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マイクロ波パワーモジュール（MPM）は、無線周波数信号を高出力レベルに増幅するために使用されるマイクロ波デバイスです。これは、ソリッドステートおよび真空管エレクトロニクスのハイブリッド組み合わせであり、ソリッドステート電力増幅器（SSPA）、進行波管増幅器（TWTA）、および電子電力調整（EPC）モジュールを1つのユニットに収めています。[1]平均出力電力能力は、ソリッドステート電力増幅器（SSPA）と専用の進行波管（TWT）増幅器の中間です。高出力マイクロ波増幅が必要で、スペースが貴重である場所であればどこでも使用できます。SバンドからWバンドまでのさまざまな周波数範囲で利用できます。Kuバンドでの一般的な出力電力は20Wから1kWです。
歴史
マイクロ波パワーモジュールのコンセプトは、アクティブフェーズドアレイアンテナで使用するために設計されました。アクティブフェーズドアレイアンテナはサイズがコンパクトなため、アンテナの放射面に多数のモジュールを詰め込むことができます。このコンセプトは、米国海軍研究所の支援を受けた 1989 年のマイクロ波パワーモジュールパネルで詳細に検討されました。最終的な目標は、断面積が 0.5 平方インチほどのパワーモジュールを設計することでしたが、今日のほとんどの MPM はより大きく、ラインアレイ、部分的に分散されたアレイ、および単一モジュールのアプリケーションにのみ適しています。
標準仕様
マイクロ波パワーモジュールは、SバンドからWバンドまで、さまざまな周波数で利用できます。[2] CWとパルスMPMの両方が利用可能で、パルスMPMはデューティサイクル範囲が広いです。電力レベルは20W未満から1kW以上までの範囲です。MPMは従来のTWTAに比べて軽量で、電源要件は通常、低電圧DC（28〜270ボルトDC）です。
工事
マイクロ波パワー モジュールは、真空パワー ブースター (通常は進行波管) を駆動するソリッド ステート パワー アンプで構成されています。TWT に必要な高電圧電源は、電子パワー コンディショナーによって供給されます。パルス モード MPM では、パワー コンディショナーは、トリガー入力によってトリガーされるパルス高電圧を供給します。MPM には、モジュールの動作を制御するマイクロコントローラーも含まれています。たとえば、さまざまな電源電圧が適切な順序で立ち上がって TWT が損傷しないようにします。また、さまざまな電圧、電流、温度などのモジュールの状態も報告します。
アプリケーション
マイクロ波パワーモジュールは、
- アクティブフェーズドアレイアンテナ
- 比較的低電力だが長いパルス幅が必要なレーダー送信機（合成開口レーダーなど）
- 商業および軍事衛星通信
参照
参考文献
- ^ Abrams Jr, RH; Parker, RK (1993). 「MPM の紹介: MPM とは何か、そしてどこに適合するか」1993 IEEE MTT-S 国際マイクロ波シンポジウムダイジェストpp. 107–110. doi :10.1109/MWSYM.1993.276932. ISBN 978-0-7803-1209-8. S2CID 109251361。
- ^ Smith, CR; Armstrong, CM; Duthie, J. (1999). 「マイクロ波パワーモジュール: 高出力送信機用の多用途 RF ビルディングブロック」. Proceedings of the IEEE . 87 (5): 717–737. doi :10.1109/5.757252. ISSN 0018-9219.
外部リンク
- マイクロ波パワーモジュール（MPM）の動作と内部構造を示すフラッシュアニメーション
- マイクロ波パワーモジュール - 製品情報