[实用新型]调频发射机射频固态功率放大器

说明书

本实用新型涉及改进的调频(FM)广播发射机小、中、高功率(10W～500W量级)射频(RF)固态功率放大器。其属于FM广播、通讯、TV、雷达及其类似设备的FM发射机中昂贵的RF固态功率放大器。

以往国产调频发射机RF固态功率放大器的技术状况为：

以往国产10W/30W/50W量级系列FM小功放用分立元件制作。因不同功率电平电路的内部放大级数各不相同，故使用的电路、分立元件和印制电路板必然也各不相同，导致其品种规格多、不便生产调试和维修。例如LTP-10W/30W/50W-I型FM广播发射机。

以往国产100W量级FM中功放链包括两个独立结构部件：一个是用分立元件制作的前置激励FM小功放；另一个是100W量级FM中功放末级电路。该末级电路通常采用两个RF功率晶体管并联组态形式，因而电路效率低、输出谐波电平高。例如，LTP-100W-I型FM广播发射机。

以往国产300W量级FM中功放末级电路采用四路RF功率合成技术：由一个RF功率四分配器、四路100W量级功率合成支路功放和一个四路RF功率合成器，共六个独立结构部件共同组成。连同作为其激励电路的两个独立结构部件一起，则以往技术的300W量级FM中功放链的独立结构部件数为八个。例如，LTP-300W-I型FM广播发射机。

以往国产500W量级FM高功放末级/高功放链电路，情况与上述300W量级FM中功放末级/中功放链电路相同，所需独立结构部件分别为六个/八个。例如，LTP-500W-I型广播发射机。

显见，以往国产FM中、高功放末级/中、高功放链电路不但独立结构部件多、结构复杂、体积庞大，生产调试和维修困难，可靠性差、造价也高，而且电路效率低、输出谐波电平高。

本实用新型第一个目的是采用“FM小功率模块”制作仅一种规格的单个独立结构部件，改进的小型化10W/30W/50W量级系列FM小功放。

本实用新型的第二个目的是使用FM小功率模块和两管RF功率推挽放大技术，制作改进的只有一个独立结构部件的100W/300W量级FM中功放链电路。

本实用新型的第三个目的是用二路RF高功率合成技术制作改进的仅一个独立结构部件的500W量级FM高功放末级电路，以及仅两个独立结构部件的500W量级FM高功放链电路。

从而本实用新型克服了以往技术10W～500W量级FM射频固态功率放大器如前所述的那些缺点。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种调频发射机射频固态功率放大器：

10W/30W/50W量级系列小功放包括：低电平RF放大器、小功率放大级、滤波器和检测器。其小功率放大级采用调频小功率模块制作，对于不同输出功率电平的该系列小功放仅需更换具有相同外形结构和外部连接引端的相应输出功率电平的调频小功率模块，因而该系列小功放构造成仅一种规格的单个独立结构部件；在该调频小功率模块级前加接进一步起稳定电路作用的衰减器。所述衰减器的输入端连结低电平射频放大器的输出端；该衰减器的输出端连结调频小功率模块级的输入端；小功率模块级的输出端连结滤波器的输入端；滤波器的输出端连结检测器的输入端。

100W/300W量级中功放链电路包括：低电平射频放大器、小功率放大级、中功放末级。由于其小功率放大级采用小型化的调频小功率模块制作，故该中功放链电路构造成一个独立结构部件；在所述小功率模块级前加接有进一步稳定电路作用的衰减器；中功放末级电路为二管RF功率推挽电路。所述衰减器的输入端连结低电平射频放大器的输出端；该衰减器的输出端连结调频小功率模块级的输入端；小功率模块级的输出端直接连结采用二管RF功率推挽电路的中功放末级电路。

500W量级高功放末级电路包括：功率分配器、合成支路功放、功率合成器。该500W量级高功放末级电路构造成一个独立结构部件；其功率分配器为平面型微带功率二分配器；合成支路功放采用二路300W量级二管射频功率推挽电路；功率合成器为平面型二路微带功率合成器；在所述合成支路功放和微带功率合成器之间接有包含正向功率电平检测电路的检测器。所述微带功率二分配器的二个输出端分别连结合成支路功放的二个输入端；该合成支路功放的二个输出端分别连结包含正向功率电平检测电路的检测器的两个输入端；该检测器的二个输出端分别连结二路微带功率合成器的两个输入端。

由于采用了上述方案，本实用新型的主要优点是：

改进过的10W/30W/50WFM小功放具有制作电路简单、系列部件结构规格单一、稳定性好、生产调试和维修都很简单的优点；