一種325MHz/25kW固態發射機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種通信設備，尤其涉及一種325MHz/25kW固態發射機。
【背景技術】
[0002]高頻功率系統是加速器驅動的次臨界系統強流質子直線加速器的重要組成部分，325MHz/25kW固態發射機作為高頻功率系統的關鍵設備，其性能直接關系到整個加速器的可靠性。因此，具備安全、穩定、可靠、長壽命，便于維護特點的固態發射機更能滿足用戶的需求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就在于提供一種解決上述問題，安全、穩定、可靠、使用壽命長，且便于維護的325MHz/25kW固態發射機。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:一種325MHz/25kW固態發射機，包括前置功放切換器、兩級分配器、十六個功放插件、兩級功率合成器、輸出耦合器和監控系統，射頻信號經前置功放切換器進入兩級分配器，將射頻信號分成十六路分別進入十六個功放插件后，由兩級功率合成器合成為一路從輸出親合器輸出，所述輸出親合器的信號采集端通過監控系統與前置功放切換器連通。
[0005]作為優選，所述前置功放切換器主要由輸入濾波器、輸入耦合器、射頻保護開關、輸入切換開關、前置功放A、前置功放B、輸出切換器開關、隔離器、耦合器和監控單元A組成，所述輸入濾波器、輸入耦合器、射頻保護開關、輸入切換開關、前置功放A、前置功放B、輸出切換開關、隔離器和耦合器依次串行連接，且分別與監控單元A的信號端連通，所述前置功放A與前置功放B通過輸入切換開關和輸出切換開關進行工作切換。
[0006]作為優選，所述兩級分配器由一個一分二分配器和兩個一分八分配器組成，射頻信號經過一分二分配器分配后再分別進入兩個一分八分配器進行分配，最后分別進入十六個功放插件。
[0007]作為優選，所述功放插件主要由一個一分四功率分配器、四個功放模塊、四個輸出隔離器、一個四合一功率合成器、輸出親合器組成，所述四個功放模塊的輸入端分別與一分四功率分配器相連，四個功放模塊輸出端分別與四個輸出隔離器相連，四個輸出隔離器與合成器輸入口相連，合成器輸出口與輸出親合器相連，
[0008]作為優選，所述功放模塊上連接有起溫度保護作用的溫度保護電路，
[0009]作為優選，所述功放插件內還設有進行工作電壓、工作電流、水冷板溫度記憶輸出功率米集的電流米樣電路和監控單7ΠΒ。
[0010]作為優選，還包括機柜控制器，所述機柜控制器通過CAN總線與監控系統連通，所述監控系統分別與監控單元A、監控單元B進行通信連接。
[0011]作為優選，所述兩級功率合成器由四個12.5KW的四合一功率合成器、一個50KW的四合一功率合成器組成，射頻信號經四個12.5KW的四合一功率合成器后，再進入50KW的四合一功率合成器。
[0012]作為優選，:還包括電源系統，所述電源系統采用開關電源組，所述電源組由60個50V/50A電源、2個12V/4A、4個電源采集器和12個斷路保護器組成。
[0013]作為優選，還包括水冷系統，所述水冷系統主要由輸入閥門、進水管、壓力表、開關、軟管、排氣閥、出水管和輸出閥門組成。
[0014]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:
[0015]1.模塊化設計，便于規模生產；
[0016]2.插拔設計，便于安裝、調試、維護；
[0017]3.冗余設計，提高設備任務可靠性；
[0018]4.熱設計，降低熱阻，控制溫升；
[0019]5.電磁兼容設計，降低電磁發射和電磁敏感度；
[0020]6.發射機集中監控管理；
[0021 ] 7.安全性設計，保障人員和設備安全；
[0022]8.結構布局合理，造型美觀。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型原理框圖；
[0024]圖2為本實用新型前置功放切換器的原理框圖；
[0025]圖3為本實用新型功放插件的原理框圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將對本實用新型作進一步說明。
[0027]實施例:參見圖1、圖2、圖3，一種固態發射機，適用于325MHz/25kW，包括前置功放/切換器、一個一分二功率分配器、兩個一分八功率分配器、16個2kw插件、五個四合一功率合成器、輸出耦合器以及電源系統、水冷系統和監控系統，射頻信號經前置功放切換器進入兩級分配器，將射頻信號分成十六路分別進入十六個功放插件后，由兩級功率合成器合成為一路從輸出耦合器輸出，所述輸出耦合器的信號采集端通過監控系統與前置功放切換器連通。
[0028]所述前置功放切換器插件由帶通濾波器、輸入耦合器、射頻保護開關、輸入切換開關、前置功放A/B、輸出切換開關、隔離器、輸出耦合器、DC-DC開關電源組和監控單元A組成。前置功放A/B由三級放大器組成，前兩級放大器均采用GaN射頻功率管，第三級采用LDM0S射頻功率管。監控單元A通過CAN總線向機柜控制器上報工作參數和開關狀態并接受控制，通過監控接口輸出工作電壓、電流、輸入功率、輸出功率和開關狀態、過溫保護狀態。所述一分二功率分配器，為威爾金森方式，用微帶線實現，可承受500W功率。所述一分八功率分配器，為威爾金森方式，用微帶線實現，可承受250W功率。
[0029]所述2kW功放插件由一個一分四功率分配器、四個600W功放模塊、四個輸出隔離器、一個四合一功率合成器、輸出耦合器、溫度保護電路、電流采樣電路和監控單元B組成。四個600W功放模塊輸入端分別與分配器相連，四個600W功放模塊輸出端分別與隔離器相連，再與合成器相連，合成器輸出口與耦合器相連。溫度保護電路用于保護600W功放模塊，避免其工作溫度過高。電流采樣電路和監控單元B用于功放插件的工作電壓、工作電流、水冷板溫度和輸出功率的取樣，并經CAN總線與機柜控制器連接。
[0030]600W功放模塊為本發射機的基本功放單元，其為單級電路。一分四功率分配器采用威爾金森同相功率分配器，用印制線實現。四合一功率合成器采用結形同相功率合成器，用帶狀銅板實現。2kW功放插件上的四個600W功放模塊設計有過溫保護電路，當功放模塊溫度超過設定門限值時自動關斷600W功放模塊，并將保護狀態