本申请涉及一种功率合成装置，包括电桥分路器、矢量信号调节器、第一信号放大模块、第二信号放大模块、电桥合路器和控制模块，电桥分路器的输出端分别与矢量信号调节器的输入端、第一信号放大模块的输入端连接，矢量信号调节器的输出端与第二信号放大模块的输入端连接，第一信号放大模块和第二信号放大模块的输出端与电桥合路器的输入端连接，电桥合路器的隔离端与控制模块的输入端连接，控制模块的输出端与矢量信号调节器的输入端连接，控制模块检测电桥合路器的隔离端的输出信号的第一电压，根据第一电压控制矢量信号调节器自适应地调节所在支路的信号，提高了功率合成装置的合成效率。效率。效率。
【技术实现步骤摘要】
功率合成装置
[0001]本申请涉及射频
，特别是涉及一种功率合成装置。
技术介绍
[0002]随着大功率微波技术在无线通讯、能量传输等领域的广泛应用，需要提高微波功率源的输出功率，来实现信号传输距离的增加和能量传输密度的提高。微波功率源的输出功率常常受到半导体器件功率等级的限制，因此，大功率合成方法成为突破半导体器件功率等级限制的关键技术。
[0003]现有的大功率合成装置包括多个信号放大模块，微波功率源信号经过分路处理，得到多条支路的信号，每一条支路的信号经过一个信号放大模块进行放大，多条支路放大后的信号最终合路输出。
[0004]但是，在实际制造与应用中，由于每个信号放大模块存在一定的离散性、生产误差以及环境误差，导致每个信号放大模块输出信号的幅度与相位具有较大的偏差，降低了功率合成的效率。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高功率合成效率的功率合成装置。
[0006]一种功率合成装置，该功率合成装置包括：电桥分路器、矢量信号调节器、第一信号放大模块、第二信号放大模块、电桥合路器和控制模块；
[0007]电桥分路器的输出端分别与矢量信号调节器的输入端、第一信号放大模块的输入端连接；矢量信号调节器的输出端与第二信号放大模块的输入端连接；第一信号放大模块和第二信号放大模块的输出端均与电桥合路器的输入端连接；电桥合路器的隔离端与控制模块的输入端连接；控制模块的输出端与矢量信号调节器的输入端连接；
[0008]控制模块，用于检测电桥合路器的隔离端的输出信号的第一电压，并根据第一电压控制矢量信号调节器对所在支路的信号进行调节，以使第一信号放大模块和第二信号放大模块输出的信号满足预设的功率合成要求。
[0009]在其中一个实施例中，控制模块包括信号对消检波单元和控制器；信号对消检波单元的输入端与电桥合路器的隔离端连接；信号对消检波单元的输出端与控制器的输入端连接；控制器的输出端与矢量信号调节器的输入端连接；
[0010]信号对消检波单元，用于检测电桥合路器的隔离端的输出功率，并将输出功率转换为第一电压；
[0011]控制器，用于根据第一电压控制矢量信号调节器对所在支路的信号进行调节。
[0012]在其中一个实施例中，信号对消检波单元包括定向耦合器和信号检波器；定向耦合器的输入端与电桥合路器的隔离端连接；定向耦合器的输出端与信号检波器的输入端连接；信号检波器的输出端与控制器的输入端连接；
[0013]定向耦合器，用于将所述电桥合路器的隔离端的输出功率耦合至所述信号检波器；
[0014]信号检波器，用于将输出功率转换为第一电压。
[0015]在其中一个实施例中，信号对消检波单元还包括负载；负载与定向耦合器的输出端连接；
[0016]负载，用于吸收电桥合路器的隔离端的泄露功率。
[0017]在其中一个实施例中，电桥分路器，用于输出第一信号和第二信号；第一信号经过第一信号放大模块输出第一放大信号；第二信号经过第二信号放大模块输出第二放大信号；
[0018]电桥合路器的隔离端，用于对第一放大信号和第二放大信号进行处理，得到相位相反、幅度一致的合路信号。
[0019]在其中一个实施例中，矢量信号调节器包括幅度调节器和相位调节器；
[0020]幅度调节器和相位调节器的输入端均与控制模块的输出端连接；幅度调节器的输入端与电桥分路器的输出端连接；幅度调节器的输出端与相位调节器的输入端连接；相位调节器的输出端与第二信号放大模块的输入端连接；
[0021]幅度调节器，用于对矢量信号调节器所在的支路的信号进行幅度调节；
[0022]相位调节器，用于对矢量信号调节器所在的支路的信号进行相位调节。
[0023]在其中一个实施例中，矢量信号调节器，用于根据预设的幅度步进对所在支路的信号的幅度进行调节，根据预设的相位步进对所在支路的信号的相位进行调节。
[0024]在其中一个实施例中，控制模块，用于在第一电压不大于第一电压门限值的情况下，在下一个检测周期到达时，检测电桥合路器的隔离端的输出信号的电压。
[0025]在其中一个实施例中，控制模块，还用于对矢量信号调节器所在支路的信号进行调节之后，检测电桥合路器的隔离端的输出信号的第二电压，并判断第二电压是否大于预设的第二电压门限值，若第二电压大于第二电压门限值，则输出告警信息。
[0026]在其中一个实施例中，控制模块，还用于在第二电压小于或等于第二电压门限值的情况下，则判断第二电压是否小于第一电压门限值，若第二电压不大于第一电压门限值，则在下一个检测周期到达时，检测电桥合路器的隔离端的输出信号的电压；否则，向矢量信号调节器发送控制指令。
[0027]上述功率合成装置，包括电桥分路器、矢量信号调节器、第一信号放大模块、第二信号放大模块、电桥合路器和控制模块，电桥分路器的输出端分别与矢量信号调节器的输入端、第一信号放大模块的输入端连接，矢量信号调节器的输出端与第二信号放大模块的输入端连接，第一信号放大模块和第二信号放大模块的输出端均与电桥合路器的输入端连接，电桥合路器的隔离端与控制模块的输入端连接，控制模块的输出端与矢量信号调节器的输入端连接，通过控制模块检测电桥合路器的隔离端的输出信号的第一电压，根据第一电压控制矢量信号调节器对所在支路的信号进行调节，以使第一信号放大模块和第二信号放大模块输出的信号满足预设的功率合成要求。本申请中，通过在信号支路中设置矢量信号调节器，在电桥合路器的隔离端进行各支路信号的处理，可以根据第一电压实时检测矢量信号对消幅度，从而根据第一电压控制矢量信号调节器自适应地调节支路信号，有效地提高了功率合成装置的合成效率，大幅度提升功率合成装置的性能以及可靠性。
附图说明
[0028]图1为一个实施例中功率合成装置的结构示意图；
[0029]图2为一个实施例中功率合成装置的结构示意图；
[0030]图3为一个实施例中功率合成装置的结构示意图；
[0031]图4为一个实施例中功率合成装置的结构示意图；
[0032]图5为一个实施例中功率合成装置的结构示意图；
[0033]图6为一个实施例中功率合成方法的流程示意图；
[0034]图7为一个实施例中功率合成方法的流程示意图；
[0035]图8为一个实施例中功率合成方法的流程示意图；
[0036]图9为一个实施例中功率合成方法的流程示意图；
[0037]图10为一个实施例中功率合成方法的流程示意图；
[0038]图11为一个实施例中功率合成方法的流程示意图。
[0039]附图标记说明：
[0040]01 电桥分路器；
[0041]02 矢量信号调节器；
[0042]03 第一信号放大模块；
[0043]04 第二信号放大模块；
[0044]05 电桥合路器；
[0045]06 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种功率合成装置，其特征在于，所述功率合成装置包括：电桥分路器、矢量信号调节器、第一信号放大模块、第二信号放大模块、电桥合路器和控制模块；所述电桥分路器的输出端分别与所述矢量信号调节器的输入端、所述第一信号放大模块的输入端连接；所述矢量信号调节器的输出端与所述第二信号放大模块的输入端连接；所述第一信号放大模块和所述第二信号放大模块的输出端均与所述电桥合路器的输入端连接；所述电桥合路器的隔离端与所述控制模块的输入端连接；所述控制模块的输出端与所述矢量信号调节器的输入端连接；所述控制模块，用于检测所述电桥合路器的隔离端的输出信号的第一电压，并根据所述第一电压控制所述矢量信号调节器对所在支路的信号进行调节，以使所述第一信号放大模块和所述第二信号放大模块输出的信号满足预设的功率合成要求。2.根据权利要求1所述的功率合成装置，其特征在于，所述控制模块包括信号对消检波单元和控制器；所述信号对消检波单元的输入端与所述电桥合路器的隔离端连接；所述信号对消检波单元的输出端与所述控制器的输入端连接；所述控制器的输出端与所述矢量信号调节器的输入端连接；所述信号对消检波单元，用于检测电桥合路器的隔离端的输出功率，并将所述输出功率转换为所述第一电压；所述控制器，用于根据所述第一电压控制所述矢量信号调节器对所在支路的信号进行调节。3.根据权利要求2所述的功率合成装置，其特征在于，所述信号对消检波单元包括定向耦合器和信号检波器；所述定向耦合器的输入端与所述电桥合路器的隔离端连接；所述定向耦合器的输出端与所述信号检波器的输入端连接；所述信号检波器的输出端与所述控制器的输入端连接；所述定向耦合器，用于将所述电桥合路器的隔离端的输出功率耦合至所述信号检波器；所述信号检波器，用于将所述输出功率转换为所述第一电压。4.根据权利要求3所述的功率合成装置，其特征在于，所述信号对消检波单元还包括负载；所述负载与所述定向耦合器的输出端连接；所述负载，用于吸收所述电桥合路器的隔离端的泄露功率。5.根据权利要求1
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4任一项所述的功率合成装置，其特征在于，所述电桥分路器，用于输出第一信号和第二信号；...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海涛，陈太蒙，谢路平，刘江涛，李娣，朱金雄，
申请(专利权)人：京信网络系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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