声是指经过该设备后产生的原信号中并不存在的无规则的额外信号，并且该种信号并不随原信号的变化而变化。低噪声放大器，噪声系数很低的放大器，一般用作各类无线电接收的高频或中频前置放大器10，以及高灵敏度电子探测设备的放大电路，在放大微弱信号的场合，放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重，因此希望减小这种噪声，以提高信噪比。根据本技术的实施例，提供了一种高频放大器。图1是根据本技术实施例提供的高频放大器的结构图。如图1所示，该放大器包括：前置放大器10和多个子放大器20，其中，前置放大器10与多个子放大器20级联连接；其中，前置放大器10包括：输入保护模块101，其中，输入保护模块101的输入端接收高频电磁波信号，输入保护模块101用于防止外部瞬时高电压击穿放大器；带通滤波模块102，其中，带通滤波模块102的输入端与输入保护模块101的输出端连接；前置放大模块103，其中，前置放大模块103的输入端与带通滤波模块102的输出端连接，前置放大模块103的输出端输出放大后的高频电磁波信号至多个子放大器20。需要说明的是，由于单个前置放大器10的最大放大倍数无法满足对高频电子波信号的放大要求，因此选择前置放大器10与多个子放大器20级联，使得高频电子波信号在经过前置放大器10放大之后，在经过多个子放大器20一级一级地放大，使得最终输出的高频子放大器满足放大要求。可选的，该多个子放大器20包括第一子放大器201和第二子放大器202，第一子放大器201和第二子放大器202级联连接，第一子放大器201对前置放大模块103输出的放大后的高频电磁波信号进行放大，输出至第二子放大器202。可选的，该前置放大模块103为低噪声放大器。需要说明的是，放大器在放大高频电磁波信号的同时，也放大了噪声信号，导致放大后的高频电磁波信号中夹杂有过多噪声信号，因此，要尽量减小对噪声信号的放大。在多个放大器级联连接时，处于前级的放大器对总的输出噪声影响权重最大，因此将前置放大器10中的前置放大模块103设置为低噪声放大器，由于低噪声放大器的噪声系数较低，因此保证了放大后的高频电子波信号的信噪比足够大。可选的，该多个子放大器20为射频放大器和/或低噪声放大器。需要说明的是，当多个子放大器20为射频放大器时，可以在保证放大后的高频电子波信号的信噪比足够大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频放大器，其特征在于，所述高频放大器包括：

【技术特征摘要】
1.一种高频放大器，其特征在于，所述高频放大器包括：前置放大器(10)和多个子放大器(20)，其中，所述前置放大器(10)与所述多个子放大器(20)级联连接；其中，所述前置放大器(10)包括：输入保护模块(101)，其中，所述输入保护模块(101)的输入端接收高频电磁波信号，所述输入保护模块(101)用于防止外部瞬时高电压击穿所述放大器；带通滤波模块(102)，其中，所述带通滤波模块(102)的输入端与所述输入保护模块(101)的输出端连接；前置放大模块(103)，其中，所述前置放大模块(103)的输入端与所述带通滤波模块(102)的输出端连接，所述前置放大模块(103)的输出端输出放大后的高频电磁波信号至所述多个子放大器(20)。2.根据权利要求1所述的高频放大器，其特征在于，所述多个子放大器(20)包括第一子放大器(201)和第二子放大器(202)，所述第一子放大器(201)和所述第二子放大器(202)级联连接，所述第一子放大器(201)对所述前置放大模块(103)输出的所述放大后的高频电磁波信号进行放大，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，刘弘景，苗旺，吴麟琳，
申请(专利权)人：国网北京市电力公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：北京,11