软磁芯短波大功率合成器

摘要

短波通讯作为最早兴起的通讯技术，在人类无线通信历史上起到十分重要的作用。近年来虽然蜂窝移动通信和移动通信技术获得长足发展和应用，但在特定行业和领域，短波通讯仍然具有无可替代的地位，同时也是蜂窝移动通信和卫星通信的重要补充。在短波通讯中，为了实现地波通信距离延伸和远距离通信，就需要足够大的功率。在大功率射频发射机中，大功率的实现需要采用多个功率模块叠加以后输出。然而，当前国内有关这一领域的研究所实现的技术指标仍不能很好的满足实际应用需求，所以本文基于传输线变压器原理进行大功率合成器的设计与仿真，具有重要实用价值和意义。
　　本论文主要研究短波大功率合成器，采用四路合成输出，合成功率为1kW左右，论文研究工作主要是基于传输线变压器原理，从以下方面展开设计与实物制作：
　　1.基于传输线原理，分析了本设计中传输线承受功率大小，确立了传输线的选择。对传输线特征阻抗计算与测量方法，传输功率损耗作了详细说明，以及大功率设计中功率合成器高频特性对于传输线长度的限制。
　　2.进行短波大功率合成器电路设计，采用四路合成。基于隔离度、插入损耗、幅度相位不平衡度、电压驻波比、功率容量等指标设计要求，本论文对磁芯材料的选择和尺寸，磁芯损耗对电路的影响，以及电路结构作了详细计算与说明。验证了1:4阻抗变换器的推导，确立了阻抗变换器的绕制匝数，确立了合成器设计中各项电路参数。
　　3.通过理论计算、仿真设计及优化，确定方案可行，对四路短波大功率合成器进行实物制作和性能测试，各项指标满足设计要求。完成对本设计的研究，对实现宽频大功率合成器具有一定参考价值和指导意义。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 研究意义

1.2 国内外发展现状

1.3功率合成器的分类

1.4 论文的章节安排

第二章 传输线理论

2.1 传输线的集总原件电路模型

2.2 传输线特征阻抗

2.3 传输线特征阻抗的测试

2.4 传输线的功率容量

2.5 本章小结

第三章 传输线变压器设计

3.1 传输线变压器简介

3.2 1:4阻抗变换器的推导

3.3 三线传输线变压器

3.4 磁芯选择

3.5延伸探讨

3.6 本章小结

第四章 四路合成器的电路设计

4.1 合成器的指标概述

4.2 合成器电路单元分析

4.3合成器电路设计

4.4 本章小结

第五章 合成器的仿真与制作

5.1 概述

5.2功率合成器的仿真

5.3实物设计

5.4 结论与延伸探讨

第六章 总结与展望

参考文献