• 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

一台老功放,4颗金属管,1640 MHz的卫星通信黑科技全在里面(干货)

08/22 10:13
974
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

这是一款为?INMARSAT-A 卫星通信系统?设计的?L 波段功率放大器(PA, Power Amplifier),工作频率集中在?1640 MHz,由日本制造,代表了上世纪卫星通信设备中典型的高可靠度射频硬件工艺。其核心作用是将卫星终端产生的毫瓦级射频信号放大到数十瓦功率,驱动天线完成上行链路传输。

从结构上看,该功放采用了?多级放大+功率合成?架构。输入小信号首先经过驱动级放大,随后进入由多颗金属封装功率晶体管组成的主放大级。通过精确设计的微带传输线网络,不仅实现了阻抗匹配,也完成了多路功率的合成。上部集成的?射频环行器与隔离器(TDK)?用于保护功率管、抑制反射和干扰,确保输出端口稳定可靠地工作,并使整机满足卫星通信严格的链路与频谱要求。

电路板内部布局整齐,金属基板和铝合金外壳提供了良好的散热条件,同时黑色泡棉与分隔条起到电磁屏蔽作用,避免级间干扰。这种细节体现了日本厂商在卫星通信设备中对稳定性和可靠性的追求。总体而言,这台1640 MHz PA 是卫星通信链路中至关重要的“动力核心”,不仅输出强劲,还展示了精密的射频工程与制造工艺。

01、功放(PA)的4个主要部分

采用五级放大,采用 U 型布局,同时采用阻断隔离(分腔设计)

02、电源

主要关键器件包含:运放(型号LM 2904)与低压差线性稳压器LDO,型号L 7805A)

03、输入前两级(1、2)

主要关键器件包含:L101、ZNX52。

04、驱动前两级(2、3)

采用“ST” 是意法半导体(STMicroelectronics)的的两只管子,可以根据丝印查一下。

05、末级(和路输出5)

采用“ST” 是意法半导体(STMicroelectronics)的的两只管子,可以根据丝印查一下。

06、功率监测和输出

点频和窄带几乎都采用微带线耦合方式进行信号监测。

07、输入输出(电感下地(L))

滤波与信号选通?

1/4 波长线的 “短路” 特性仅对特定频率生效,对其他工作频率信号则呈高阻抗(近似开路),不会影响正常信号传输。这种 “选频接地” 特性,可替代简单滤波元件,实现对特定杂波的精准滤除。

08、匹配调式点(铜皮预留)

试针对微带线铜皮开展多处修正、匹配调试及优化工作 ,通过精细调整微带线铜皮的结构、参数等,对电路匹配状态进行调试,解决信号传输、阻抗适配等问题,优化射频性能、信号完整性,提升整体电路稳定性与可靠性,让微带线在高频信号传输等场景中更好发挥作用 。

09、细节(L、R、C)电路

为提高放大器稳定性,采取 1/4 波长馈线配合阻容感下地的设计措施,借馈线特性与阻容感作用,优化放大器稳定表现 。?

10、末级电路细节特写

11、PWR MON(功率监测)

“PWR MON” 一般是?Power Monitor(功率监测)?的缩写。

12、射频环行器与隔离器

射频环行器与隔离器是卫星通信功放的重要保护元件,安装在输出端,用于防止反射功率损坏功率管,并将反射信号引入负载消耗,从而保证功放单向输出、降低干扰、提升链路稳定性。日本厂商常用 TDK 产品,具备体积小、损耗低、隔离度高的特点,契合高可靠性需求。

13、高清图片

太大了,被压缩了,分段一下:

14、两段

左边为输入、右边为输出。

15、完

这是一款日本制造的 1640 MHz 功率放大器模块,属于 L 波段,适用于 INMARSAT-A 卫星通信终端,可将毫瓦级小信号放大至 10–40 瓦级,经滤波后通过天线上行至静止轨道卫星。其电路包含输入驱动级、主功率放大级(4 颗功率晶体管)、功率合成网络、滤波与输出级,且有铜基底散热和电磁屏蔽设计,采用高可靠性军工 / 卫星标准工艺,具备高增益、线性度和稳定性。

相关推荐