Двухдиапазонный усилитель мощности, Варианты реализации Опции

[Sokrat]

Исходные данные: I-Q синтезатор формирует импульсный сигналы частотой 1000 МГц и 1550 МГц, которые разделены по времени (то есть сначала импульс на одной частоте, потом импульс на другой). Далее сигналы коммутируются ключом на разные усилительные каналы, цепи согласования которых настроены на соответствующие частоты. После усиления сигналы суммируются развязанным сумматором (развязка 25 дБ) и подаются на выход устройства. Вот структурная схема:


Задача: Сократить число активных элементов (транзисторов), а так же отказаться от коммутирующего элемента:


Возможна ли данная реализация? И где почитать про проектирование двухдиапазонных усилителей.
Заранее благодарен за любую информацию!

[sp1noza]

Насколько я знаю двухдиапазонные или двухполосные усилители уже довольно давно применяются в передатчиках, например, в базовых станциях. Посчитать двухполосную согласующую цепь сложно, но возможно. Т.е. это будет именно СЦ с двумя горбами. Причем на каждой центральной частоте можно добиться оптимального согласования по мощности и кпд, между полосами стараются сделать, чтобы не было усиления. Примеры подобных работ можно загуглить по запросу "dual band power amplier" (ну можно еще добавить GaN). Хорошие статьи пишут итальянцы, например, Paolo Colantonio (http://ieeexplore.ieee.org/document/6176279/).

Вот еще примеры работ:

https://uwspace.uwaterloo.ca/bitstream/hand....pdf?sequence=1 (целая диссертация)

https://ai2-s2-pdfs.s3.amazonaws.com/0626/d...be1c5f0b6de.pdf

Пишут даже наши соотечественники:

http://ieeexplore.ieee.org/document/6269905/

https://elibrary.ru/item.asp?id=23035378

Поэтому вердикт - может получится, примеров полно, зависит все от вас, от наличия хорошей модели транзистора. Сейчас уже triple band хотят проектировать (или уже сделали).

[khach]

Примеры подобных работ можно загуглить по запросу "dual band power amplier" (ну можно еще добавить GaN).

Так в GaN то как раз и проблема- нитридные транзисторы намного более "высокоомные" по сравнению с GaAs. И согласовать ( в том числе и в двух диапазонах) 5-омный нитридный намного проще, чем 1-омный арсенидный.

[freeport]

Готовые модули у корейцев есть. Большой выбор. Вот например 50Вт в диапазоне 500....2500МГц.
http://rfhic.com/eng/prod/view.html?idx=197

А трансформаторы не нужны. Там стоят сплиттеры квадратурные широкополосные.

Сообщение отредактировал freeport - Oct 11 2017, 11:20

Эскизы прикрепленных изображений

 

[vfo]

Готовые модули у корейцев есть. Большой выбор. Вот например 50Вт в диапазоне 500....2500МГц.

Разбирал не так давно американские усилители G-Way, похожая технология. Не додумался сфотографировать.
Ещё подсмотрел простую, но почему-то не очевидную для меня до этого систему датчика КСВ. На выходе для защиты стоит циркулятор. Значение прямой волны просто снимается детектором в точке между выходным каскадом и циркулятором, а отраженной вторым детектором с поглощающей нагрузки циркулятора. Это, безусловно, не измерительный прибор, но свои функции выполняет прекрасно, как для встроенной системы ALC, так и для внешней индикации. Это, в свою очередь, позволило избежать применения внешнего измерителя КСВ в конечном оборудовании, а значит уменьшить потери на самом измерителе и разъёмах, ну и сэкономить на всём этом.

[Corner]

Разбирал не так давно американские усилители G-Way, похожая технология. Не додумался сфотографировать.
Ещё подсмотрел простую, но почему-то не очевидную для меня до этого систему датчика КСВ. На выходе для защиты стоит циркулятор. Значение прямой волны просто снимается детектором в точке между выходным каскадом и циркулятором, а отраженной вторым детектором с поглощающей нагрузки циркулятора. Это, безусловно, не измерительный прибор, но свои функции выполняет прекрасно, как для встроенной системы ALC, так и для внешней индикации. Это, в свою очередь, позволило избежать применения внешнего измерителя КСВ в конечном оборудовании, а значит уменьшить потери на самом измерителе и разъёмах, ну и сэкономить на всём этом.

А давно изобрели столь широкополосные циркуляторы?

[vfo]

А давно изобрели столь широкополосные циркуляторы?

Я словом не обмолвился, что усилители были на полосу частот 500 - 2500 МГц. Всё же у ТС диапазон, мягко говоря, поуже. Хотя Ваш вопрос меня тоже озадачил, а, что там сейчас такого бывает. Вот по первой же попавшейся в гугле ссылке 800 - 2000 МГц http://www.e-meca.com/circulator-isolator/...lators/cn-1-400 . Не 500 - 2500, и изоляция не очень большая, но и не 10% от центральной частоты.