航天公开课微波功率放大器的组成思维导图
航天公开课微波功率放大器的组成思维导图
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思维导图大纲
航天公开课微波功率放大器的组成思维导图模板大纲
微波功率放大器的配置
对于多载波工作可以对每一载波配一功率放大器（窄带型），最后通过合成网络送往天线
这样配置下，每路功率放大器可以工作于接近饱和功率
能充分利用功率放大器的容量，但合成网络处于高功率电平下，并且要带来一定的损耗
另一种体制是多载波在低功率电平进行合成后由宽带型功率放大器进行多载波共同放大
这种配置中避开了高功率合成网络，系统较为简单
但功率放大器处于多载波状态下工作，会产生载波间互调失真
为了保证失真度的要求，功率放大器要在一定输出补偿条件下工作
线性化技术进行线性补偿
不管是哪种体制，为了提高功率放大器的可靠性，都要设置备份设备
常采用的备份方式是1:1备份，微波功率放大器
速调管放大器、行波管放大器、固态放大器的原理组成
微波功率放大器原理及性能
船载卫通站目前使用XICOM公司的行波管放大器TWTA XTRD-400和COMTECH公司的XTRT-750型行波管放大器
XTRD-400和XTRT-750均属于高效率的机架安装式行波管放大器，可用于固定和移动的卫星上行站，
工作原理行波管放大器具有频带宽、增益大等优点
其工作原理是在电子枪的阳极加高压，把阴极发出的电子流加速到所需要的速度
通过电子流与螺旋线内高频信号产生的行波场相互作用，让电子流群聚在行波场的减速场内
电子流将一部分能量交给行波场，从而实现对信号的放大作用
高功放内部模块，高功放接收射频信号经SSA前级放大后进入行波管
功率放大后的射频信号经过环形器、隔离器、滤波器送入波导
反射功率经环形器后进入负载，耦合器耦合出一路反射功率
一路输出功率到前面板显示屏，一路输出功率到前面板检测口
技术特点
采用高效率的双级收集极行波管，减少了线性和饱和工作方式下的电源功耗和工作温度，可靠性得到大大提高
采用功率补偿电路减少了线电流失真和电源功耗
采用高频谐振开关电源具有供电自动恢复和多螺旋线故障复位3个故障循环等功能
具有菜单化的前面板显示，计算机可通过RS-232/422/485串行接口对其进行控制
前面板的四行显示器能显示RF行波管和默认参数等
XTRT-750具有LCD触摸控制屏，操作方便快捷。
增益可通过前面板或串行接口来控制，具备功率因子补偿
参数指标
频率范围：5.850～6.425GHz。
输出功率
XTRD-400：400W（行波管）350W（法兰盘额定功率）；XTRT-750：750W（行波管）650W（法兰盘额定功率）
增益
大信号最小：70dB；小信号最小：75dB；衰减范围（连续）：25dB。
最大SSG波动
窄带：1.0dB/40MHz；全频带：2.5dB/575MHz；最大频率：0.04dB/MHz
稳定性24小时最大：0.25dB；稳定性温度：在整个温度范围内任意频率最大1.0dB
互调
两个等幅信号输入、两个等幅信号满功率退4dB：-18dBc最大
最大谐波输出：-60dBc；最大调幅调相转换：低于额定功率6dB时为2.5/dB
最大噪声功率，发射频段：-70dBw/4kHz；接收频段：-150dBw/4kHz；
最大群时延
带宽：任意40MHz；线性：0.01ns/MHz；抛物线：0.005ns/MHz 2 ；波动：0.5ns/Pk-Pk。
最大残留调幅噪声：-50dBc/10kHz。最大相位噪声：低于IESS相位噪声特性10dB。
驻波比。最大输入：1.3:1；最大输出：1.3:1。
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