本發(fā)明有關于功率放大器，尤其涉及一種功率放大器并聯(lián)調試裝置及方法。

背景技術：

輸出功率是功率放大器重要的技術指標，因此提高輸出功率是研制者所最求的目標之一。對功率器件(例如：電子管，晶體管，VDMOS管)進行并聯(lián)，是提高輸出功率的重要方法之一。這種方法靈活性高，功率密度大，可方便實現(xiàn)系統(tǒng)冗余。

但是在實現(xiàn)過程中，現(xiàn)有技術存在如下技術缺陷：一般功率放大器是以電壓源方式輸出功率的，而電壓源是由電動勢E和內(nèi)阻Ri組成的。理想電壓源的內(nèi)阻Ri等于零，因此，若兩個電壓源的電動勢E不相等，則在他們的輸出端必然產(chǎn)生環(huán)流或高頻振蕩，由此導致放大器嚴重內(nèi)耗發(fā)熱甚至燒毀。因此，需要中控單元精確控制各個并聯(lián)功率放大器的時序參數(shù)。且隨著并聯(lián)單元擴增，各個功率放大器之間匹配度導致的問題越嚴重。因此，通常只能進行有限個并聯(lián)，功率擴展能力受限

技術實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術問題

本發(fā)明的目的在于，提供一種功率放大器并聯(lián)調試裝置及方法，可對并聯(lián)的多個功率放大器調試，保證各個功率放大器參數(shù)的一致性，以提高并聯(lián)擴展單元數(shù)量，進而提高輸出功率。

(二)技術方案

本發(fā)明提供一種功率放大器并聯(lián)調試裝置，包括：

信號發(fā)生單元，其與多個并聯(lián)的功率放大器的信號輸入端相連，用于將同一輸入信號分別提供至所述多個功率放大器，其中，多個功率放大器對該信號進行放大，并輸出多個放大信號；

參數(shù)測量單元，其與多個功率放大器的信號輸出端相連，用于對多個放大信號的參數(shù)進行測量，得到測量結果，該測量結果用于對功率放大器進行調試，以使多個功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。

本發(fā)明還提供一種功率放大器并聯(lián)調試方法，包括：

S1，將同一輸入信號分別提供至并聯(lián)的多個功率放大器，其中，多個功率放大器對該信號進行放大，并輸出多個放大信號；

S2，對多個放大信號的參數(shù)進行測量，得到測量結果，該測量結果用于對功率放大器進行調試，以使多個功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。

(三)有益效果

本發(fā)明可以同時測量并聯(lián)的多個功率放大器的輸出信號參數(shù)和工作參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)調節(jié)功率放大器，提高不同功率放大器一致性，從而能減小各單元并聯(lián)后的振蕩，從而提高輸出功率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的功率放大器并聯(lián)調試裝置的示意圖。

圖2是本發(fā)明中參數(shù)測量單元的結構示意圖。

圖3是本發(fā)明中電源與功率放大器的結構示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例提供的功率放大器并聯(lián)調試裝置的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種功率放大器并聯(lián)調試裝置及方法，裝置包括信號發(fā)生單元和參數(shù)測量單元，信號發(fā)生單元將同一輸入信號分別提供至多個并聯(lián)的功率放大器，功率放大器對信號進行放大，并輸出多個放大信號；參數(shù)測量單元對多個放大信號的參數(shù)進行測量，得到測量結果，該測量結果用于對功率放大器進行調試，以使多個功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。本發(fā)明可對并聯(lián)的多個功率放大器調試，保證各個功率放大器參數(shù)的一致性，以提高并聯(lián)擴展單元數(shù)量，進而提高輸出功率。

圖1是本發(fā)明提供的功率放大器并聯(lián)調試裝置的示意圖，如圖1所示，裝置包括信號發(fā)生單元和參數(shù)測量單元，信號發(fā)生單元與多個并聯(lián)的功率放大器的信號輸入端相連，用于將同一輸入信號分別提供至多個功率放大器，其中，多個功率放大器對該信號進行放大，并輸出多個放大信號；參數(shù)測量單元與多個功率放大器的信號輸出端相連，用于對多個放大信號的參數(shù)進行測量，得到測量結果，測量結果用于對功率放大器進行調試，以使多個功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。具體地，功率放大器內(nèi)包括有內(nèi)阻單元，其是由多級內(nèi)阻組成，可以以一個功率放大器為基準，手動改變其他功率放大器的各級內(nèi)阻值，使得所有的功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。

具體地，功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)包括放大信號電流、電壓、信號間的相位差及功率放大器的溫度，如圖2所示，參數(shù)測量單元包括示波器和相位計，示波器用于測量多個放大信號的電流和電壓，示波器可與功率放大器的輸出端直接連接，以測量放大信號的電壓，由于示波器只能測量電壓，并不能直接測量電流，因此示波器通過一電流互感器與功率放大器的輸出端連接，這樣就能以測量電壓的方式測量放大信號的電流；相位計用于測量多個放大信號間的相位差，具體地，相位計的兩端分別連接兩個功率放大器的輸出端，就可測量該兩個功率放大器輸出放大信號之間的相位差。

具體地，功率放大器工作時的溫度也是影響功率放大器之間匹配度的重要因素，因此本發(fā)明的參數(shù)測量單元還包括多個測溫計，用于分別測量多個功率放大器的溫度。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，功率放大器并聯(lián)調試裝置還包括一電源，用于向多個功率放大器供電，如圖3所示，電源包括直流正電源和直流負電源，其中，直流正電源與多個功率放大器的正極連接，直流負電源與多個功率放大器的負極連接。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，多個功率放大器的信號輸出端還通過一負載接地。

本發(fā)明還提供一種功率放大器并聯(lián)調試方法，用于對并聯(lián)的多個功率放大器進行調試，其特征在于，方法包括：

S1，將同一輸入信號分別提供至多個功率放大器，其中，多個功率放大器對該信號進行放大，并輸出多個放大信號；

S2，對多個放大信號的參數(shù)進行測量，得到測量結果，該測量結果用于對功率放大器進行調試，以使多個功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，步驟S2包括：

S21，測量多個放大信號的電流和電壓；

S22，測量多個放大信號間的相位差。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，步驟S2還包括：

S23，分別測量多個功率放大器的溫度。

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。

圖4是本發(fā)明實施例提供的功率放大器并聯(lián)調試裝置示意圖，如圖4所示，本實施例的裝置功率放大器并聯(lián)調試裝置用于對兩個并聯(lián)的功率放大器進行調試，裝置主要包括信號發(fā)生器、通用四線示波器、兩個電流互感器、相位計、兩個溫度計、直流正電源和直流負電源。信號發(fā)生器的輸出端分別連接兩個功率放大器的信號輸入端，每個功率放大器的信號輸出端分兩路與通用四線示波器的信號輸入端連接，一路直接與通用四線示波器連接，另一路經(jīng)過電流互感器與通用四線示波器連接，另外，兩個功率放大器的信號輸出端通過一負載接地，相位計分別連接兩個功率放大器的信號輸出端，溫度計與對應的功率放大器連接，直流正電源與每個功率放大器的正極連接，直流負電源與每個功率放大器的負極連接。

信號發(fā)生器產(chǎn)生的激勵源信號，進入兩個功率放大器，兩個功率放大器分別對該信號進行放大，功率放大器輸出的放大信號電壓輸入示波器監(jiān)測，同時線路中的電流通過互感器轉換為電壓也輸入示波器。利用四線示波器測量兩個放大器輸出電壓和電流的一致性。利用相位計測量兩路信號的相位差，精確測量相位同步性。直流電源為功率放大器供電，并可監(jiān)測輸出電流及電壓，溫度計測量功率放大模塊的器件溫度。由上述連接關系，可知功率放大單元的輸出功率與其影響因素的函數(shù)關系可以表達為：

Po＝f(Vo，Io，f，T，φ，U+，U-，I+，I-)

其中：

Vo——功率放大單元的輸出電壓；

Io——功率放大單元的輸出電流；

f——信號發(fā)生器輸出信號的頻率；

T——功率放大器件的溫度。

φ——兩功率放大單元輸出電壓之間的夾角；

U+，U-——功率放大單元正負電源的直流電壓；

I+，I-——功率放大單元正負電源的直流電流；

由函數(shù)關系可見，本發(fā)明的裝置可對功率放大器的工作參數(shù)(頻率f、溫度T、電壓U+/U-和電流I+/I-)進行監(jiān)測，并同時測量輸出信號的電壓Vo、電流Io及相位差φ，從而可得到兩個功率放大器對同一信號的幅值放大系數(shù)及相移，從而實現(xiàn)放大單元一致性檢測。在完成上述檢測的基礎上，以一個功率放大器為基準，手動改變其他功率放大器的各級內(nèi)阻值，使得所有的功率放大器輸出的放大信號的參數(shù)一致，完成并聯(lián)調試。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。