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3 dB定向耦合器及其在调频广播中的应用

作者:时间:2012-07-03来源:网络收藏

2 3 器在中的
发射就是将音频信号和高频载波调制为波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的已调制信号进行激励、放大和一系列的阻抗匹配,最后通过调频天线将功率信号发送出去。我国的调频发射机频率范围为88~108MHz,校园频率范围为76~87MHz,西方国家校园频率范围为70~90 MHz。
3 器具有方向性的功率分配器,它能从主传输线系统的正向波中按一定比例分出一部分功率,实现功率的分支、分配或合成,并且有结构简单,性能稳定,体积小巧等优良特点,在全固态调频广播发射机中已被广泛。主要用在功率分配、功率合成、衰减、双激励自动切换等用途。
图4是一款国产全固态10 kW调频广播发射机原理方框图。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/176770.htm

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3 器在该款调频发射机中主要用在正交二分配器和正交合成器中。
激励器输出的射频功率送入前级放大器,射频功率经过前级放大器放大后送入3 dB定向耦合器(正交二分配器)的输入端,假设相位为0°,3 dB定向耦合器将输入端的射频功率分成大小相等、相位相差90°的两路信号到耦合端和直通端,隔离端接假负载。耦合端接上面的同相四分配器,相位为0°。直通端接下面的同相四分配器,相位为90°。相位为0°的信号经过PA1~PA4功率放大器放大后,再经过同相四合成器合成后送入末级大功率3 dB定向耦合器(正交合成器)的“4”端,相位为90°的信号经过PA5~PA8功率放大器放大后,再经过同相四合成器合成后送入末级大功率3 dB定向耦合器(正交合成器)的“2”端.末级大功率3 dB定向耦合器“3”端接假负载,“1”端输出.相位为90°。再经过滤波器滤波、定向耦合器(取样祸合器)耦合输出最后由天线将已调波信号发射出去。
3 dB定向耦合器还可以用在调频发射机的双激励器自动切换上,如图5所示。

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主激励器和备激励器的射频输出同时接到3 dB定向耦合器的“2”端和“4”端,“3”端接假负载,“1”端接到调频发射机的功率放大通道上。调频发射机开启工作时,主备激励器同时工作,当主备激励器功率初起时,主备激励器的取样就送到控制盒,主或备激励器的取样到了保护点,控制盒就发出指令去封锁备用激励器,只有主激励器工作。当正在工作的主激励器出现故障无射频输出时,主激励器取样消失,于是控制盒发出指令解除处于封锁状态的备用激励器的封锁,同时封锁出现故障的主激励器,这样就实现了双激励器自动切换。

3 结语
随着国家电信网、广电网、互联网三网融合的飞速发展,射频领域层出不穷的新技术、新器件不断涌现。3 dB定向耦合器随着三网融合技术的发展而不断创新。笔者设想射频微带线和带状线技术与固态元器件的集成,将成为未来射频集成电路的雏态,到时将会有体积小、重量轻、频带宽、低功耗、性能稳定、价格低的射频集成电路应用于各领域。3 dB定向耦合器技术也将在其中起到重要的作用。


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