CN109995336B - 功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备 - Google Patents

功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备。该功放控制电路包括:通路检波模块、反射检波模块、环形器、比较模块、微控制单元MCU和保护模块;所述通路检波模块的检波输出端与所述比较模块的第一输入端连接;所述反射检波模块的检波输出端与所述比较模块的第二输入端连接;所述比较模块的参考输入端与所述MCU的第一参考输出端连接,所述比较模块的输出端与所述MCU的故障报警端连接。采用该电路能够提高对功放电路的输出端的故障情况进行监控和提示,进一步提高了电路的可靠性和安全性。

Description

功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别是涉及一种功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备。
背景技术
随着通信技术的发展,人们对于通信质量的要求越来越高,因此大功率基站是保证通信质量的必要条件,而大功率的射频功率放大器(简称功放),更加成为现代无线通信基站的核心部件。
通常,当功放输出端出现电路失配的情况时,例如短路或开路,其输出的射频信号几乎全部反射回功放模块,由于大功率的功放输出功率比较大,射频信号反射回来容易造成功放的损坏。
因此,传统的功放电路,其电路的安全性较差。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高功放安全性的功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备。
第一方面,本申请实施例提供一种功放控制电路,所述电路包括:通路检波模块、反射检波模块、环形器、比较模块、微控制单元MCU和保护模块;
所述通路检波模块的检波输出端与所述比较模块的第一输入端连接;所述反射检波模块的检波输出端与所述比较模块的第二输入端连接;所述比较模块的参考输入端与所述MCU的第一参考输出端连接,所述比较模块的输出端与所述MCU的故障报警端连接;
所述环形器用于当所述外接负载正常时,将所述功放单元输出的信号通过所述环形器的通路输出端输出至所述外接负载,以及当所述外接负载故障时,将所述功放单元输出的信号通过所述环形器的反射输出端输出至所述反射检波模块;所述通路检波模块用于根据所述功放电路的射频通路上的信号,生成通路检波信号;所述反射检波模块用于根据所述功放电路的反射通路上的信号,生成反射检波信号;所述保护模块用于根据所述反射通路上的信号的大小,控制所述功放单元的增益状态;所述比较模块用于将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值与所述MCU通过第一参考输出端输出的第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果;所述MCU用于根据所述第一比较结果对所述功放单元的增益状态进行提示。
在其中一个实施例中,所述通路检波模块包括通路耦合器和通路检波器,所述通路耦合器的输入端作为所述通路检波模块的输入端,与所述功放单元的输出端连接;所述通路耦合器的射频输出端作为通路检波模块的射频输出端,与所述环形器的输入端连接;所述通路耦合器的耦合输出端与所述通路检波器的输入端连接,所述通路检波器的输出端作为所述通路检波模块的检波输出端,与所述比较模块的第一输入端连接;
所述反射检波模块包括反射耦合器和反射检波器,所述反射耦合器的输入端作为所述反射检波模块的输入端,与所述环形器的反射输出端连接;所述反射耦合器的射频输出端通过负载连接到地;所述反射耦合器的耦合输出端与所述反射检波器的输入端连接,所述反射检波器的输出端作为所述反射检波模块的检波输出端,与所述比较模块的第二输入端连接;
所述通路耦合器用于获取所述功放电路的射频通路上的通路耦合信号;所述通路检波器用于将所述通路耦合信号转换为通路检波信号;
所述反射耦合器用于获取所述功放电路的反射通路上的反射耦合信号;所述反射检波器用于将所述反射耦合信号转换为反射检波信号。
在其中一个实施例中,所述比较模块包括差分放大器和第一比较器,所述差分放大器的第一输入端和第二输入端分别与所述通路检波器的输出端和所述反射检波器的输出端连接,所述差分放大器的输出端与所述第一比较器的第一输入端连接,所述第一比较器的参考输入端作为所述比较模块的参考输入端与所述MCU的第一参考输出端连接;
所述差分放大器用于将所述通路检波信号和所述反射检波信号作差值处理,生成差值电压;所述第一比较器用于将所述差值电压和所述第一参考电平进行比对,生成第一比较结果。
在其中一个实施例中,所述保护模块包括第二比较器和状态保持电路;所述第二比较器的第一输入端作为所述保护模块的输入端与所述反射检波器的输出端连接,所述第二比较器的第二输入端作为所述保护模块的参考输入端与所述MCU的第二参考输出端连接,所述第二比较器的输出端与所述状态保持电路的状态输入端连接,所述状态保持电路的初始化端与所述MCU的重置端连接,所述状态保持电路的输出端作为所述保护模块的输出端与所述功放单元的使能端连接;
所述第二比较器用于将所述反射检波信号与所述MCU通过第二参考输出端输出的第二参考电平进行对比,生成第二比较结果;所述状态保持电路用于当所述第二比较结果为第二标识值时,控制所述功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
在其中一个实施例中,所述MCU用于当所述第一比较结果为所述第二标识值时,进行报警提示,以及当所述第一比较结果为所述第一标识值时,提示所述功放单元的输出端正常。
第二方面,本申请实施例提供一种功放控制方法,所述方法包括:
获取功放电路的射频通路的通路检波信号;
获取所述功放电路的反射通路的反射检波信号;
将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值,与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果,所述第一比较结果用于对所述功放单元的增益状态进行提示;
根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态。
在其中一个实施例中,所述获取功放电路的射频通路的通路检波信号,包括:
获取所述功放电路的射频通路上的通路耦合信号;
将所述通路耦合信号转换为所述通路检波信号;
所述获取所述功放电路的反射通路的反射检波信号,包括:
获取所述功放电路的反射通路上的反射耦合信号;
将所述反射耦合信号转换为反射检波信号。
在其中一个实施例中,所述将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值,与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果,包括:
将所述通路检波信号和所述反射检波信号作差值处理,生成差值电压;
将所述差值电压和所述第一参考电平进行比对,生成第一比较结果;
当所述第一比较结果为第一标识值时,提示所述功放单元的外接负载为正常状态;
当所述第一比较结果为第二标识值时,提示所述功放单元的外接负载为故障状态。
在其中一个实施例中,所述根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态,包括:
将所述反射检波信号与第二参考电平进行对比,生成第二比较结果;
当所述第二比较结果为第二标识值时,控制所述功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
在其中一个实施例中,所述方法还包括:
当所述第一比较结果为所述第二标识值时,进行报警提示;
当所述第一比较结果为所述第一标识值时,提示所述功放单元的输出端正常。
第三方面,本申请实施例提供一种功放电路,包括如实施例所述的功放控制电路。
第四方面,本申请实施例提供一种网络接入设备,包括如上述实施例所述的功放电路。
上述功放控制电路、功放控制方法、功放电路和网络接入设备,该功放控制电路包括通路检波模块、反射检波模块、环形器、比较模块、MCU和保护模块。其中,环形器用于当外接负载正常时,将功放单元输出的信号通过环形器的通路输出端输出至外接负载,以及当外接负载故障时,将功放单元输出的信号通过环形器的反射输出端输出至反射检波模块;通路检波模块用于根据功放电路的射频通路上的信号,生成通路检波信号;反射检波模块用于根据功放电路的反射通路上的信号,生成反射检波信号;保护模块用于根据反射通路上的信号的大小,控制功放单元的增益状态;比较模块用于将通路检波信号和反射检波信号的差值与MCU通过第一参考输出端输出的第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果;MCU用于用于根据所述第一比较结果对所述功放单元的增益状态进行提示。因此,该功放控制电路能够在功放电路的输出端所连接的外接负载故障的情况下,通过控制功放单元为低增益状态,从而实现了对功放单元的自动保护,其无需经过复杂的逻辑判断即可控制功放电路快速进入低增益状态,提高了电路保护的速度,进一步提高了电路的可靠性和安全性。另外,在外接负载恢复正常之后,得到为第一标识值的第一比较结果,并依据该第一标识值,MCU能够通过其控制输出端输出使能信号对功放单元的增益状态进行提示,使得工程人员能够直接快速而准确得获得功放单元的增益状态,从而便于对功放单元进行监测和操作控制,进一步提高了电路的可靠性和安全性。
附图说明
图1为一个实施例中功放控制电路所应用的网络接入设备的示意图;
图2为一个实施例提供的功放控制电路的结构示意图;
图3为另一个实施例提供功放控制电路的结构示意图;
图4为一个实施例提供的功放控制方法的流程示意图;
图5为另一个实施例提供的功放控制方法的流程示意图;
图6为又一个实施例提供的功放控制方法的流程示意图;
图7为又一个实施例提供的功放控制方法的流程示意图;
图8为又一个实施例提供的功放控制方法的流程示意图;
图9为一个实施例提供的功放电路的原理图。
实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的功放控制电路,可以应用于如图1所示的网络接入设备中。可选地,该网络接入设备可以为基站。该基站通过功放电路将通信信号进行放大,并通过天线辐射以实现小区通信信号的覆盖。该功放控制电路用于在功放关闭或低增益状态下,当外接负载恢复正常之后自动控制开启功放,从而使得功放电路开启的效率大大提高。本申请实施例对上述功放电路的类别和网络接入设备的类型并不做限定。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本申请的实施例进行描述。
图2为一个实施例提供的功放控制电路的结构示意图。该电路包括:通路检波模块100、反射检波模块200、环形器300、比较模块400、微控制单元(Microcontroller Unit,简称MCU)500和保护模块600。通路检波模块100的输入端与功放单元700的输出端连接,通路检波模块100的射频输出端与环形器300的输入端连接,通路检波模块100的检波输出端与比较模块400的第一输入端连接;环形器300的通路输出端与外接负载800连接,环形器300的反射输出端与反射检波模块200的输入端连接;反射检波模块200的检波输出端与比较模块400的第二输入端连接;反射检波模块200的检波输出端与所述保护模块600的输入端连接;比较模块400的参考输入端与MCU500的第一参考输出端连接,比较模块400的输出端与MCU500的故障报警端连接,保护模块600的初始化端与MCU500的重置端连接,保护模块600的输出端与功放单元700的使能端连接,保护模块600的参考输入端与MCU500的第二参考输出端连接;保护模块600的输入端与反射检波模块200的检波输出端连接。
环形器300用于当外接负载800正常时,将功放单元700输出的信号通过环形器300的通路输出端输出至外接负载800,以及当外接负载800故障时,将功放单元700输出的信号通过环形器300的反射输出端输出至反射检波模块200;通路检波模块100用于根据功放电路的射频通路上的信号,生成通路检波信号;反射检波模块100用于根据功放电路的反射通路上的信号,生成反射检波信号;保护模块600用于根据所述反射通路上的信号的大小,控制功放单元700的增益状态;比较模块400用于将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值与所述MCU通过第一参考输出端输出的第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果;MCU500用于根据所述第一比较结果对功放单元700的增益状态进行提示。
具体的,当外接负载800正常时,其功放单元700的输出端状态为匹配,此时功放单元700为高功率发射状态。射频信号经由功放单元700放大后,通过通路检波模块100进入环形器300,并从环形器300的通路输出端输出至外接负载800。此时,射频信号并不通过反射检波模块200,因此反射检波模块200输出的反射检波信号强度很小,而通路检波模块100的检波输出端的通路检波信号较强,因此通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值较大。此时,保护模块600可以判断反射检波信号强度小于MCU500通过其第二参考输出端输出的信号强度,因此保护模块600通过其输出端向功放单元700的使能端输出一个指示信号,例如低电平信号,从而控制功放单元700高增益状态工作。在通路检波信号和反射检波信号进入比较模块400,与MCU500输出的第一参考电平进行大小比对时,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值大于第一参考电平。
当外接负载800故障时,功放单元700输出的射频信号不再由环形器300的通路输出端输出,而是通过环形器300的反射输出端输出,输入反射检波模块200,此时,反射检波信号强度较强,该反射检波模块200的射频输出端通过一负载对地连接,以吸收高强度的射频信号。此时,射频信号几乎完全通过反射检波模块200,因此反射检波模块200的检波输出端输出的反射检波信号强度较大,此时不考虑射频通路和反射通路的链路损耗差异的情况下,反射检波信号强度与通路检波信号的强度相当。此时,保护模块600可以判断反射检波信号强度大于MCU500通过其第二参考输出端输出的信号强度,因此保护模块600可以通过其输出端向功放单元700的使能端输出一个指示信号,例如高电平信号,控制功放单元700低增益状态工作。因此,该电路能够在外接负载发生异常的情况下,控制功放单元700低增益状态工作,从而使得无需经过复杂的逻辑判断即可控制功放电路快速进入低增益状态,提高了功放电路的安全性。
在外接负载800故障的情况下,通路检波信号和反射检波信号进入比较模块400,与MCU500输出的第一参考电平进行大小比对时,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值小于第一参考电平。可选地,上述通路检波模块100可以通过一个不等分的功分器和一个检波二极管组成。通过不等分的功分器将通路信号分为两路,功率大的一路进入环形器300,另外一路作为射频通路的检波信号进入检波二极管进行检波。可选地,上述反射检波模块100可以通过一个不等分的功分器和一个检波二极管组成。通过不等分的功分器将通路信号分为两路,功率大的一路输入外接负载,另外一路作为反射通路的检波信号进入检波二极管进行检波。
当外接负载800由故障状态恢复正常之后,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值与第一参考电平的大小比对的结果为,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值大于第一参考电平,此时比较模块400输出第一比较结果为第一标识值,可选地,该第一标识值可以为低电平或“0”,MCU500能够依据该第一标识值提示外接负载800为正常的状态。
当外接负载800为故障的状态时,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值与第一参考电平的大小比对的结果为,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值小于或等于第一参考电平,此时比较模块400输出第一比较结果为第二标识值,当上述第一比较结果为第二标识值时,MCU500能够依据该第二标识值提示外接负载800为故障的状态。具体的,当外接负载800故障时,功放单元700输出的射频信号通过环形器300的反射输出端输出,输入反射检波模块200。此时,反射检波信号强度与通路检波信号的强度相当。通路检波信号和反射检波信号进入比较模块400,与MCU500输出的第一参考电平进行大小比对时,通路检波信号和反射检波信号的信号强度差值小于或等于第一参考电平,此时比较模块400输出第一比较结果为第二标识值,可选地,该第二标识值可以为高电平或“1”,MCU500能够依据该第二标识值提示外接负载800为故障的状态。本实施例中对功放单元的增益状态进行提示的具体方式不做限定,其可以是以不同颜色的指示灯进行提示,也可以是以不同的提示符号进行提示,或者是以不同的提示窗口在显示界面上进行提示等等。可选地,工程人员可以根据该提示的信息得知功放单元的输出的外界负载800的状态是否正常,从而根据外接负载800的状态对功放单元700的增益状态进行控制,例如开启功放单元或者关闭功放单元,也可以是使用MCU500根据这个提示信息自动开启功放单元或者关闭功放单元。
本实施例中,由于功放控制电路包括通路检波模块、反射检波模块、环形器、比较模块、MCU和保护模块。其中,环形器用于当外接负载正常时,将功放单元输出的信号通过环形器的通路输出端输出至外接负载,以及当外接负载故障时,将功放单元输出的信号通过环形器的反射输出端输出至反射检波模块;通路检波模块用于根据功放电路的射频通路上的信号,生成通路检波信号;反射检波模块用于根据功放电路的反射通路上的信号,生成反射检波信号;保护模块用于根据反射通路上的信号的大小,控制功放单元的增益状态;比较模块用于将通路检波信号和反射检波信号的差值与MCU通过第一参考输出端输出的第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果;MCU用于用于根据所述第一比较结果对所述功放单元的增益状态进行提示。因此,该功放控制电路能够在功放电路的输出端所连接的外接负载故障的情况下,通过控制功放单元为低增益状态,从而实现了对功放单元的自动保护,其无需经过复杂的逻辑判断即可控制功放电路快速进入低增益状态,提高了电路保护的速度,进一步提高了电路的可靠性和安全性。另外,在外接负载恢复正常之后,得到为第一标识值的第一比较结果,并依据该第一标识值,MCU能够通过其控制输出端输出使能信号对功放单元的增益状态进行提示,使得工程人员能够直接快速而准确得获得功放单元的增益状态,从而便于对功放单元进行监测和操作控制,进一步提高了电路的可靠性和安全性。
图3为另一个实施例所提供的的功放控制电路的结构示意图。可选地,在上述实施例的基础上,通路检波模块100可以包括通路耦合器110和通路检波器120,通路耦合器110的输入端作为通路检波模块100的输入端,与功放单元700的输出端连接;通路耦合器110的射频输出端作为通路检波模块100的射频输出端,与环形器300的输入端连接;通路耦合器110的耦合输出端与通路检波器120的输入端连接,通路检波器110的输出端作为通路检波模块100的检波输出端,与比较模块400的第一输入端连接;反射检波模块200可以包括反射耦合器210和反射检波器220,反射耦合器210的输入端作为反射检波模块200的输入端,与环形器300的反射输出端连接;反射耦合器200的射频输出端通过负载连接到地;反射耦合器210的耦合输出端与反射检波器220的输入端连接,反射检波器220的输出端作为反射检波模块200的检波输出端,与比较模块400的第二输入端连接;
通路耦合器110用于获取功放电路的射频通路上的通路耦合信号;通路检波器120用于将通路耦合信号转换为通路检波信号;反射耦合器210用于获取功放电路的反射通路上的反射耦合信号;反射检波器用于将反射耦合信号转换为反射检波信号。
具体的,通路检波模块100包括通路耦合器110和通路检波器120,通路耦合器110的输入端与功放单元700的输出端连接,通路耦合器110的射频输出端与环形器300的输入端连接,通路耦合器110能够将功放电路的射频通路上的射频通路信号输入环形器300;同时通路耦合器110能够耦合得到射频通路上的通路耦合信号,通过其耦合输出端与通路检波器120的输入端连接,将该通路耦合信号输入至通路检波器120以进行检波,从而通过通路检波器120将通路耦合信号转换为通路检波信号,并将通路检波信号通过比较模块400的第一输入端输入比较模块400。另外,反射检波模块200包括反射耦合器210和反射检波器220,反射耦合器210的输入端与环形器300的反射输出端连接,反射耦合器210的射频输出端与负载连接,反射耦合器210能够将功放电路的反射通路上的反射通路信号通过负载连接到地;同时反射耦合器210能够耦合得到反射通路上的反射耦合信号,通过其耦合输出端与反射检波器220的输入端连接,将该通反射耦合信号输入至反射检波器220以进行检波,从而通过反射检波器220将反射耦合信号转换为反射检波信号,并将反射检波信号通过比较模块400的第二输入端输入比较模块400。
本实施例中,通过通路检波模块中的通路耦合器耦合射频通路的信号,从而在设定的耦合度的情况下,其耦合得到的通路耦合信号的大小能够准确反映出射频通路上的射频信号的大小,从而使得检波的结果更加准确,进而使得电路对功放电路的控制更加准确。另外,通过通路耦合器耦合射频通路的信号并经过通路检波器进行检波,其能够最大程度的减少射频通路的损耗,进一步保证了射频信号的输出质量;另外,通过反射检波模块中的反射耦合器耦合反射通路的信号,从而在设定的耦合度的情况下,其耦合得到的反射耦合信号的大小能够准确反映出反射通路上的信号的大小,从而使得检波的结果更加准确,进而使得电路对功放电路的控制更加准确。另外,通过反射耦合器耦合反射通路的信号并经过反射检波器进行检波,其能够使得反射检波信号与通路检波信号的信号强度具有可比性,能够通过二者的大小反应射频通路的信号与反射通路的信号强度的大小,从而使得对功放电路的控制更加准确。
可选地,在上述各个实施例的基础上,继续参见图3所示,比较模块400可以包括差分放大器410和第一比较器420,差分放大器410的第一输入端和第二输入端分别与通路检波器120的输出端和反射检波器220的输出端连接,差分放大器410的输出端与第一比较器420的第一输入端连接,第一比较器420的参考输入端作为比较模块400的参考输入端与MCU500的第一参考输出端连接;差分放大器410用于将通路检波信号和反射检波信号作差值处理,生成差值电压;第一比较器420用于将差值电压和第一参考电平进行比对,生成第一比较结果。
具体的,上述通路检波信号和反射检波信号分别输入差分放大器410的第一输入端和第二输入端,差分放大器410对通路检波信号和反射检波信号作差值处理,从而生成二者的差值电压。然后将该差值电压输入至第一比较器410,与MCU500输出的第一参考电平进行大小比对,从而输出第一比较结果。可选地,该第一比较结果可以为第一标识值或第二标识值,例如当差值电压大于第一参考电平时,第一比较结果可以为第一标识值,例如低电平,此时,MCU500可以控制功放单元700恢复高增益状态,以高功率状态输出,从而实现功放控制电路自动检测功放电路的外接负载是否恢复正常,并在外接负载正常时自动恢复功放单元的高增益工作状态,其极大的提高了功放电路的开启效率,并且极大的提高了功放电路控制的准确性。当上述差值电压小于第一参考电平时,第一比较结果为第二标识值,例如高电平,此时MCU500可以依据该第二标识值控制功放单元700低增益状态输出或者关闭状态,因此极大程度的保护了功放电路不受损害,大大提高了功放电路的可靠性和稳定性。
可选地,在上述各个实施例的基础上,继续参见图3所示,保护模块600可以包括第二比较器610和状态保持电路620;第二比较器610的第一输入端作为保护模块600的输入端与反射检波器220的输出端连接,第二比较器610的第二输入端作为保护模块600的参考输入端与MCU500的第二参考输出端连接,第二比较器610的输出端与状态保持电路620的状态输入端连接,状态保持电路620的初始化端与MCU500的重置端连接,状态保持电路620的输出端作为保护模块600的输出端与功放单元700的使能端连接;第二比较器610用于将反射检波信号与MCU500通过第二参考输出端输出的第二参考电平进行对比,生成第二比较结果;状态保持电路620用于当第二比较结果为第二标识值时,控制功放单元700从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
具体的,当反射检波信号通过第二比较器610的第一输入端输入第二比较器610,以及MCU500输出的第二参考电平通过第二比较器610的第二输入端输入第二比较器610时,该第二比较器610则对二者进行大小比较,从而生成第二比较结果。当反射检波信号大于第二参考电平时,则认为信号通过环形器300流经反射耦合器210,此时外接负载发生故障,第二比较结果为第二标识值,例如低电平,状态保持电路620接收到该第二标识值,则通过其输出端向功放单元700的使能端输出固定的低电平,以控制功放单元700从高功率输出状态转换为低功率输出状态。当反射检波信号小于第二参考电平时,功放电路的外接负载变为正常时,此时第二比较结果为第一标识值,例如高电平,但是由于状态保持电路不会在第二比较结果发生变化时改变其输出,其依然输出低电平,使得功放单元700继续保持低功率输出状态。直至MCU500通过其重置端向状态保持电路620的初始化端输出重置信号,此时,该状态保持电路恢复输出高电平,以控制功放单元700恢复高功率输出状态。
本实施例中,当反射检波信号大于第二参考电平时,则认为功放电路的外接负载发生故障,第二比较器输出的第二比较结果为第二标识值,从而控制功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,实现功放电路的保护。由于状态保持电路不会在当反射检波信号小于第二参考电平时,即第二比较结果为第一标识值时,直接输出高电平,而是依然保持输出低电平,进而保持功放单元不会发生状态的跳变,直至接收到MCU500输出重置信号,状态保持电路才会恢复输出高电平,以控制功放单元恢复高功率输出状态,从而进一步确保了功放电路的安全性和可靠性。
在一个实施例中,MCU500还用于当第一比较结果为第二标识值时,进行报警提示,以及当第一比较结果为第一标识值时,提示功放单元的输出端正常。具体的,当第一比较结果为第二标识值时,则MCU500可以通过其报警输出端输出报警信号,以控制其他状态模块进行报警提示,例如控制红灯亮或者发出警报声;当第一比较结果为第一标识值时,则MCU500可以通过其报警输出端输出电路正常信号,以控制其他状态模块进行状态正常的提示,例如控制红灯灭或者绿灯亮。本实施例对报警提示和输出端正常的提示方式并不做限定。
本实施例中,通过MCU500在第一比较结果为第二标识值时,进行报警提示,以及在第一比较结果为第一标识值时,提示功放单元的输出端所连接的外接负载正常,从而使得外接负载的状态能够更加直观的进行展示,其便于工程人员进行监控和维修,进一步确保了电路工作的正常运行。
在一个实施例中,还提供一种功放控制方法,如图4所示,所述方法包括:
S402、获取功放电路的射频通路的通路检波信号。
具体的,采用通路检波模块获取功放电路的射频通路的通路检波信号。
S404、获取所述功放电路的反射通路的反射检波信号。
具体的,采用反射检波模块获取功放电路的反射通路的反射检波信号。
S406、将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果,所述第一比较结果用于对所述功放单元的增益状态进行提示。
具体的,采用比较模块将通路检波信号和反射检波信号的差值,与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果。
S408、根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态。
具体的,采用保护模块根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态。
可选地,在上述各个实施例的基础上,所述方法还可以如图5所示,上述步骤S402具体可以包括:
S502、获取所述功放电路的射频通路上的通路耦合信号。
具体的,通过通路耦合器获取功放电路的射频通路上的通路耦合信号。
S504、将所述通路耦合信号转换为所述通路检波信号。
具体的,通过通路检波器将通路耦合信号转换为所述通路检波信号。
可选地,在上述各个实施例的基础上,上述步骤S404具体可以如图6所示,包括:
S602、获取所述功放电路的反射通路上的反射耦合信号。
具体的,通过反射耦合器获取功放电路的反射通路上的反射耦合信号。
S604、将所述反射耦合信号转换为所述反射检波信号。
具体的,通过反射检波器将反射耦合信号转换为反射检波信号。
可选地,在上述各个实施例的基础上,上述步骤S406具体可以如图7所示,包括:
S702、将所述通路检波信号和所述反射检波信号作差值处理,生成差值电压。
具体的,通过差分放大器将通路检波信号和反射检波信号作差值处理,生成差值电压。
S704、将所述差值电压和所述第一参考电平进行比对,生成第一比较结果。
具体的,通过第一比较器将差值电压和第一参考电平进行比对,生成第一比较结果。
S706A、当所述第一比较结果为第一标识值时,提示所述功放单元的外接负载为正常状态。
具体的,当上述第一比较结果为第一标识值,例如低电平时,则提示功放单元的外接负载为正常状态。
S706B、当所述第一比较结果为第二标识值时,提示所述功放单元的外接负载为故障状态。
具体的,当上述第一比较结果为第二标识值,例如高电平时,则提示功放单元的外接负载为故障状态。
可选地,在上述各个实施例的基础上,上述S408还可以如图8所示,具体可以包括:
S802、将所述反射检波信号与第二参考电平进行对比,生成第二比较结果。
具体的,通过第二比较器将反射检波信号与第二参考电平进行对比,生成第二比较结果。
S804、当所述第二比较结果为第二标识值时,控制所述功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
具体的,通过状态保持电路在第二比较结果为第二标识值时,控制功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,在第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,继续控制功放单元保持低功率输出状态。
可选地,在上述各个实施例的基础上,所述方法还包括:当所述第一比较结果为所述第二标识值时,进行报警提示;当所述第一比较结果为所述第一标识值时,提示所述功放单元的输出端正常。具体的,第一比较结果为第二标识值时,通过MUC进行报警提示;当第一比较结果为第一标识值时,提示功放单元的输出端正常。
应该理解的是,虽然图4-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图4-8中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
关于功放控制方法的具体限定可以参见上文中对于功放控制电路的限定,在此不再赘述。
在一个实施例中,提供了一种功放电路,包括如上述实施例所述的功放控制电路。可选地,该功放电路的一种实现方式的原理图可以参见图9所示。
在一个实施例中,提供了一种网络接入设备,包括如上述实施例所述的功放电路。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种功放控制电路,其特征在于,所述电路包括:通路检波模块、反射检波模块、环形器、比较模块、微控制单元MCU和保护模块;
所述通路检波模块的检波输出端与所述比较模块的第一输入端连接;所述反射检波模块的检波输出端与所述比较模块的第二输入端连接;所述比较模块的参考输入端与所述MCU的第一参考输出端连接,所述比较模块的输出端与所述MCU的故障报警端连接;
所述环形器用于当外接负载正常时,将功放单元输出的信号通过所述环形器的通路输出端输出至所述外接负载,以及当所述外接负载故障时,将所述功放单元输出的信号通过所述环形器的反射输出端输出至所述反射检波模块;所述通路检波模块用于根据功放电路的射频通路上的信号,生成通路检波信号;所述反射检波模块用于根据所述功放电路的反射通路上的信号,生成反射检波信号;所述保护模块用于根据所述反射通路上的信号的大小,控制所述功放单元的增益状态;所述比较模块用于将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值与所述MCU通过第一参考输出端输出的第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果;所述MCU用于根据所述第一比较结果对所述功放单元的增益状态进行提示;
其中,所述通路检波模块包括通路耦合器和通路检波器,所述通路耦合器的输入端作为所述通路检波模块的输入端,与所述功放单元的输出端连接;所述通路耦合器的射频输出端作为通路检波模块的射频输出端,与所述环形器的输入端连接;所述通路耦合器的耦合输出端与所述通路检波器的输入端连接,所述通路检波器的输出端作为所述通路检波模块的检波输出端,与所述比较模块的第一输入端连接;
所述反射检波模块包括反射耦合器和反射检波器,所述反射耦合器的输入端作为所述反射检波模块的输入端,与所述环形器的反射输出端连接;所述反射耦合器的射频输出端通过负载连接到地;所述反射耦合器的耦合输出端与所述反射检波器的输入端连接,所述反射检波器的输出端作为所述反射检波模块的检波输出端,与所述比较模块的第二输入端连接;
所述通路耦合器用于获取所述功放电路的射频通路上的通路耦合信号;所述通路检波器用于将所述通路耦合信号转换为通路检波信号;
所述反射耦合器用于获取所述功放电路的反射通路上的反射耦合信号;所述反射检波器用于将所述反射耦合信号转换为反射检波信号;
所述比较模块包括差分放大器和第一比较器,所述差分放大器的第一输入端和第二输入端分别与通路检波器的输出端和反射检波器的输出端连接,所述差分放大器的输出端与所述第一比较器的第一输入端连接,所述第一比较器的参考输入端作为所述比较模块的参考输入端与所述MCU的第一参考输出端连接;
所述差分放大器用于将通路检波信号和反射检波信号作差值处理,生成差值电压;所述第一比较器用于将所述差值电压和所述第一参考电平进行比对,生成第一比较结果。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述保护模块包括第二比较器和状态保持电路;所述第二比较器的第一输入端作为所述保护模块的输入端与所述反射检波器的输出端连接,所述第二比较器的第二输入端作为所述保护模块的参考输入端与所述MCU的第二参考输出端连接,所述第二比较器的输出端与所述状态保持电路的状态输入端连接,所述状态保持电路的初始化端与所述MCU的重置端连接,所述状态保持电路的输出端作为所述保护模块的输出端与所述功放单元的使能端连接;
所述第二比较器用于将所述反射检波信号与所述MCU通过第二参考输出端输出的第二参考电平进行对比,生成第二比较结果;所述状态保持电路用于当所述第二比较结果为第二标识值时,控制所述功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
3.根据权利要求1至2任意一项所述的电路,其特征在于,所述MCU用于当所述第一比较结果为第二标识值时,进行报警提示,以及当所述第一比较结果为第一标识值时,提示所述功放单元的输出端正常。
4.一种功放控制方法,应用于如权利要求1-3任一项所述的功放控制电路,其特征在于,所述方法包括:
获取功放电路的射频通路的通路检波信号;
获取所述功放电路的反射通路的反射检波信号;
将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值,与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果,所述第一比较结果用于对功放单元的增益状态进行提示;
根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述获取功放电路的射频通路的通路检波信号,包括:
获取所述功放电路的射频通路上的通路耦合信号;
将所述通路耦合信号转换为所述通路检波信号;
所述获取所述功放电路的反射通路的反射检波信号,包括:
获取所述功放电路的反射通路上的反射耦合信号;
将所述反射耦合信号转换为反射检波信号。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述通路检波信号和所述反射检波信号的差值,与第一参考电平进行大小对比,生成第一比较结果,包括:
将所述通路检波信号和所述反射检波信号作差值处理,生成差值电压;
将所述差值电压和所述第一参考电平进行比对,生成第一比较结果;
当所述第一比较结果为第一标识值时,提示所述功放单元的外接负载为正常状态;
当所述第一比较结果为第二标识值时,提示所述功放单元的外接负载为故障状态。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述反射检波信号的大小,控制所述功放单元的增益状态,包括:
将所述反射检波信号与第二参考电平进行对比,生成第二比较结果;
当所述第二比较结果为第二标识值时,控制功放单元从高功率输出状态转换为低功率输出状态,以及当所述第二比较结果由第二标识值变为第一标识值后,控制所述功放单元保持低功率输出状态。
8.一种功放电路,其特征在于,包括如权利要求1至3任一项所述的功放控制电路。
9.一种网络接入设备,其特征在于,包括如权利要求8所述的功放电路。
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