Модуль питания микроволновой печи

Модуль микроволновой мощности (MPM) — это микроволновое устройство, используемое для усиления радиочастотных сигналов до высоких уровней мощности. Это гибридная комбинация полупроводниковой и ламповой электроники, которая объединяет полупроводниковый усилитель мощности (SSPA), усилитель на лампе бегущей волны (TWTA) и модули электронного регулирования мощности (EPC) в одном блоке. ^{[ 1 ]} Их средняя выходная мощность находится между твердотельными усилителями мощности (SSPA) и специальными усилителями на лампе бегущей волны (ЛБВ). Их можно применять там, где требуется мощное микроволновое усиление, а пространство ограничено. Они доступны в различных диапазонах частот, от диапазона S до диапазона W. Типичная выходная мощность в K _u диапазоне составляет от 20 Вт до 1 кВт.

История

Концепция модуля микроволновой мощности была разработана для использования в активных фазированных антенных решетках, где их компактный размер позволяет разместить большое количество модулей на излучающей поверхности антенны. Эта концепция была подробно исследована в 1989 году группой экспертов по модулям микроволновой мощности при поддержке Исследовательской лаборатории ВМС США . Хотя конечной целью было разработать силовой модуль с поперечным сечением всего полквадрата, большинство современных MPM больше и подходят только для линейных массивов, частично распределенных массивов и одномодульных приложений.

Типовые характеристики

Модули питания СВЧ доступны на различных частотах, от диапазона S до диапазона W. ^{[ 2 ]} как непрерывные, Доступны так и импульсные MPM, причем импульсные MPM имеют широкий диапазон рабочего цикла. Уровни мощности варьируются от менее 20 Вт до более 1 кВт. MPM легче по сравнению с традиционными TWTA, а электропитание обычно низковольтное (28–270 В постоянного тока).

Строительство

Модуль микроволновой мощности состоит из полупроводникового усилителя мощности, который приводит в действие вакуумный усилитель мощности, обычно это лампа бегущей волны. Источник питания высокого напряжения, необходимый для TWT, обеспечивается электронным стабилизатором напряжения. В модулях MPM с импульсным режимом стабилизатор питания обеспечивает импульсное высокое напряжение, которое запускается триггерным входом. MPM также включает в себя микроконтроллер , который отвечает за управление работой модуля, например, за обеспечение того, чтобы различные напряжения питания подавались в соответствующей последовательности, чтобы предотвратить повреждение ЛБВ. Он также сообщает о состоянии модуля, включая различные напряжения, токи и температуры.

Приложения

Модули питания СВЧ используются в

Активные фазированные антенные решетки
Радарные передатчики, для которых требуется относительно низкая мощность, но большая ширина импульса (например, радары с синтезированной апертурой )
Коммерческая и военная спутниковая связь

См. также

Лампа бегущей волны
Микроволновые печи
Клистрон - устройство для усиления или генерации микроволн (с большей точностью и контролем, чем у магнетрона).

Ссылки

^ Абрамс-младший, Р.Х.; Паркер, РК (1993). «Введение в MPM: что это такое и где оно может подойти». Дайджест Международного симпозиума по микроволновому оборудованию IEEE MTT-S, 1993 год . стр. 107–110. дои : 10.1109/MWSYM.1993.276932 . ISBN 978-0-7803-1209-8 . S2CID 109251361 .
^ Смит, ЧР; Армстронг, CM; Дати, Дж. (1999). «Модуль микроволновой мощности: универсальный радиочастотный строительный блок для мощных передатчиков». Труды IEEE . 87 (5): 717–737. дои : 10.1109/5.757252 . ISSN 0018-9219 .

Внешние ссылки

[Abrams1993-1] Абрамс-младший, Р.Х.; Паркер, РК (1993). «Введение в MPM: что это такое и где оно может подойти». Дайджест Международного симпозиума по микроволновому оборудованию IEEE MTT-S, 1993 год . стр. 107–110. дои : 10.1109/MWSYM.1993.276932 . ISBN 978-0-7803-1209-8 . S2CID 109251361 .

[Smith1999-2] Смит, ЧР; Армстронг, CM; Дати, Дж. (1999). «Модуль микроволновой мощности: универсальный радиочастотный строительный блок для мощных передатчиков». Труды IEEE . 87 (5): 717–737. дои : 10.1109/5.757252 . ISSN 0018-9219 .

[ 1 ]

[ 2 ]