МНОГОПОРТОВЫЕ УСИЛИТЕЛИ В СПУТНИКАХ СВЯЗИ

1. Способ поддержания изолированности в многопортовом усилителе для спутника связи, многопортовый усилитель содержит множество микроволновых блоков усилителя мощности, множество портов ввода и множество портов вывода, порты ввода связаны с упомянутыми блоками усилителя сетью разделения входных сигналов, и порты вывода связаны с упомянутыми блоками усилителя сетью разделения выходных сигналов, так что входной сигнал в любом порту ввода усиливают всеми блоками усилителя, и затем рекомбинируют в выходной сигнал в порту вывода, способ, содержащий:
обеспечение, по меньшей мере, одного из упомянутых блоков усилителя средством регулировки усиления и средством регулировки фазы, и обеспечение контура управления с обратной связью, распространяющейся от предварительно выбранного узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов до упомянутого средства регулировки усиления и средства регулировки фазы,
введение пилот-сигнала в упомянутую сеть разделения входных сигналов, и детектирование упомянутого пилот-сигнала в упомянутом предварительно выбранном узле, так что упомянутый контур обратной связи обеспечивает сигналы регулировки усиления и фазы в зависимости от значения детектированного пилот-сигнала.
2. Способ по п.1, в котором нуль сигнала упомянутого пилот-сигнала формируют в упомянутом предварительно выбранном узле.
3. Способ по п.2, в котором глубина нуля зависит от рассогласований фазы и усиления.
4. Способ по п.3, в котором глубина нуля зависит от логарифмической функции, которая включает в себя коэффициенты фазы и усиления.
5. Способ по п.4, в котором упомянутый коэффициент усиления является отношением усилений между упомянутыми первым и вторым соседними блоками усилителя.
6. Способ по п.2, в котором выравнивание усиления и фазы выполняют в процедуре, содержащей внесение итерации приращения фазы в упомянутое средство регулировки фазы для определения значения нуля, которое или меньше, чем требуемое значение, или является минимальным значением, при сохранении регулировки усиления неизменной.
7. Способ по п.6, в котором упомянутая процедура дополнительно содержит внесение итерации приращения усиления в упомянутое средство регулировки усиления для определения значения нуля, которое или меньше, чем упомянутое требуемое значение, или является минимальным значением, при сохранении регулировки фазы неизменной.
8. Способ по п.1, в котором упомянутый пилот-сигнал является одним сигналом из: CW-волна с неизменным значением; CW, которая переключается по частоте во времени, или последовательности расширения спектра.
9. Способ по пп.2-7, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов сконфигурирована в матрицу и включает в себя первый столбец входных гибридных устройств, по меньшей мере, одно из которых имеет первый и второй порты вывода, которые соединены с первым и вторым упомянутыми соседними блоками усилителя, по меньшей мере, один из первого и второго блоков усилителя имеет средство регулировки усиления и средство регулировки фазы, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов сконфигурирована в матрицу, которая включает в себя первый столбец выходных гибридных устройств, каждое выходное гибридное устройство имеет первый и второй порты ввода, которые соединены с упомянутыми первым и вторым соседними блоками усилителя, и в которой упомянутый предварительно выбранный узел содержит порт вывода упомянутого первого выходного гибридного устройства, в котором имеет место упомянутый нуль сигнала.
10. Способ по п.9, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов включает в себя второй столбец входных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого первого столбца сети разделения входных сигналов, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов включает в себя второй столбец выходных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого первого столбца сети разделения выходных сигналов, и в котором второй предварительно выбранный узел содержит порт вывода выходного гибридного устройства в упомянутом втором столбце, в котором имеет место дополнительный нуль сигнала,
и способ дополнительно содержит обеспечение второго контура управления с обратной связью, распространяющейся от упомянутого второго предварительно выбранного узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов до средства регулировки усиления и средства регулировки фазы одного из упомянутых блоков усилителя.
11. Способ по п.10, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов включает в себя третий столбец входных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого второго столбца сети разделения входных сигналов, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов включает в себя третий столбец выходных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого второго столбца сети разделения выходных сигналов, и в котором третий предварительно выбранный узел содержит порт вывода выходного гибридного устройства в упомянутом третьем столбце, в котором имеет место дополнительный нуль сигнала,
и способ также содержит обеспечение третьего контура регулирования с обратной связью, распространяющейся от упомянутого третьего узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов до средства регулировки усиления и средства регулировки фазы в одном из упомянутых блоков усилителя.
12. Способ по п.11, в котором на первом этапе упомянутый первый и второй соседние блоки усилителя выравнивают и в фазе и в усилении посредством первого упомянутого контура обратной связи.
13. Способ по п.12, в котором на упомянутом первом этапе дополнительные пары соседних блоков усилителя, имеющие ассоциированные средства регулировки усиления и средства регулировки фазы, выравнивают и в фазе, и в усилении, каждая упомянутая дополнительная пара имеет ассоциированный первый контур управления с обратной связью.
14. Способ по п.12, в котором на втором этапе группу блоков усилителя, содержащую множество пар соседних блоков усилителя, выравнивают и в фазе, и в усилении посредством упомянутого второго контура управления с обратной связью.
15. Способ по п.14, в котором на третьем этапе множество групп блоков усилителя, каждая содержащая множество пар соседних блоков усилителя, выравнивают и в фазе, и в усилении посредством упомянутого третьего контура управления с обратной связью.
16. Способ по п.15, в котором упомянутые первый, второй и третий этапы повторяют рекурсивно, пока не будет достигнуто желаемое выравнивание усиления и фазы для всех блоков усилителя.
17. Многопортовый усилитель, содержащий множество микроволновых блоков усилителя мощности, множество портов ввода и множество портов вывода, порты ввода связаны с упомянутыми блоками усилителя сетью разделения входных сигналов, и порты вывода связаны с упомянутыми блоками усилителя сетью разделения выходных сигналов, так что входной сигнал в любом порту ввода усиливают всеми блоками усилителя, и затем рекомбинируют в выходной сигнал в порту вывода, причем, по меньшей мере, один из упомянутых блоков усилителя включает в себя средство регулировки усиления и средство регулировки фазы и включает в себя контур управления с обратной связью, распространяющейся от предварительно выбранного узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов для обеспечения сигналов регулировки до упомянутого средства регулировки усиления и упомянутого средства регулировки фазы, в ответ на пилот-сигнал, введенный в упомянутой сети разделения входных сигналов.
18. Усилитель по п.17, в котором упомянутый контур управления с обратной связью реагирует на нуль сигнала упомянутого пилот-сигнала, сформированного в упомянутом предварительно выбранном узле, причем глубина нуля зависит от рассогласований фазы и усиления упомянутых блоков усилителя.
19. Усилитель по п.17, в котором упомянутый контур управления с обратной связью включает в себя ответвитель, соединенный с упомянутым предварительно выбранным узлом, для отправки упомянутого пилот-сигнала в предварительно выбранном узле.
20. Усилитель по п.17, в котором контур управления с обратной связью включает в себя средство смешивания для смешивания детектированного пилот-сигнала с сигналом гетеродина и включает в себя средство детектора для детектирования гетеродинированного пилот-сигнала.
21. Усилитель по п.17, в котором контур управления с обратной связью включает в себя средство цифроаналогового преобразования для преобразования детектированного пилот-сигнала в цифровую форму и средство обработки цифровых сигналов, функционирующее для вычисления функции, которая включает в себя коэффициенты фазы и усиления, представляющей глубину нуля, для генерации упомянутых сигналов регулировки.
22. Усилитель по п.17, в котором упомянутый пилот-сигнал является CW, и упомянутый контур обратной связи включает в себя средство фильтра полосы пропускания, или упомянутый пилот-сигнал является сигналом с расширенным спектром, и упомянутый контур обратной связи включает в себя коррелятор.
23. Усилитель по п.19, включающий в себя дополнительный ответвитель, связанный с соседним узлом для обеспечения опорного сигнала для целей калибровки.
24. Усилитель по любому из пп.17-23, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов сконфигурирована в матрицу и включает в себя первый столбец входных гибридных устройств, по меньшей мере, одно из которых имеет первый и второй порты вывода, которые соединены с первым и вторым упомянутыми соседними блоками усилителя, по меньшей мере, один из первого и второго блоков усилителя имеет средство регулировки усиления и средство регулировки фазы, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов, сконфигурирована в матрицу, которая включает в себя первый столбец выходных гибридных устройств, каждое выходное гибридное устройство имеет первый и второй порты ввода, которые соединены с упомянутыми первым и вторым соседними блоками усилителя, и в котором упомянутый предварительно выбранный узел содержит порт вывода выходного гибридного устройства, в котором имеет место упомянутый нуль сигнала.
25. Усилитель по п.24, в котором дополнительные пары соседних блоков усилителя имеют связанное средство регулировки усиления и средство регулировки фазы, и каждая такая дополнительная пара имеет ассоциированный первый контур управления с обратной связью.
26. Усилитель по пп.24, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов включает в себя второй столбец входных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого первого столбца сети разделения входных сигналов, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов включает в себя второй столбец выходных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого первого столбца сети разделения выходных сигналов, и в котором второй предварительно выбранный узел содержит порт вывода выходного гибридного устройства в упомянутом втором столбце, в котором имеет место дополнительный нуль сигнала, и усилитель содержит второй контур управления с обратной связью, распространяющейся от упомянутого второго предварительно выбранного узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов до средства регулировки усиления и средства регулировки фазы одного из упомянутых блоков усилителя.
27. Усилитель по п.26, в котором упомянутая сеть разделения входных сигналов включает в себя третий столбец входных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого второго столбца сети разделения входных сигналов, и упомянутая сеть разделения выходных сигналов включает в себя третий столбец выходных гибридных устройств, соединенных с гибридными устройствами упомянутого второго столбца сети разделения выходных сигналов, и в котором третий предварительно выбранный узел содержит порт вывода выходного гибридного устройства в упомянутом третьем столбце, в котором имеет место нуль сигнала, и усилитель содержит третий контур управления с обратной связью, распространяющейся от упомянутого третьего узла в упомянутой сети разделения выходных сигналов до средства регулировки усиления и средства регулировки фазы одного из упомянутых блоков усилителя.
28. Усилитель по п.25, в котором элементы контуров обратной связи совместно используются посредством средства коммутации.