【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及射频电路，具体涉及一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路。
技术介绍
1、相控阵系统可在空间对信号进行幅度和相位加权来实现天线扫描，相对于传统天线机械扫描方式来说，其波束指向精度和灵活性都有较大提升，因此在新体制系统中应用越来越广泛。相控阵系统在波束扫描的过程中，需要对幅度和相位进行加权，在空间形成所需要的波束指向。通常相控阵在开机后需要对每个通道进行幅度和相位校正，对每个接收通道和发射通道输出信号的初始幅度和相位进行采集，然后根据采集到的幅度和相位进行算法补偿校正，以此保证每个通道幅度和相位的一致性。
2、但在实际工程中，为了提升整机的作用距离和工作效率，发射通道通常需要工作在饱和状态，输出饱和功率。因此在校正时，不会进行幅度校正。此时，发射通道的输出功率取决于末级放大器的饱和输出能力，在供电条件不变时，其受到温度影响最大。对于常用的末级放大器，低温条件下，饱和输出功率最大，高温条件下，末级放大器的饱和输出功率最小。高温和低温饱和输出功率通常相差20％～30％。
3、相控阵系统通常在收发通道中会加入温补衰减器，用来调节不同温度环境下的通道增益。但在发射通道中末级放大器输入电压保持稳定的情况下，末级放大器的饱和输出能力仅受温度影响。因此温补衰减器只能调节末级放大器的饱和深度，不能调节其饱和输出功率。有些系统为了解决这一问题，利用温补衰减器调节末级放大器的输入，使其在低温条件下，工作在大回退状态，室温条件下工作在小回退状态，高温条件下工作在饱和状态，以此来保证不同温度条件下较为稳定的功率
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
3、一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路，该电路包括微波放大单元和温控变压单元；
4、所述微波放大单元包括依次相连的驱动放大器、小信号隔离器、末级放大器和大信号隔离器；
5、所述温控变压单元包括温度传感器和可变电源转换器；
6、所述温度传感器用于采集所述末级放大器的工作温度；
7、所述可变电源转换器的输入端与所述温度传感器的输出端相连，所述可变电源转换器的输出端与所述末级放大器的输入端相连。
8、进一步的，所述温度传感器采集所述末级放大器的工作温度，将采集的温度信号转换成模拟电压信号输入到所述可变电源转换器的调节端口，调节所述可变电源转换器的输出电压；所述可变电源转换器的输出电压加载在所述末级放大器上，调节所述末级放大器的工作状态，使所述末级放大器在相应的温度条件下，处于饱和工作状态，输出稳定的微波功率。
9、进一步的，所述驱动放大器、小信号隔离器、末级放大器和大信号隔离器依次串联连接。
10、进一步的，所述温度传感器设置在所述末级放大器的近端。
11、进一步的，所述温度传感器的输出信号为所述模拟电压信号。
12、进一步的，所述温度传感器输出的模拟电压信号和温度呈现负斜率线性比例关系。
13、进一步的，所述温度传感器的输出端口连接可变电源转换器的调节端口。
14、进一步的，所述可变电源转换器根据其调节端口的电压，动态调整输出电压。
15、和现有技术相比，本专利技术的优点为：
16、(1)本专利技术提供了一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路，在相控阵系统发射通道中设置温度传感器，采集末级放大器的温度信息，将温度信息转化成模拟电压信号，并将模拟电压信号连接到可变电压转换器的调节端口，用来调节可变电压转换器的输出电压幅度。可变电压转换器的输出端口连接末级放大器的供电端口，来改变末级放大器的供电电压。当末级放大器的供电电压改变时，末级放大器的饱和输出功率也会随之同向改变，即供电电压减小时，饱和输出功率降低，供电电压增大时，饱和输出功率增加。因此，在低温工作时，降低供电电压，可以降低低温时的饱和功率，高温时，增大工作电压，可以增加高温时的饱和功率。根据功率放大器器件的固有特性，虽然饱和输出功率变化，但饱和输出时的工作效率却不会有较大变化，仍能维持在较高的水平。
17、(2)本专利技术在相控阵系统发射通道中，增加温度传感器，通过改变可变电压转换器的输出电压，调整末级放大器的供电，以实现在相应温度下，末级放大器具有稳定的饱和输出功率。本专利技术所述的电路，不会使得相控阵系统的整机效率降低，且构成简单，没有过多增加成本，还可为其他微波组件的电路设计提供参考，提升相控阵系统的综合性能，具有较强的实用性及应用前景。
18、(3)本专利技术的应用场景是雷达、通信、对抗等相控阵系统中，针对其中的功放易受环境温度变化影响，造成其输出功率在不同温度下起伏较大，从而影响相控阵系统性能的问题，提出了一种解决方法。该方法是基于功率器件的输出功率会跟随其供电电压同步变化，而效率几乎不变的特性，通过采集温度，动态调整功率器件的供电电压，使其在不同的温度下输出相同的功率，同时维持较高的工作效率。相对于传统采用温补电路控制链路增益的解决方式，本专利技术控制输出功率的精度会更加精准，而且不会降低工作效率。在这个过程中，为了适应本专利技术的电路要求，需要改变传统开关电源的电路架构。
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1.一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路，其特征在于，该电路包括微波放大单元和温控变压单元；
2.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种实现宽温条件下输出稳定功率的高效功放电路，其特征在于，该电路包括微波放大单元和温控变压单元；
2.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的高效功放电路，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的高效功放...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪涛，李林森，宣扬，唐进，汪冰，曾敏慧，刘金鹏，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十三研究所，
类型：发明
国别省市：
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