一种无人机射频干扰功放电路制造技术

技术编号:23054945 阅读:60 留言:0更新日期:2020-01-07 15:30
本实用新型专利技术提供一种无人机射频干扰功放电路,包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器,所述压控振荡器用于产生射频小信号源,所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器,所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB,所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB,所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。本实用新型专利技术解决现有射频功放设计中的输出功率低,增益低,有效干扰传输距离近的问题。

A RF jamming power amplifier circuit for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种无人机射频干扰功放电路
本技术属于无人机功放
,具体涉及一种无人机射频干扰功放电路。
技术介绍
现有无人机干扰射频功放设计中,存在输出功率低,增益低,有效干扰传输距离近等缺点。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种无人机射频干扰功放电路,解决现有射频功放设计中的输出功率低,增益低,有效干扰传输距离近的问题。本技术提供了如下的技术方案:一种无人机射频干扰功放电路,包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器,所述压控振荡器用于产生射频小信号源,所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器,所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB,所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB,所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。优选的,所述压控振荡器采用FVCO2400芯片,所述FVCO2400芯片连接有5V电源供电,所述FVCO2400芯片的VT端与电源之间连接有调节电阻且VT调谐端电压为0.2-4.5V,所述FVCO2400芯片电源端与电源之间设有滤波电容,所述FVCO2400芯片的RFout端连接所述一级功放电路。优选的,所述通用放大器采用SBB5089Z放大器,所述SBB5089Z放大器的输入端连接所述压控振荡器,所述SBB5089Z放大器的输出端连接所述二级功放电路,所述SBB5089Z放大器连接有5V电源供电,所述SBB5089Z放大器与所述电源之间设有滤波电路。优选的,所述N沟道增强型LDMOSFET采用MW6S004NT1,所述MW6S004NT1栅极连接有5V供电电源,所述MW6S004NT1漏极连接有28V供电电源,所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为2.7V,所述MW6S004NT1栅极连接所述一级功放电路,所述MW6S004NT1漏极连接所述三级功放电路。优选的,所述MW6S004NT1栅极与所述5V供电电源之间、所述MW6S004NT1漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。优选的,所述LDMOS晶体管采用BLF6G27-45,所述BLF6G27-45栅极连接有5V供电电源,所述BLF6G27-45漏极连接有28V供电电源,所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间设有调节电阻且调节栅极偏置电压为1.9V,所述BLF6G27-45栅极连接所述二级功放电路,所述BLF6G27-45漏极连接所述射频隔离器。优选的,所述BLF6G27-45栅极与所述5V供电电源之间、所述BLF6G27-45漏极与所述28V供电电源之间均设有滤波电路。优选的,所述射频隔离器采用WG2020X-1隔离器,所述隔离器输出接入天线SMA接头。本技术的有益效果是:本设计通过三级功放电路设计使射频功放的输出功率高达44dBm,增益45Db,有效传输距离可达6Km,有效解决现有射频功放设计中的输出功率低,增益低,有效干扰传输距离近的问题。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:图1是本技术原理结构示意图;图2是本技术压控振荡器电路结构示意图;图3是本技术一级功放电路结构示意图;图4是本技术二级功放电路结构示意图;图5是本技术三级功放电路结构示意图。具体实施方式如图1-图5所示,一种无人机射频干扰功放电路,包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器,压控振荡器用于产生射频小信号源,一级功放电路、二级功放电路和三级功放电路内均包括功率放大器,一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB,二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB,三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。具体的,功放电路利用压控振荡器产生射频小信号源(输出功率5dBm),射频小信号源通过三级功率放大电路,输出功率达到45dBm,增益48dB。三级功放电路中第三级功率放大器采用性价比较高的LDMOS管BLF6G27-45,单管输出增益18dB,最大输出功率45dBm。根据末级放大器输出45dBm去确定前级功率放大器,因此第二级功率放大器输出功率最小应为26dBm,所以,二级功放电路采用MW6S004N,单管输出增益18dB,最大输出功率36dBm。第二级、末级放大器确定后,后两级放大器提供了36dB的增益,这时应该选择一个增益为12dB,输出功率8dBm的放大器作为第一级,由于第一级放大器的输入输出都是射频小信号,所以第一级选用通用放大器SBB5089Z作为第一级,它的的工作频段高达4G,性价比高,满足设计要求。射频隔离器采用WG2020X-1隔离器,单向隔离射频信号,防止信号反向输入。如图2所示,压控振荡器采用FVCO2400芯片:输出频率2300-2500MHZ射频小信号,输出功率5dBm,电源VCC5V供电,工作电流10mA,VT调谐端电压0.2-4.5V,调谐端用于调节信号的中心频率点到2400MHZ,电容C11电源旁路电容,为电源滤除杂波,电阻R22、R23用调节压控振荡器VT端电压。如图3所示,第一级功放由于输入输出信号均为射频小信号,所以选用性价比较高的通用放大器SBB5089Z作为第一级,P1dB点20.4dBm,频带内0~4GHz内已经达到绝对稳定,在内部已经将输入输出匹配到50欧姆,不需要外部匹配电路就可以得到良好的端口驻波,工作电压+5V,工作电流75mA,其中C4、C5是电源的旁路电容,为电源滤除杂波,L2电感用于电源滤波,电容C15、C16选取的原则是放大器工作频率处,电路的ESR(等效串联电阻)最小。如图4所示,二级功放电路:MW6S004NT1是一款可以工作在A类或AB类的N沟道增强型LDMOSFET,工作频率在2GHz以内具有优良的性能,单管增益18dB,最大输出功率36dBm(4W),输出三阶交调系数-34dBc,可以在高达5:1的电压驻波比VSWR下正常工作,MW6S004NT1采用双电源供电,栅极供电5V,漏级供电28V,C23、C24、C27、C28为电源滤波电容,用于滤波电源杂波。电阻R14、R20调节MOS管栅极偏置电压为2.7V,IDS为50mA,电容C6、C12选取的原则是放大器工作频率处,电路的ESR(等效串联电阻)最小。如图5所示,三级功放电路:BLF6G27-45是高功率LDMOS晶体管,具有输出功率高,增益大特点。工作频率2500MHZ-2700MHZ,单管增益18dB,输出功率45W,双电源供电,栅极供电5V,漏级供电28V。电容C34、C35、C30、C40是旁路电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机射频干扰功放电路,其特征在于,包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器,所述压控振荡器用于产生射频小信号源,所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器,所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB,所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB,所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机射频干扰功放电路,其特征在于,包括依次连接的压控振荡器、一级功放电路、二级功放电路、三级功放电路和射频隔离器,所述压控振荡器用于产生射频小信号源,所述一级功放电路、所述二级功放电路和所述三级功放电路内均包括功率放大器,所述一级功放电路功率放大器采用通用放大器且输出增益为12dB,所述二级功放电路功率放大器采用N沟道增强型LDMOSFET且单管输出增益18dB,所述三级功放电路功率放大器采用LDMOS晶体管且单管输出增益18dB。


2.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路,其特征在于,所述压控振荡器采用FVCO2400芯片,所述FVCO2400芯片连接有5V电源供电,所述FVCO2400芯片的VT端与电源之间连接有调节电阻且VT调谐端电压为0.2-4.5V,所述FVCO2400芯片电源端与电源之间设有滤波电容,所述FVCO2400芯片的RFout端连接所述一级功放电路。


3.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路,其特征在于,所述通用放大器采用SBB5089Z放大器,所述SBB5089Z放大器的输入端连接所述压控振荡器,所述SBB5089Z放大器的输出端连接所述二级功放电路,所述SBB5089Z放大器连接有5V电源供电,所述SBB5089Z放大器与所述电源之间设有滤波电路。


4.根据权利要求1所述的一种无人机射频干扰功放电路,其特征在于,所述N沟道增强型LDMOSFET采用MW6S004...

【专利技术属性】
技术研发人员:张浩谈世哲邱卓
申请(专利权)人:青岛国数信息科技有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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