本發(fā)明專利技術涉及一種將第一門控（２０２，３０２）用于啟動充當傳輸延遲的波傳播介質(zhì)（２０５，３０６）中的電波的電力轉(zhuǎn)換的解決方案，其中電波傳播，并且因傳播介質(zhì)中的反射，所得波構建并且被傳遞到輸出以供輸送給功率放大器、ＤＣ／ＤＣ轉(zhuǎn)換器或類似功能，并且輸出使用第二門控（２０４，３０４）來控制。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及使用輸電線、平面或體積的電力轉(zhuǎn)換的解決方案。
技術介紹
存在若干不同解決方案，以便向電路提供適當電壓來作為電源電壓以及作為對電路的電壓輸入。DC/DC轉(zhuǎn)換器常常用于將固定水平轉(zhuǎn)換成另一個水平(升壓或降壓)。類似地，AC/CD轉(zhuǎn)換器用于將AC電壓轉(zhuǎn)換成某個水平的DC電壓。已知的是將輸電線用于生成高電壓的電脈沖或者用于以開關方式使用傳輸線中傳播的短脈沖并且使開關同步以執(zhí)行DC/DC電壓轉(zhuǎn)換的DC/DC電壓轉(zhuǎn)換。這例如通過 W02008/051119 來了解。常規(guī)DC/DC電壓轉(zhuǎn)換器的使用有時因響應時間和成本考慮因素而會有問題。在高頻應用中，這類組件需要高度優(yōu)化以正確工作。還存在對高頻設備的供應商對于各級的成本降低、例如對于電信行業(yè)成本降低的不斷增加需求，并且效率優(yōu)化是極大的市場推動力。此外，對于高頻應用中的放大器，情況也是這樣。取決于電路配置和應用，上述解決方案有時可能不是最佳的，并且備選解決方案可能更加適合。此外，存在高頻應用中的許多應用，不同類型的功率轉(zhuǎn)換類型的解決方案在其中可獲得應用。不同類型的電/通信配置可能在相同電路中要求多個不同類型的解決方案，并且在相互配合的不同模塊中，存在的不同類型的解決方案不一定始終相互兼容，并且要求不同類型的知識基礎。射頻應用引起復合情況，以便提供用于向/從這類應用中的功能傳遞電信號/電力的有效解決方案。
技術實現(xiàn)思路
一個目的是矯正上述問題的至少一部分，這通過本專利技術的多個方面來提供，下面將進行描述。本專利技術描述將某些波形因數(shù)(電壓、電流、阻抗)的電能轉(zhuǎn)換為另一種波形因數(shù)的備選方式。這通過充分利用傳輸線(或者諸如面積或體積之類的多維諧振器)元件中的波傳播特性來進行。通過在諧振器的“輸入”連接點插入低歐姆電壓源作為單位階躍(超高3v/3t_)，發(fā)起EM波傳播。階躍上升時間應當顯著小于td/%其中td是諧振器的基礎(全長)的波傳播時間。諧振器的特征在于，電感、電容和損耗元件的網(wǎng)絡(在1、2或3維)分布，這些電感、電容和損耗元件形成為單獨組件或者形成為形成具有特性阻抗的諧振器(例如同軸電纜或帶狀線)的有限或無限數(shù)量的相連物理量(physical matter) 0在諧振器的相對“輸出”連接中，波將被部分反射，如由輸出阻抗與傳輸線阻抗之間的失配度來設置(理想地為 Γ =-1)。這個反射波將在諧振器中按照與原始波相同的相位返回。只要輸入源阻抗保持低(低于諧振器的特性阻抗)，則又另一個反射波將因諧振器“輸入”和源阻抗的失配而發(fā)生，因而總計2個波的幅度。這樣，諧振器中存儲的能量將增加，只要輸入(或單位階躍) 脈沖保持即可。顯然，由于諧振器損耗，部分能量將會丟失。當諧振器中的電波形因數(shù)達到所請求等級時，諧振器能量可在續(xù)流模式中部分耗盡(與buck DC/DC轉(zhuǎn)換器續(xù)流模式相似)或者通過改變或匹配“輸出”負載阻抗以便使可控反射發(fā)生或者反射不再發(fā)生而完全耗盡。然后，可重新開始該過程。本專利技術基于2個思路。1.用于共振能量存儲的電力轉(zhuǎn)換器面積中的傳輸線特性(諧振器中的波傳播)的使用。2.通過對系統(tǒng)進行“二次取樣”，即，輸入脈沖長于2td傳播時間T，可轉(zhuǎn)換電波形因數(shù)，而無需廣泛輸入源開關。基于上述思路，若干后續(xù)思路如下1.諧振器可能具有任何其它文獻中所述的任何物理形式。2. 二次取樣方法通過在許多T循環(huán)中保持閉合來降低輸入源的開關損耗。3.系統(tǒng)將具有2個明確定義的脈動頻率源。a.諧振器基礎b. 二次取樣的輸入源的開關頻率及相關諧波4.不同諧振器特性可用于使轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)適應任何適當負載阻抗。5.現(xiàn)有布局可能描述為諧振器，并且用于能量存儲。6. DC/DC轉(zhuǎn)換(例如buck-boost轉(zhuǎn)換器)、匹配的放大器以及具有類似微波混合器的功能的無線電載波發(fā)生器可通過使用一個公共傳輸線來合并。通過組合地使用若干諧振器，可形成阻抗變化(變換器(transformer))和新諧振器元件。如本文檔和權利要求書所述的按照本專利技術的電力轉(zhuǎn)換的解決方案的優(yōu)點在于，與常規(guī)基于電感器/電容器的解決方案相比，能夠使用低成本組件，并且提供快速響應系統(tǒng)。本專利技術的第一方面，提供一種電力轉(zhuǎn)換裝置，包括至少一個電源輸入；至少兩個電門控(electrcal gate)；至少一個電波傳播介質(zhì)；以及可連接到接收輸出負載的至少一個電輸出；其中，來自電源的電壓通過第一門控施加到電波傳播介質(zhì)長達一持續(xù)時間，該持續(xù)時間超過通過電波傳播介質(zhì)到電波傳播介質(zhì)的一端并且回到電源的波傳播時間、即2td， 從而累積在電波傳播介質(zhì)中傳播的電波，并且所產(chǎn)生的累積電波在電輸出處采用第二門控來控制，其中第一和第二門控在時間上基本相互分離地處于導通(on)位置。第一和第二門控均可位于電波傳播介質(zhì)的電源側(cè)。該裝置可以是功率放大器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、AC/DC轉(zhuǎn)換器或DC/AC轉(zhuǎn)換器或者具有載波生成和混合器的無線電發(fā)射器。該裝置可以是包括多個電輸入的調(diào)制放大器，每個電輸入由連接到電波傳播介質(zhì)的對應門控來控制。第二門控處于導通(導電)狀態(tài)短于2td。電波傳播介質(zhì)可包括傳輸線、微帶狀線、印刷電路板跡線或者基本圓形導電盤中的至少一個。該裝置的接收輸出負載和電輸出具有大致匹配的阻抗。該裝置的接收輸出負載和電輸出具有失配的阻抗。門控可以是電開關或二極管其中之一。該裝置還可包括第三門控，它設置成提供在裝置中傳播的電波的極性變化。本專利技術的第二方面，提供一種使用電波傳播介質(zhì)來轉(zhuǎn)換電力的方法，包括下列步驟使用第一門控向電波傳播介質(zhì)提供電源；在超過所得電波在電波傳播介質(zhì)中傳播到一端并且回到電源的波傳播時間的時間中提供電源；在電輸出處使用第二門控來控制所得電波；其中，第一和第二門控在時間上基本相互分離地處于導通位置。通過參照以下所述實施例進行的說明，本專利技術的這些方面及其它方面將會非常明Mo附圖說明下面通過非限制性示例并且參照附圖更詳細地說明本專利技術，附圖包括圖1示意示出按照本專利技術的電波傳播的電路和時序圖；圖2示意示出按照本專利技術的一個實施例的電波傳播的電路和時序圖；圖3示意示出按照本專利技術的一個實施例的電波傳播的電路和時序圖；圖4示意示出按照本專利技術的一個實施例的恒定輸出功率放大器的電路；圖5示意示出按照本專利技術的一個實施例的電波傳播的電路和時序圖；圖6示意示出無線電發(fā)射器實施例中的電波的電路和時序圖；圖7更詳細地示意示出圖6的時序圖；圖8以框圖示意示出3位4相放大器和RF PA的本專利技術的一個實施例；圖9示意示出作為變換器的圓偏置諧振器的本專利技術的一個實施例；圖10示意示出作為變換器的表面圓偏置諧振器的本專利技術的一個實施例；圖11示意示出作為變換器的表面圓偏置諧振器的本專利技術的一個實施例；圖12示意示出作為變換器的表面圓偏置諧振器的本專利技術的一個實施例；圖13示意示出OVS應用的本專利技術的一個實施例；圖14A和B示意示出脈沖QAM無線電發(fā)射器的本專利技術的兩個實施例。具體實施例方式本專利技術涉及使用諸如傳輸(延遲)線之類的波傳播介質(zhì)或者諸如集總傳輸線、帶狀線、微帶、PCB跡線(track)之類的相似電傳輸延遲路徑等等以及與傳輸線/路徑相關的阻抗失配的性質(zhì)的電路中的電能的不同電力轉(zhuǎn)換。當電波在傳輸線/路徑中傳送并且遇到阻抗失配時，電波的至少部分被反射回到傳輸線/路徑中。這種情況如圖IA所示，其中示出降壓DC/本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
１．一種電力轉(zhuǎn)換裝置，包括：－至少一個電源輸入（２０１，３０１）；－至少兩個電門控（２０２，２０４，３０２，３０４）；－至少一個電波傳播介質(zhì)（２０５，３０６）；以及－能夠連接到接收輸出負載的至少一個電輸出（２０９，３０５）；其中，來自所述電源的電壓通過第一門控（２０２，３０２）施加到所述電波傳播介質(zhì)長達一持續(xù)時間，該持續(xù)時間超過通過所述電波傳播介質(zhì)（３０５，３０６）到所述電波傳播介質(zhì)的一端并且回到所述電源的波傳播時間、即２ｔｄ，從而累積在所述電波傳播介質(zhì)中傳播的電波，并且所得累積電波在所述電輸出處采用第二門控（２０４，３０４）來控制，并且其中所述第一和第二門控在時間上基本相互分離地處于導通位置。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：S·桑德，
申請(專利權)人：愛立信電話股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：SE
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。