Выходной каскад передатчика

10 15 20 Изобретение относится к радиотехникеи может быть использовано в широкополосных усилителях мощности, работающих нанесогласованную нагрузку.Известен выходной каскад передатчика,в котором используется сложение мощностей отдельных усилительных модулей 1.Однако этот выходной каскад передатчика имеет низкий КПД вследствие рассогласований, возникающих при работе на реальную нагрузку.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является выходнойкаскад передатчика, содержащий И усилительных модулей, К блоков двухвходовыхсумматоров, гдеК=одИ,выходной блок фильтров, вход которого подключен к выходу К-го блока двухвходовыхсумматоров и антенну, В этом выходномкаскаде передатчика согласование с антенной осуществляется соответствующим построением выходного фильтра 12.Однако для обеспечения удовлетворительного согласования выходной фильтр выполняется многозвенным и поэтому имеетзначительную электрическую длину, что ограничивает рабочий диапазон в области верхних частот.Цель изобретения - расширение рабочего диапазона в сторону верхних частот.Цель достигается тем, что в выходнойкаскад передатчика, содержащий Я усилительных модулей, К блоков двухвходовыхсумматоров, .где К=оаМ, выходной блокфильтров, вход которого подключен к выходу К-го блока двухвходовых сумматоров,и антенну, между выходом каждого из усилительных модулей и одним из входов соответствующего двухвходового сумматорапервого блока двухвходовых сумматоров, атакже между выходом каждого из двухвходовых сумматоров 1-го блока двухвходовыхсумматоров, где 1=1,2,3, ,К, и одним извходов соответствующего двухвходовогосумматора (1+ 1) -го блока двухвходовыхсумматоров включены дополнительно введенные последовательно соединенные блокфильтров и отрезок линии передачи, а между выходом выходного блока фильтров иантенной включен дополнительно введенныйотрезок линии передачи, при этом блокифильтров, отрезки линии передачи и блокидвухвходовых сумматоров являются М-входовым согласующим ступенчатым переходом.Причем каждый из блоков фильтров, выходной блок фильтров, и каждый из отрезков линии передачи могут быть выполненысоответственно в виде коммутируемого блока фильтров и коммутируемого отрезка линии передачи.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства;на фиг. 2 - структурная электрическая схе 25 Зо 35 40 45 50 55 ма фильтра блока фильтров; на фиг. 3 - согласующий ступенчатый переход.Выходной каскад передатчика содержит усилительные модули 1, блоки 2 двухвходо. вых сумматоров 3, блоки фильтров 4, выходной блок фильтров 5, антенну 6, отрезок 7 линии передачи, При этом блоки фильтров 4 и выходной блок фильтров 5 состоят из фильтра нижних частот (полосового фильтра) 8, фильтров верхних частот (заградительных фильтров) 9, нагруженных на балластные резисторы 10. Блоки фильтров 4 и выходной блок фильтров 5 могут быть выполнены по кольцевой схеме (фиг, 2), при этом выходы фильтров верхних частот (заградительных фильтров) 9 соединены между собой через последовательно соединенные фильтр нижних частот (полосовой фильтр) 11 и фазоинвертирующий трансформатор 12,Выходной каскад передатчика работает следующим образом. Сигналы с выходов усилительных модулей 1 1, , 1 через блоки фильтров 4, 4, 4 поступают на входы первого блока 2 двухвходовых сумматоров 3, 3, , 3, после по- парного сложения сигналы через следующие блоки фильтров 444 поступают на входы второго блока 2 г двухвходовых сумматоров 33 ъ, , Зм, где опять выполняется попарное сложение сигналов. Аналогичным образом сигналы проходят через К блоков двухвходовых сумматоров, с выхода К-го блока двухвходовых сумматоров, содержащего один двухвходовый сумматор 2 сигнал через выходной блок фильтров 5 и отрезок 7 линии передачи поступает в антенну 6.Блоки фильтров 4 построены таким образом, что, наряду с обеспечением необходимой фильтрации высших гармоник, их входные и выходные сопротивления в рабочей полосе частот являются активными. Реактивные составляющие входных и выходных сопротивлений фильтра нижних частот (полосового фильтра) 8 компенсируются с помощью фильтров верхних частот (заградительных фильтров) 9, нагруженных на балластные резисторы 10.В случаях, когда необходимо обеспечить высокую стабильность частотных характеристик, имеющих слубую зависимость от разброса значений 1.С-элементов фильтров, блок фильтров необходимо реализовать по более сложной схеме согласно фиг. 2, Фильтры 3 и 11 (фиг, 2) являются фильтрами нижних частот (полосовыми фильтрами), а фильтры 9- фильтрами верхних частот (заграждаю.щими фильтрами), причем наличие фазоинвертирующего трансформатора 12 и балластных резисторов 10 придает схеме балансные свойства, что обеспечивает повышенную стабильность частотных характеристик,Блоки фильтров 4 и блоки 2 двухвходовых сумматоров 3 включены поочередно1103357 В. Рудс Составитель Техред И. Вере тираж 635 ИПИ Государственного по делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау ПП Патент, г. Ужго(фиг. 1), волновые сопротивления и электрические длины блоков фильтров 4 одинаковы, Сумматоры, входящие в состав одного блока 2 двухвходовых сумматоров 3, также имеют одинаковые волновые сопротивления и электрические длины. При этом, волновые сопротивления и электрические длины блоков фильтров 4 и блоков 2 двухвходовых сумматоров 3 выбираются из условия оптимального согласования усилительных модулей 1, 1, , 1 с антенной 6 в рабочем диапазоне частот.Между выходом каждого из М усилительных модулей 11 1 и и антенной 6 образован таким образом ступенчатый согласующий переход (фиг. 3) с волновыми сопротивлениями ступенек ф 1 и электрическими длинами 91, нечетные ступеньки образованы блоками фильтров 4, и отрезками 7 линий передачи, а четные ступеньки - блоками 2 двухвходовых сумматоров 3, Общее число ступенек каждого согласующего ступенчатого перехода равноМ=21 од И+1где И - число усилительных модулей;5 При рабочем диапазоне частот передатчика, превышающем октаву, блоки фильтрров 4 выполняются коммутируемыми. В этом случае эквивалентные электрические длины блоков фильтров 44,4,.4,упри переклю чении поддиапазонов частот будут изменяться. Поэтому длина каждого отрезка линии передачи 7 выбираются так, что суммарная электрическая длина блока фильтров 4 и отрезка 7 линии передачи является постоянной для всех поддиапазонов.15 Технико-экономическая эффективностьпри использовании данного выходного каскада передатчика состоит в расширении рабочего диапазона в сторону верхних частот, что существенно расширяет сферу применения данного устройства.