Hispanopedia WikiUn módulo de potencia de microondas (MPM) es un dispositivo de microondas que se utiliza para amplificar señales de radiofrecuencia a niveles de alta potencia. Es una combinación híbrida de electrónica de estado sólido y de tubo de vacío , que encierra un amplificador de potencia de estado sólido (SSPA), un amplificador de tubo de onda viajera (TWTA) y módulos de acondicionamiento electrónico de potencia (EPC) en una sola unidad. [1] Su capacidad de potencia de salida promedio se encuentra entre la de los amplificadores de potencia de estado sólido (SSPA) y los amplificadores de tubo de onda viajera (TWT) dedicados. Se pueden aplicar donde sea que se requiera una amplificación de microondas de alta potencia y el espacio sea limitado. Están disponibles en varios rangos de frecuencia, desde la banda S hasta la banda W. La potencia de salida típica en la banda Ku varía de 20 W a 1 kW.
Historia
El concepto de módulo de potencia de microondas fue diseñado para su uso en antenas de matriz en fase activa, donde su tamaño compacto permite colocar una gran cantidad de módulos en la cara radiante de la antena. El concepto fue explorado en detalle por el Panel de Módulos de Potencia de Microondas de 1989, apoyado por el Laboratorio de Investigación Naval de los EE. UU . Si bien el objetivo final era diseñar un módulo de potencia con una sección transversal tan pequeña como media pulgada cuadrada, la mayoría de los MPM actuales son más grandes y solo son adecuados para matrices en línea, matrices parcialmente distribuidas y aplicaciones de un solo módulo.
Especificaciones típicas
Los módulos de potencia de microondas están disponibles en varias frecuencias, desde la banda S hasta la banda W. [2] Hay disponibles MPM tanto de onda continua como pulsados, los primeros tienen un amplio rango de ciclo de trabajo. Los niveles de potencia varían desde menos de 20 W hasta más de 1 kW. Los MPM son livianos en comparación con los TWTA tradicionales y los requisitos de suministro de energía son típicamente CC de bajo voltaje (28–270 voltios CC).
Construcción
Un módulo de potencia de microondas consta de un amplificador de potencia de estado sólido, que impulsa un amplificador de potencia de vacío, normalmente un tubo de ondas progresivas. La fuente de alimentación de alto voltaje que requiere el TWT la proporciona un acondicionador de energía electrónico. En los MPM de modo pulsado, el acondicionador de energía proporciona un alto voltaje pulsado que se activa mediante una entrada de activación. Los MPM también incluyen un microcontrolador , que es responsable de controlar el funcionamiento del módulo, como asegurarse de que los diversos voltajes de la fuente de alimentación aparezcan en la secuencia adecuada para evitar daños al TWT. También informa el estado del módulo, incluidos los diversos voltajes, corrientes y temperaturas.
Aplicaciones
Los módulos de potencia de microondas se utilizan en
- Antenas de matriz en fase activa
- Transmisores de radar donde se necesitan anchos de pulso largos pero con una potencia relativamente baja (como los radares de apertura sintética )
- Comunicaciones satelitales comerciales y militares
Véase también
- Tubo de ondas viajeras
- Microondas
- Klystron : un dispositivo para amplificar o generar microondas (con mayor precisión y control que el que se puede obtener con un magnetrón)
Referencias
- ^ Abrams Jr, RH; Parker, RK (1993). "Introducción al MPM: qué es y dónde podría encajar". 1993 IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest . págs. 107–110. doi :10.1109/MWSYM.1993.276932. ISBN . 978-0-7803-1209-8.S2CID109251361 .
- ^ Smith, CR; Armstrong, CM; Duthie, J. (1999). "El módulo de potencia de microondas: un bloque de construcción de RF versátil para transmisores de alta potencia". Actas del IEEE . 87 (5): 717–737. doi :10.1109/5.757252. ISSN 0018-9219.
Enlaces externos
- Animación Flash que muestra el funcionamiento de un módulo de potencia de microondas (MPM) y su construcción interna
- Módulos de potencia de microondas: información del producto