文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
小型化VHF脉冲高功率放大器模块设计与研制
姓名:李俊敏
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:张鹤鸣;刘英坤
20090901
摘要本论文研究设计并实现了一种应用于雷达发射机系统中小型化的龀在理论分析研究基础上设计了电路系统结构,重点研究解决了输入输出匹配电路和电源转换电路的小型化,系统外形结构和散热等问题。设计中采用电源调制技术和传输线变压器宽带匹配技术,降低了电路的复杂度。采用独特的双层腔体结构设计,很好的解决了模块电路空间和传导散热问题。设计中将理论分析与计算机辅助分析相结合,通过对电路的优化仿真,有效提高了电路的性能。研制出的功率放大器模块工作频率为~,增益,输出脉冲功率大于,平均效率大于%,工作脉宽~皊,占空比%,体积为为雷达发射机系统的小型化和节能高效发挥了重要作用。关键词:龀宕蠊β史糯笃髂?樾⌒突大功率放大模块。模块由三级放大电路和偏置电路组成。基于电路技术指标要求,,达到设计指标和应用要求。该功率放大器模块的研制成功
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盛遨本人签名:盘垒垫关于论文使用授权的说明创新性声明有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;征得作者及研制单位同意后,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人签名:日期本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:学校学校可以公布论文全部或部分内容;可以允许采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑企业导师签名:学校导师签名:声明
第一章绪论引言选题背景和主要工作现代固态雷达广泛地应用在国防以及航空航天、太空探测、国民经济等领域。系统的性能和质量。雷达发射机的工作频率是根据雷达所执行的任务来确定的,涉及从米波到微波各频段。米波雷达在反隐形和探测水平面上的低空飞行物等方面有独特优势。世纪年代,微波功率晶体管技术飞速发展,固态放大器设计应用技术日趋成熟,全固态发射机也应运而生,目前工作频率在ǘ我韵碌姆⑸浠罅地选用全固态发射机。固态放大器的优点是体积小、重量轻,适合于宽脉冲、大工作比运用,适用于侣》穆龀逖顾趵状锵低场功率放大器模块是把多级放大器级联电路和电源变换电路集成在一个封闭的盒体中,射频输入输出端口阻抗为7⑸浠峁┓弦G蟮纳淦敌藕牛模块具有输入输出接口简单、抗干扰能力强、低辐射等优点,有利于发射机实现固态功率放大器模块是雷达发射机的核心单元,它的小型化将大大减小雷达发射机的体积,提高雷达的机动性。根据工程需求,本论文提出研制一种脉冲功率放大器模块,模块的主要特点是输出功率大、增益高、体积小。由于本论文中的固态功率放大器模块用途的特殊性,国内外均无相同的产品,有电性能相近的放大模块,但体积都比较大,一般体积在笥摇T这一频率范围,各种不同功率的放大器件,国内外均有成熟的产品。国内外有代表性的相关频段大功率放大器件如表。雷达系统的重要组成部分之一是雷达发射机,发射机性能的好坏直接影响到雷达将直流电能转换成射频能量,经馈线系统传输到天线并辐射到空间。功率放大器模块化。
本论文的主要工作是:菁际踔副暌G螅蠽脉冲功率放大器系统设计。治龇糯笃骱推ヅ涞缏返墓ぷ髟恚⒁源宋;〖扑恪⑸杓瞥鱿嘤Φ姆大电路、匹配电路、供电和偏置电路。肁软件进一步优化匹配电路,在实现电性能指标的同时保证放大器模块工作的稳定性和可靠性。侠砩杓坪刑蹇占洌纫Tち糇愎淮蟮牟季挚占洌忠3浞挚悸呛刑宓纳ü笛楹偷魇裕兄瞥雎阈阅芎陀τ靡G蟮墓β史糯笃髂?椤三热性能。小型化龀甯吖β史糯笃髂?樯杓朴胙兄表国内外生产的大功率放大器件型号频率输出功率功率增益工作电压效率生产厂家疉.~所籐久
第二章系统原理设计系统设计指标分析本论文所设计的功率放大器模块作为一个小型系统,它包含了高频交流电路标准化设计思想,设计系统构成,选取系统中的部件,并确定部件的工作方式。通过指标分析、资料收集、方案设计、设计验证等几个步骤来实现系统设计。功率放大器模块的技术指标主要包括工作频率,输入激励功率,输出功率,最大脉冲宽度,脉冲重复频率,脉冲上升时间,脉冲下降时间和脉冲顶部降落等放大器模块的主要技术指标如下:工作频率:输出功率:≥:谐波抑制:≥杂波抑制:≥效率:,”调制电平输入输出阻抗:上升沿、下降沿:≤功率放大器模块实质上是能量转换模块,利用直流能量转变为交流能量,把微弱的输入信号放大,实现涸厣稀ǘǖ牟皇д娴拇蠊β适涑鲂藕拧F