CN201319505Y - 一种基站侧电调天线口的防雷装置 - Google Patents
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Abstract
一种基站侧电调天线口的防雷装置，包括射频电路、低频控制电路和直流电路，其还包括防护单元，该防护单元包括防雷电路、低通滤波器和公共端口；所述防雷电路分别连接低通滤波器、低频控制电路、直流电路，公共端口分别连接低通滤波器、射频电路。本实用新型避免基站体积增大、成本增高、射频信号衰减，同时，本实用新型还避免损坏电调天线口内部装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及防雷装置，具体地说，涉及一种能够实现对基站侧电调天线口的雷击浪涌防护的防雷装置。
背景技术
现有的基站侧电调天线口的防雷，通常都是在电调天线口上加天馈避雷器，通过使用天馈避雷器，从而基本可以满足射频信号的衰减、直流馈电及低频控制信号的传输以及电调天线口的防雷要求。
中国实用新型专利《宽频带馈电器》，申请号为200720052983.9，公告日为2008年3月26日。该实用新型专利公开了以下技术：在电调天线口内侧接口板上，在靠近端口处有射频装置、低频控制装置和直流装置，在电调天线口外侧有天馈避雷器，所述天馈避雷器通过电调天线口的公共端分别连接射频装置、低频控制装置和直流装置。所述公共端通过第一直流隔离单元及第一低频信号隔离单元与射频装置连接，通过第二直流隔离单元及第一高频隔离单元与控制装置连接，通过第二低频信号隔离单元及第二高频隔离单元与直流装置连接。所述第一直流隔离单元、第二直流隔离单元为空气介质电容，所述第一低频信号隔离单元、第二低频信号隔离单元为磁心电感，所述第一高频隔离单元、第二高频隔离单元为铁氧体磁珠。但是，上述技术存在以下缺陷：首先，天馈避雷器的残余电压可能会损坏电调天线口内部装置；其次，天馈避雷器的引入会对射频信号造成一定程度的衰减；再次，由于使用了独立的天馈避雷器，从而导致基站的体积增大、成本增加。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基站侧电调天线口的防雷装置，通过采用该装置，本实用新型不会导致基站体积增大、成本增高、射频信号衰减，以及避免损坏电调天线口内部装置。
一种基站侧电调天线口的防雷装置，包括射频电路、低频控制电路和直流电路，其还包括防护单元，该防护单元包括防雷电路、低通滤波器和公共端口；所述防雷电路分别连接低通滤波器、低频控制电路、直流电路，公共端口分别连接低通滤波器、射频电路。
在本技术方案中，本实用新型还包括第一直流隔离单元，所述公共端口通过第一直流隔离单元与射频电路连接。
在本技术方案中，所述第一直流隔离单元为空气介质电容。
在本技术方案中，本实用新型还包括第二直流隔离单元，所述防雷电路通过第二直流隔离单元与低频控制电路连接。
在本技术方案中，所述第二直流隔离单元为空气介质电容。
在本技术方案中，本实用新型还包括低频信号隔离单元，所述防雷电路通过低频信号隔离单元与直流电路连接。
在本技术方案中，所述低频信号隔离单元为磁心电感。
在本技术方案中，所述低通滤波器由扼流电感和旁路电容串联组成。
在本技术方案中，所述防雷电路包括防雷启动电路和压敏电阻，所述防雷启动电路和压敏电阻连接。
在本技术方案中，所述防雷启动电路包括磁心电感和TVS管；磁心电感的一端与TVS管的一端连接，TVS管的另一端接地，磁心电感的另一端与压敏电阻的一端连接，压敏电阻的另一端接地。
与现有技术相比，本实用新型不使用天馈避雷器，从而避免采用天馈避雷器带来的基站体积增大、成本增高，避免采用天馈避雷器引起的射频信号衰减，以及避免给电调天线口内部装置带来可靠性隐患，则避免损坏电调天线口内部装置。
在结合附图阅读本实用新型的实施方式的详细描述后，本实用新型的特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1为本实用新型的实施方式的电路方框图；以及
图2为本实用新型的实施方式的电路原理图。
具体实施方式
参阅图1。
一种基站侧电调天线口的防雷装置，包括射频电路1、低频控制电路2和直流电路3。本实施方式还包括防护单元4、第一直流隔离单元5、第二直流隔离单元6、低频信号隔离单元7。第一直流隔离单元5为隔直电容C1，第二直流隔离单元6为电容C2，低频信号隔离单元7为电感L1，见图2，隔直电容C1和电容C2都是空气介质电容，电感L1为磁心电感。防护单元4包括防雷电路41、低通滤波器42和公共端口43。防雷电路41包括防雷启动电路和压敏电阻D2，防雷启动电路包括TVS管D1、磁心电感L2，磁心电感L2的一端与TVS管D1的一端连接，TVS管D1的另一端接地，磁心电感L2的另一端与压敏电阻D2的一端连接，压敏电阻D2的另一端接地，见图2，压敏电阻D2是第一级放电回路，TVS管D1是第二级放电回路，磁心电感L2用于压敏电阻D2和TVS管D1之间的退藕。低通滤波器42由扼流电感L3和旁路电容C3串联组成，见图2。防雷电路41通过低频信号隔离单元7连接直流电路3，防雷电路41通过第二直流隔离单元6连接低频控制电路2，防雷电路41和低通滤波器42连接；公共端口43通过第一直流隔离单元5与射频电路1连接，公共端口43还与低通滤波器42连接。
参阅图2。
低通滤波器42能够抑制高频的信号，尤其是能够抑制频率在800MHz到2025MHz之间的射频信号，让频率低于3MHz的低频控制信号通过。
公共端口43通过隔直电容C1与射频电路1连接，隔直电容C1用于抑制低频控制信号及隔离直流，同时保证频率在800MHz到2025MHz之间的射频信号通过隔直电容C1的耦合作用实现传输。
防雷电路41泄放来自外部的雷电冲击电流，将残余电压控制在直流电路3和射频电路1的电子元器件可以承受的范围之内，以达到保护电调天线口内部装置的目的。防雷电路41通过电容C2与低频控制电路2连接，防雷电路41通过电感L1与直流电路3连接，其中电容C2用于隔离直流，从而达到保护低频控制电路2的目的，电感L1对低频控制信号呈高阻抗，对直流信号呈低阻抗，从而为直流信号通过提供通路。
低通滤波器42对射频信号呈高阻抗，对直流信号和低频控制信号呈低阻抗。另外，低通滤波器42可与隔直电容C1组成高通滤波器，对射频信号呈低阻抗，对直流信号、低频控制信号、雷击信号呈高阻抗，从而可有效的将射频信号与直流信号、低频控制信号、雷击信号分离，达到保护射频电路1并将雷击信号通过低通滤波器42引入防雷电路41进行泄放的目的。
在防雷电路41和低通滤波器42中，压敏电阻D2与旁路电容C3并联对地。磁心电感L2分别连接压敏电阻D2和TVS管D1，磁心电感L2和TVS管D1组成防雷启动电路。雷击信号从公共端口43输入，由于TVS管D1的反应速度比压敏电阻D2灵敏，所以TVS管D1先导通，并将雷击信号钳位在TVS管D1的最大钳位电压V2，而瞬间脉冲在磁心电感L2上产生瞬间的电压V1，当V1和V2的电压之和超过压敏电阻D2的脉冲导通电压V0时，压敏电阻D2启动，其中，雷击信号的主要能量是从压敏电阻D2泄放到地，TVS管D1上的最大电压即为后面直流电路3的电压，因此，当TVS管D1的钳位电压略大于直流工作电压时，则可保护直流电路3的安全。
在本实施方式中，旁路电容C3和压敏电阻D2的对地电容与磁心电感L2和TVS管D1的对地电容可组成低通滤波器，对在低频控制信号的频率上呈良好匹配状态，从而保证低频控制信号在公共端口43呈良好匹配状态。电感L1对低频控制信号呈高阻抗，可避免低频控制信号的能量从直流信号通道上损失。
磁心电感L2可以用金属模电阻替代，TVS管D1可以用双向TVS管替代。
总之，虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域的技术人员可以在所附权利要求的范围之内作出各种变形或修改，只要不超过本实用新型的权利要求所描述的保护范围，都应当在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1、一种基站侧电调天线口的防雷装置，包括射频电路、低频控制电路和直流电路，其特征在于：还包括防护单元，该防护单元包括防雷电路、低通滤波器和公共端口；所述防雷电路分别连接低通滤波器、低频控制电路、直流电路，公共端口分别连接低通滤波器、射频电路。
2、根据权利要求1所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：还包括第一直流隔离单元，所述公共端口通过第一直流隔离单元与射频电路连接。
3、根据权利要求2所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述第一直流隔离单元为空气介质电容。
4、根据权利要求1所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：还包括第二直流隔离单元，所述防雷电路通过第二直流隔离单元与低频控制电路连接。
5、根据权利要求4所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述第二直流隔离单元为空气介质电容。
6、根据权利要求1所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：还包括低频信号隔离单元，所述防雷电路通过低频信号隔离单元与直流电路连接。
7、根据权利要求6所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述低频信号隔离单元为磁心电感。
8、根据权利要求1所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述低通滤波器由扼流电感和旁路电容串联组成。
9、根据权利要求1所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述防雷电路包括防雷启动电路和压敏电阻，所述防雷启动电路和压敏电阻连接。
10、根据权利要求9所述的基站侧电调天线口的防雷装置，其特征在于：所述防雷启动电路包括磁心电感和TVS管；磁心电感的一端与TVS管的一端连接，TVS管的另一端接地，磁心电感的另一端与压敏电阻的一端连接，压敏电阻的另一端接地。
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| CNU2008202138035U CN201319505Y (zh) | 2008-11-18 | 2008-11-18 | 一种基站侧电调天线口的防雷装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104393757A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-03-04 | 西安电子科技大学 | 一种射频/热电发电机双模能量获取系统 |
-
2008
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