基于IGBT的低频水声功放技术

主动声纳通过水声发射换能器将水声功率放大器产生的电信号转换成声信号辐射到水中。提高水声功率放大器的输出电功率、降低声纳的工作频率是提高声纳作用距离的重要途径。介绍了功率放大器的工作原理和基本构成,对水声功率放大器工作方式和IGBT器件等关键技术进行了分析,结合工程实际需求设计出低频、大功率水声功率放大器,完成了采用乙类和D类工作方式共两套功率放大器电路系统的硬件设计和安装调试。实验室测试和水池试验表明,低频功率放大器工作性能良好,方案可行,达到了设计要求。     

浅谈10 kW调频发射机的调试

介绍了GTP-10000-I型10kW调频广播发射机的维护与调试方法,从提高发射机运行指标和机器安全稳定性方面,分析总结了发射机主要组成部分调频激励器、300W功率放大器和末级电子管功率放大器的维护和调试要点。     

多功能水声信号发生及数据采集显控系统设计

 针对水声信号复杂多变和数据采集卡价格昂贵等问题,提出基于声卡采集及虚拟仪器技术的多功能水声信号发生和数据采集显示控制系统设计方法,并以LabVIEW为设计平台,利用声卡及NI-DAQ设备实现对多功能水声信号的控制、发射、显示和对音频信号的采集、显示.系统不仅能够作为虚拟信号源产生所需信号用于水声发射机,而且能够利用声卡采集测量模拟音频信号并实时显示.将系统产生发射信号作用于水声功率放大器,结合实际应用验证,表明该系统能够有效实现对所需实际信号的发生与控制.本研究设计的控制输出及采集输入模块集成度高,通用性强,且减小了硬件开销,界面友好、价格低廉、操作简便,便于推广应用.     

PSM脉冲面积调制功率放大器在水声领域的应用

本文介绍了一种新型功率放大器，并对其采用的关键技术和应用做了简要分细和阐述，给出了这种新型功率放大器在水声领域的应用。     

水声宽带任意信号源系统的自动操作

 介绍了一套可实现自动操作的水声宽带任意信号源系统.上位机采用VC++进行滤波器设计和所需信号设计,可以随时调整参数生成需要的信号;上位机与专用采集卡、译码电路、继电器相结合实现发射机中匹配电路的控制,即相应换能器的选择,可匹配0.004～1.0Hz(归一化)宽带信号;上位机与专用采集卡、继电器和AB类放大电路相结合实现发射机中功放电路的控制,即模拟信号的放大输出.同时,给出了水声宽带任意信号源系统自动操作方法,本方法可减轻操作人员的长时间重复操作,解决工程实际中的人力资源问题.     

前馈高频功率放大器线性化的研究

详细介绍了用于超高频发射机中高功率放大器线性化方法的原理;分析了前馈功率放大器中线性环的性能;同时指出了前馈功率放大器的缺点,并提出了改进方案。     

DX发射机调制通路故障两例

DX发射机是美国哈里斯公司生产的全固态数字调幅中波发射机,它采用哈里斯公司专利的数字幅度调制技术:输入的音频信号经由模拟输入板进行处理后,在A/D转换器中转换成12比特的数字字序列,这个数字字序列被称谓"数字音频"信号,由A/D转换器输出的"数字音频"并行送入7块调制编码板,通过调制编码器转变为224个射频功率放大器的开关控制信号,各射频功率放大器的输出在合成器中进行叠加.     

关于提高功率放大器效率问题的探讨

功率放大器的主要目的是以高效率得到大的输出功率。采用开关型D类功率放大器是提高效率的主要途径之一,本文讨论D类功率放大器的工作原理,并对实际电路进行测试来证明D类功率放大器能达到最高的效率。     

低失真、高PSRR的D类音频功率放大器

设计了一种低失真、高电源抑制比的D类音频功率放大器.该功率放大器采用幅值为1 V,频率为300kHz且斜边失真小于0.1%的双边三角波作为载波的PWM调制方式,大大降低了D类音频功率放大器的总谐波失真度,并提高了系统的电源抑制比.仿真测试结果表明:在5V的电源电压下驱动4Ω负载,可提供2 W的额定输出功率, 且典型总谐波失真小于0.08%,在频率为217 Hz时电源抑制比可达到77 dB.在保证D类音频功率放大器高效率输出的同时,也保证了输出信号较小的失真度和较强的抗电源干扰能力.     

X波段场效应管功率放大器

本文分析了动态阻抗测试中的误差因素,并修正了测试结果.用测得的动态阻抗设计和制作了场效应管功率放大器,得到了较好的性能指标.     

一种工作于Ka频段的GaN单片集成功率放大器

针对Ka频段大功率发射机的要求,设计了一款基于0.15 μm GaN工艺的5 W级输出的单片集成功率放大器.功率放大器工作频率为27-31 GHz,工作在AB类偏置条件下,采用3级单端共源结构,在末级使用功率合成结构.仿真结果表明,在20 V的电源电压下,功率放大器的小信号增益为25 dB,饱和输出功率为38dBm,功率附加效率为35%.     

相控参量阵发射机

本文介绍了相控参量阵发射机的研制情况,论述了相控参量阵发射机的实施方案,并且着重讨论了功率放大器的设计、阻抗匹配及相位偏差的测定等问题。     

一种数控直流电流源的设计

方案以微控制器为核心,设计一数字式直流电流控制系统,实现了可控的恒定直流电流源设计.该系统由单片机、D/A转换器和功率放大器等组成.核心恒流模块采用负反馈电路连接大功率场效应管,使得该系统输出电流误差＜10 mA,并且在10 mA允许误差下输出电流范围为20 mA-2 A,电流纹波≤2 mA.     

IRF510在分布基站式无线数字音频交互系统中的应用

为完成无线数字音频交互系统中基站的建立,采用廉价的MOS场效应管IRF510设计了高频功率放大器,给出功率放大器的具体电路,并对该电路进行了详细的分析和说明。     

中波10KWDAM发射机匹配网络分析及调试

随着科技技术的不断发展,广播发射机虽然采用了固态化器件,降低了成本、提高了整机效率。但场效应管不具备忍耐瞬间高电压、高电流的要求。只有将网络匹配好了,才能更好的保障发射机的正常运行。本文主要介绍了全固态发射机匹配网络的原理分析,三次谐波滤除及匹配网络调试方法,以便有效的维护发射机的稳定状态     

一种实验性1GHZ集成化发射机

本文介绍了用于微波中继系统发射机的功率放大器、调相器、上变频器等组件的原理和特性。这些组件由采用薄膜工艺制作的几种通用和专用的单片混合集成电路组合而成,还对功率放大器的自动电平控制环路进行了分析 ,并给出了实验结果。     

高性能10W D类音频功率放大器设计

提出一种双反馈回路的2阶闭环脉宽调制(PWM)方式的D类放大器结构,在保证系统稳定性的同时通过增加反馈环路增益来改善放大器性能.分析了系统结构工作机制,并采用系统级行为模型仿真和晶体管级电路仿真进行验证.本设计采用上华0.5μmBCD工艺,全差分结构、全桥输出,实现了输出功率2×10W的双声道立体声D类音频功率放大器.实验结果表明,效率可达90%,fPSRR为82dB@1kHz,总谐波失真为0.05%,芯片面积为4.37mm×3.46mm,静态工作电流31mA,关断电流小于100nA.实现了大功率高性能D类功率放大器的设计要求.     

双总线控制的任意波形发生器设计

为了使声学释放器水上分机能够产生对水下分机的问询信号,且保证有足够多的波形形式以满足试验所需,研制了一款任意波形发生器.该款波形发生器能够产生2路完全独立的模拟信号.其信号波形形式既可以由计算机通过USB接口配置,也可以利用触摸屏通过I2C总线,从事先固化在板卡上的串行ROM中选择.该款波形发生器可以产生不同脉宽、不同频率的方波信号激励D类功率放大器,以推动水声发射换能器,也可以产生不同填充频率的CW脉冲信号作为水下分机系统中其他单元的自检用信号.     

水声通信信道中的OPNET建模与仿真

针对水声通信网络信道的实现开销大、复杂性高的特点,提出了一种能够仿真分析水声通信网络的有效方法.该方法分别使用OPNET中的Propagation-Delay-Stage,Receiver-Power-Stage和Background-Noise-Stage三个工具来仿真水声信道中的传播延迟、发射机功率和水声噪声(水声噪声包括紊流、船运、风波和热噪声).其中,Propagation-Delay-Stage采用MacKenzie速度模型;Receiver-Power-Stage中有Thorp,Schulkin&Marsh和Francois&Garrison 3种传播损失模型.在该方法中,首先仿真比较了取不同传播损失模型时的水声信道,然后根据仿真结果选择一个合适的水声信道,并采用MACAW协议来仿真水声通信网络.最后,通过仿真实验对整个水声通信网络的吞吐量、误码率、丢包率进行了分析.实验结果表明,采用该方法能够有效地仿真水声通信网络.     

高频丙类功率放大电路的设计

高频功率放大器是无线电发射机中的重要单元电路,也是高频电子线路教学中最基本的实验课题.为了进一步研究电源电压与集电极负载对功率放大器功率和效率的影响,我们设计出方便调整与测试的电路--高频丙类谐振功率放大电路.