Модуль мощности СВЧ - Microwave Power Module

А Модуль мощности СВЧ (MPM) микроволновое устройство, используемое для усиления радиочастота сигналы на высокие уровни мощности. Это гибридное сочетание твердое состояние и вакуумная труба электроника, которая включает в себя твердотельный драйвер-усилитель (SSPA), усилитель на лампе бегущей волны (TWTA) и модули электронного регулирования мощности (EPC) в единый блок.[1] Их средняя выходная мощность находится между твердотельными усилителями мощности (SSPA) и специализированными усилителями на бегущей волне (TWT). Их можно применять везде, где требуется мощное микроволновое усиление, а пространство ограничено. Они доступны в различных частотных диапазонах, от Группа S вплоть до Группа W. Типичная выходная мощность при Kты группа колеблется от 20 Вт до 1 кВт.

История

Концепция модуля СВЧ-мощности была разработана для использования в активных фазированная решетка антенны, компактные размеры которых позволяют разместить большое количество модулей на излучающей поверхности антенны. Эта концепция была детально исследована Группой микроволнового модуля питания 1989 г. при поддержке Лаборатория военно-морских исследований США. Хотя конечной целью было разработать силовой модуль с поперечным сечением всего в пол квадратного дюйма, сегодня большинство MPM больше и подходят только для линейных массивов, частично распределенных массивов и одномодульных приложений.

Типовые характеристики

Модули мощности СВЧ доступны на различных частотах, от диапазона S до диапазона W.[2] Обе CW доступны и импульсные MPM, причем импульсные MPM имеют широкий диапазон рабочего цикла. Уровни мощности варьируются от менее 20 Вт до более 1 кВт. MPM имеют меньший вес по сравнению с традиционными TWTA, а требования к источникам питания обычно относятся к низковольтному постоянному току (28 - 270 В постоянного тока).

Строительство

Блок-схема MPM

Модуль микроволновой мощности состоит из твердотельного усилителя мощности, который приводит в действие вакуумный усилитель мощности, обычно лампу бегущей волны. Источник высокого напряжения, необходимый для ЛБВ, обеспечивается электронным стабилизатором мощности. В импульсных MPM стабилизатор мощности обеспечивает импульсное высокое напряжение, которое запускается триггерным входом. MPM также включают микроконтроллер, который отвечает за управление работой модуля, например, обеспечение того, чтобы различные напряжения источника питания появлялись в соответствующей последовательности, чтобы предотвратить повреждение ЛБВ. Он также сообщает о состоянии модуля, включая различные напряжения, токи и температуры.

Приложения

Силовые модули СВЧ используются в

  • Активные фазированные антенные решетки
  • Радиолокационные передатчики, требующие относительно малой мощности, но с большой длительностью импульса (например, Радары с синтезированной апертурой )
  • Коммерческая и военная спутниковая связь

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Abrams Jr, R.H .; Паркер, Р. (1993). «Введение в MPM: что это такое и где он может поместиться». Дайджест Международного микроволнового симпозиума IEEE MTT-S 1993 г.: 107–110. Дои:10.1109 / MWSYM.1993.276932. ISBN  978-0-7803-1209-8.
  2. ^ Smith, C.R .; Armstrong, C.M .; Дати, Дж. (1999). «СВЧ-силовой модуль: универсальный радиочастотный строительный блок для мощных передатчиков». Труды IEEE. 87 (5): 717–737. Дои:10.1109/5.757252. ISSN  0018-9219.

внешняя ссылка