[实用新型]3mm波大功率发射机

说明书

技术领域

本实用新型属于微波发射系统技术领域，特别涉及一种应用于毫米波发射系统中的大功率发射机。

背景技术

随着现代电子技术的飞速发展，各种电子系统的发展也越来越快，工作频率越来越高，毫米波电子系统得到越来越多的应用。3mm波段具有较短波长、较小的传播衰减，是毫米波中一个非常重要的频段。随着在3mm波段通信、雷达、电子对抗等方面不断增长的应用需求，对3mm波段毫米波发射机的研究引起了人们的浓厚兴趣。

作为微波毫米波系统中的重要组成部分，发射机的作用是将较低频率的中频信号上变频至3mm波段射频信号经功率放大后输出给发射天线发射。它的性能的好坏将对整个3mm波段电子系统的性能产生直接的影响，因此研究性能优良的3mm波段大功率发射机对系统性能的改善具有重要的实践意义。目前国内外尚未有对3mm波大功率发射机的研制生产。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术不足，提供一种功率大、集成度高的3mm波大功率发射机。

本实用新型的技术解决方案是：3mm波大功率发射机，包括S频段上行信道、Ku频段频率综合器、六倍频器、第一3mm波段带通滤波器、第二3mm波段带通滤波器、3mm波段定向耦合器、3mm波段混频器、3mm波段中功率放大器、3mm波段分布式速调管功率放大器、二次电源单元及控制信号转换板和100MHz频率基准源；100MHz频率基准源为S频段上行信道、Ku频段频率综合器提供基准源信号；S频段上行信道将数字信号处理部分提供的中频信号上变频为S频段信号，该信号再与Ku频段频率综合器产生的单载波信号六倍频、滤波后的3mm波段本振信号混频产生3mm波段毫米波信号，经过滤波、中功率放大后给3mm波段分布式速调管功率放大器，功率放大器的输出信号经由天线发射；所述发射机各组件按两层分布，第一层为3mm波段毫米波部分，包括六倍频器、第一3mm波段带通滤波器、3mm波段定向耦合器、3mm波段混频器、第二3mm波段带通滤波器、3mm波段中功率放大器；第二层为中频部分，包括Ku频段频率综合器、S频段上行信道、100MHz频率基准源、二次电源单元及控制信号转换板；两层之间互联的中频信号使用同轴电缆连接，互联的电源及控制信号使用导线连接；3mm波分布式速调管功率放大器由于体积较大，单成结构与发射机机箱通过3mm波段波导连接。

所述第一3mm波段带通滤波器和第二3mm波段带通滤波器采用波导立体结构设计，选择“E面鳍线”的滤波器结构形式。

所述3mm波段中功率放大器使用3mm波段放大器微波集成电路芯片，采用MIC工艺。

所述100MHz频率基准源选用恒温晶振。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

1.本实用新型采用一体化结构设计，主要部件采用MIC(微波集成电路)工艺实现小型化，结构上毫米波部分和中频部分分成两层，第一层为3mm波段毫米波部分，第二层为中频部分，两层之间互联的中频信号使用同轴电缆连接，互联的电源及控制信号使用导线连接，集成度高。

2.本实用新型的3mm波段带通滤波器采用波导立体结构设计，选择“E面鳍线”的滤波器结构形式，该型滤波器主体结构基于混合集成电路工艺实现，加工精度高，在具有微带电路平面结构特点的同时，兼具纯金属波导结构的高截止、低损耗特性，提高了发射机性能。

3.本实用新型通过采用MIC(微波集成电路)工艺实现的中功率放大器推动3mm波段分布式速调管功率放大器，输出功率高达2000W的毫米波信号给发射天线，实现了3mm波发射机的高功率指标。

附图说明

图1为本实用新型的功能组成框图；

图2为本实用新型结构布局第一层的示意图；

图3为本实用新型结构布局第二层的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1，本实用新型的3mm波大功率发射机，包括S频段上行信道、Ku频段频率综合器、六倍频器、第一3mm波段带通滤波器、3mm波段定向耦合器、3mm波段混频器、第二3mm波段带通滤波器、3mm波段中功率放大器、3mm波段分布式速调管功率放大器、二次电源单元及控制信号转换板和100MHz频率基准源。