增益和相位一致性对功率合成效率的影响

发射机在功率合成的时候,由于各固态功率源模块间存在着增益和相位的差异,会导致功率合成效率的下降。针对这一问题,本文通过建立增益和相位的一致性对功率合成效率影响的模型,并结合MATLAB软件进行计算模拟,得到不同增益和相位分布下的最低合成效率分布,为发射机功率合成系统设计提供了具体的相位和增益指标,并为发射机的评估和验收提供了有力的理论依据。

一种场效应管预失真电路对改善行波管非线性的作用

该文利用场效应管的非线性作用,替代通常预失真线性化电路中的衰减器和移相器,使这种预失真器在相位扩张量变化较小的同时,可以对增益扩张量进行调节控制,有效提升了预失真电路改善行波管非线性的作用。实际设计电路实验表明,在频率为8.38-8.58 GHz和额定输入功率范围内,设计了实际电路并完成相应的实验,获得了6 dB和45o的增益和相位扩张以及15.4 dB的载波与交叉调制分量比值的改善。

一种适用于Ku波段行波管放大器的预失真线性化器

随着通信技术的发展,功率放大器线性度要求日益提高。该文提出一种两支路预失真电路,在单支路预失真电路基础上加入可调衰减器和非线性发生器级联成的辅助支路,改善了单个非线性发生器增益曲线斜率不足的问题,并在ADS中代入行波管模型仿真分析。在此基础上,加工Ku波段实际预失真电路并与行波管联合实验,线性化后的行波管放大器三阶载波交调比在输入功率回退3 dB时达到12.92 dB,回退6 dB时达到22.8 dB,线性度有了明显的改善。

一种通信应用中的X波段行波管预失真器

随着通信技术的发展,行波管功率放大器预失真电路显得日益重要。不过,目前预失真电路在调节过程中增益和相位扩张量不能独立调节,很难保证增益和相位同时满足线性化指标的要求,给调节工作带来了困难。本文介绍一种预失真线性化器电路,该电路结构简单,在相位扩张量变化较小的同时,可以对增益扩张量进行调节控制。实验表明,在频率为8.38~8.58 GHz和额定输入功率范围内,预失真器增益和相位扩张量分别为6 dB和42°,满足通信工程中对行波管功率放大器补偿的需求。

一种两支路行波管预失真线性化电路

分析了行波管放大器的输入输出曲线,并计算得到行波管放大器的多项式模型。在此基础上提出一种由2条非线性支路组成的预失真电路,设计制作了L波段预失真电路,并与行波管放大器联合测试,实验结果表明,加入预失真电路后的行波管放大器在输入功率回退3dB、6dB、9dB时3阶载波交调比C/IM3分别改善了1.8dB、4.2dB、8.9dB,并且这种两支路预失真电路具有更好的调节性,可用于改善不同特性行波管放大器的线性度。

一种基于二极管的L波段行波管预失真电路

该文分析了行波管放大器的输入输出曲线,并计算得到理想预失真线性化电路的增益和相位响应曲线。提出一种由两条非线性支路组成的预失真电路,并讨论了电路中肖特基二极管主要参数对预失真曲线的影响。设计制作了L波段预失真电路,并与行波管放大器联合测试,实验结果表明,加入预失真电路后,行波管放大器三阶交调载波比IM3在输入功率回退3 d B、6 d B、9 d B时分别从-10.3 d Bc、-14.3 d Bc、-18 d Bc改善到-12.1 d Bc、-18.5 d Bc、-26.9 d Bc。

一种混频器自动测试平台的设计

混频器的传统测试是由信号源、频谱仪或者功率计进行的,其测试效率低,并且不能对变频增益的相位进行测试。文中介绍了基于矢量网络分析仪的混频器的自动化测试,采用了GPIB接口技术和LabVIEW编程,设计并搭建了硬件测试平台,实现了对混频器的输入回波损耗、相对变频增益和相位的测试。该测试平台测试精度和效率高,在实际应用中取得了良好的效果。

一种用于毫米波行波管的微带预失真电路

随着通信技术的发展,行波管预失真电路的研究变得越来越重要。该文针对基于肖特基二极管的非线性发生器,首次分析了二极管SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)模型参数中零偏压结电容和串联电阻对预失真扩张曲线的影响。对目前的微带预失真电路工作在K波段以下,绝对或相对带宽一般不超过1.8 GHz和4%,需在输入及输出端加隔离器等不足,基于ADS(Advanced Design System)软件设计并加工了一种用于中心频率30 GHz,绝对和相对带宽为2 GHz和6.67%的毫米波行波管的微带预失真电路。分别测试行波管和级联线性化器后的行波管,29 GHz,30 GHz和31 GHz的增益和相位压缩量分别可以从7.5 d B和40?,7.3 d B和50?,7.1 d B和59?改善到3.8 d B和10?,3.7 d B和12?,2.4 d B和15?以内。双音测试结果表明,为了达到通信中载波与三阶交叉调制分量抑制比(C/IM3)25 d Bc的要求,单独行波管在29 GHz,30 GHz和31 GHz时需分别回退17 d B,18 d B和18 d B,而加入线性化器后的行波管,只需分别回退12 d B,9 d B和8 d B,也即加线性化器可改善5 d B,9 d B和10 d B,极大地提升了行波管的线性度,具有重要工程应用价值。

一种Ku波段空间行波管预失真器

提出一种无需直流偏置的Ku波段空间行波管预失真器。基于90°电桥、反向并联GaAs肖特基二极管对和负载电阻,产生预失真信号。同时可通过改变微带线长度和负载阻值实现可调性。此外,该电路自身具有良好的输入输出匹配特性,简化了电路结构。实测结果表明,该预失真器在带宽500MHz范围内可获得约7dB增益扩展和45°相位扩张。与行波管联测表明,行波管双音饱和输入功率回退3dB时,三阶交调可获得约6dB的改善效果。

Ka波段高精度模拟预失真线性化器

模拟预失真技术是改善行波管放大器非线性失真的一种有效方法,但补偿精度较低的缺点是制约其进一步发展的关键因素。增益相位独立调节技术和补偿曲线形状调节技术是提升模拟预失真补偿精度的重要技术。提出了一种适用于Ka波段行波管放大器的高精度模拟预失真器,该预失真器采用双路矢量合成式结构,在29~31 GHz范围内,通过调节二极管偏置电压可以同时实现补偿曲线形状调节和增益相位扩张量独立调节,有效提升了补偿精度。与行波管放大器的联合测试结果表明,在30 GHz时,该预失真器可以将行波管放大器的增益压缩从5.3 dB减小到1.2 dB,相位偏移从62°减小到6.5°。线性化后的行波管放大器的非线性失真明显降低,在输出功率回退5 dB时,三阶互调系数提高了9.3 dB。

用于毫米波段行波管的可调预失真器

提出了满足行波管功率放大器(TWTA)要求的毫米波段的可调预失真线性化器,该预失真器基于90°定向耦合器、Ga As肖特基二极管、微带线和负载电阻,产生预失真信号。通过调节Ga As肖特基二极管的偏置电压、微带线电长度及负载电阻可以得到不同的增益扩展和相位扩张效应,在频率为29 GHz^31 GHz和额定输入功率范围内,增益扩展范围为5 d B^11.5 d B,相位扩张范围为35°~65°。仿真及实测结果表明:该预失真电路可调性强,满足通信工程TWTA的补偿需求。