CN203827298U - 功放保护系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种功放保护系统，所述系统包括延时电路、检测电路、比较电路和功放保护电路，所述延时电路与所述功放保护电路的信号输入端连接，所述比较电路的第一输入端与所述检测电路的输出端连接、第二输入端用于接收参考电压、输出端与所述功放保护电路的控制端连接，所述延时电路接收射频输入信号、并将延时后的所述射频输入信号发送至所述功放保护电路，所述检测电路接收射频输入信号、并将所述射频输入信号的峰值功率转换为检测电压，功放保护电路通过其控制端接收控制电平、并在控制电平的控制下对所述射频输入信号进行相应控制。实施本实用新型系统，可防止瞬间大功率脉冲异常信号对功放设备的损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种功放保护系统。
背景技术
射频功率放大设备在移动通信行业普遍用于增大信号发射功率，扩展信号覆盖范围。随着移动通信制式的发展，应用信号的带宽变得更宽、峰均比也变得更高，工作环境更加复杂和难以预测。因此，功率放大设备出现损坏的记录也越来也大。
通常导致功率放大设备损坏的原因是功放输入端的输入信号中含有大功率异常信号，例如：持续大功率信号、瞬间高功率的脉冲信号或带外杂散等。
常用的功放保护方法是通过对功放进行限流、输入功率检测、输出功率检测、自动控制功放的最大输出功率(ALC)、自动调整功放的增益(AGC)，这些保护方法通常都会通过硬件检测电路和软件控制电路来实现。
但是，上述功放保护方法对瞬间的大功率脉冲异常输入信号缺乏防护，易导致功率放大设备出现损坏。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述功放保护方法对瞬间的大功率脉冲异常输入信号缺乏防护，易导致功率放大设备出现损坏的问题，提供一种功放保护系统。
一种功放保护系统，包括延时电路、检测电路、比较电路和功放保护电路，所述延时电路与所述功放保护电路的信号输入端连接，所述比较电路的第一输入端与所述检测电路的输出端连接、第二输入端用于接收参考电压、输出端与所述功放保护电路的控制端连接，所述延时电路接收射频输入信号、并将延时后的所述射频输入信号发送至所述功放保护电路，所述检测电路接收所述射频输入信号、并将所述射频输入信号的峰值功率转换为检测电压，所述功放保护电路通过其控制端接收控制电平、并在所述控制电平的控制下对所述射频输入信号进行相应控制。
上述功放保护系统，通过延时电路、检测电路、比较电路和功放保护电路，通过检测输入信号的峰值功率，并根据峰值功率的大小，及时发送控制信号，对延时后的输入信号及时进行对应控制，可在输入信号为瞬间的大功率脉冲异常信号时，及时根据其峰值功率对其进行关断控制，防止瞬间大功率脉冲异常信号对功放设备的损坏，保证功放设备的可靠性。
附图说明
图1和图2是本实用新型功放保护系统第一实施方式的结构示意图；
图3是本实用新型功放保护系统第二实施方式的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1和图2，图1和图2是本实用新型功放保护系统第一实施方式的结构示意图。
本实施方式的所述功放保护系统包括延时电路100、检测电路200、比较电路300和功放保护电路400，延时电路100与功放保护电路400的信号输入端连接，比较电路300的第一输入端与检测电路200的输出端连接、第二输入端用于接收参考电压、输出端与功放保护电路400的控制端连接，延时电路100接收射频输入信号、并将延时后的所述射频输入信号发送至功放保护电路400，检测电路200接收射频输入信号、并将所述射频输入信号的峰值功率转换为检测电压，功放保护电路400通过其控制端接收控制电平、并在所述控制电平的控制下对所述射频输入信号进行相应控制。
本实施方式所述的功放保护系统，通过延时电路、检测电路、比较电路和功放保护电路，通过检测输入信号的峰值功率，并根据峰值功率的大小，及时发送控制信号，对延时后的输入信号及时进行对应控制，可在输入信号为瞬间的大功率脉冲异常信号时，及时根据其峰值功率对其进行关断控制，防止瞬间大功率脉冲异常信号对功放设备的损坏，保证功放设备的可靠性。
其中，对于延时电路100，优选地，延时电路100根据延时门限将接收的所述射频输入信号向后延时预设时间，所述延时门限的设定用于使所述功放保护电路的起控时间早于所述射频输入信号到达所述功放保护电路的时间。
优选地，可将待输入功放设备的输入信号进行射频耦合后生成的两个信号，一个为第一射频耦合信号，可输入延时电路100，另一个为第二射频耦合信号，可输入检测电路200。
优选地，延时电路100可包括延时器，所述延时器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与功放保护电路400的输入端连接。
在一个实施例中，延时电路100可包括延时滤波器，所述滤波延时器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与功放保护电路400的输入端连接，所述延时滤波器接收所述射频输入信号、对所述射频输入信号进行带通滤波、对滤波后的所述射频输入信号进行延时、并将延时后的所述射频输入信号发送至功放保护电路400。
其中，通过带通滤波可将在功放设备的工作频段带外的干扰信号滤除。
在另一个实施例中，延时电路100可包括滤波器和延时器，所述滤波器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与所述延时器的输入端连接，所述延时器的输出端与功放保护电路400的输入端连接，所述滤波器对所述射频输入信号进行带通滤波，所述延时电路对滤波后的所述射频输入信号进行延时。
对于检测电路200，优选地，可包括峰值检波管，通过检测所述射频输入信号获取信号的峰值功率，并将峰值功率转换为检测电压，峰值功率与检测电压成正比，通过检测电压的大小即可判定所述射频输入信号是否为异常信号。
优选地，本实用新型的功放保护系统还可包括射频耦合器，所述射频耦合器的输入端用于接收所述输入信号、第一输出端与延时电路100的输入端连接、第二输出端与检测电路200的输入端连接。
对于比较电路300，优选地，将接收的检测电压与预设的一个参考电压进行比较，当所述检测电压大于预设的参考电压时，向功放保护电路400发送一个低电平，控制功放保护电路400以最大功率衰减量(如40dB)对所述射频输入信号进行衰减，以防所述射频输入信号破坏功放设备。当所述检测电压不大于预设的参考电压时，向功放保护电路400发送一个高电平，控制功放保护电路400以较小的功率衰减量(3dB)对所述射频输入信号进行衰减，衰减对所述射频输入信号几乎没有影响。
优选地，比较电路300可包括比较器，所述比较器的第一输入端与所述检测电路的输出端连接、第二输入端用于接收参考电压、输出端与功放保护电路400连接。
对于功放保护电路400，优选地，在控制电平的控制下实时对所述射频输入信号进行关断控制或通路控制，所述关断控制包括切断功放保护电路400与功放设备间的通路，使所述射频输入信号无法输入所述功放设备，或将所述第一射频耦合的功率衰减至安全范围。
在一个实施例中，功放保护电路400可包括用于对所述射频输入信号进行阻断或开通的功放开关，所述功放开关的输入端与所述延时电路的输出端连接、控制端与所述比较电路的输出端连接、输出端用于与所述功放设备的信号输入端连接。
在另一个实施例中，功放保护电路400包括ATT衰减电路，所述ATT衰减电路的输入端与所述延时电路的输出端连接、控制端与所述比较电路的输出端连接、输出端用于与所述功放设备的信号输入端连接。
如图2所示，功放保护电路400可包括由衰减二极管Z1、衰减二级管Z2、电容C1-C4、电阻R1-R5组成的ATT衰减电路，可对所述射频输入信号进行快速衰减。
请参阅图3，图3所示是本实用新型功放保护系统第二实施方式的结构示意图。
本实施方式所述的功放保护系统与第一实施方式的区别在于：比较电路300包括迟滞比较器310，迟滞比较器310的第一输入端与检测电路200的输出端连接、第二输入端用于接收参考电压、输出端与功放保护电路400连接。
本实施方式，通过迟滞比较器比较所述检测电压和参考电压，可快速输出控制电平，减少比较电路的响应速度，缩短功放保护电路的起控时间。
其中，迟滞比较器310将检测电压与预设的参考电压Vref进行比较，迟滞比较器的两个门限值UH和UL可由Vcc和R1、R2、及Vref决定，如图2所示，结合实际使用情况，通过设置上述参数的值设置一个合适的迟滞比较器的比较门限。
通过Vcc、Vref及R1、R2的设置，选取合适的UH和HL值，检测电压比UL大而比UH低时，迟滞比较器输出一个高电平。当检测电压不比UH低时，迟滞比较器输出一个低电平。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种功放保护系统，其特征在于，包括延时电路、检测电路、比较电路和功放保护电路，所述延时电路与所述功放保护电路的信号输入端连接，所述比较电路的第一输入端与所述检测电路的输出端连接，第二输入端用于接收参考电压，输出端与所述功放保护电路的控制端连接，所述延时电路接收射频输入信号，并将延时后的所述射频输入信号发送至所述功放保护电路，所述检测电路接收射频输入信号，并将所述射频输入信号的峰值功率转换为检测电压，所述功放保护电路通过其控制端接收控制电平、并在所述控制电平的控制下对所述射频输入信号进行相应控制。
2.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述延时电路包括延时器，所述延时器的输入端用于接收所述射频输入信号，输出端与所述功放保护电路的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述延时电路包括延时滤波器，所述滤波延时器的输入端用于接收所述射频输入信号，输出端与所述功放保护电路的输入端连接，所述延时滤波器接收所述射频输入信号，对所述射频输入信号进行带通滤波，对滤波后的所述射频输入信号进行延时，并将延时后的所述射频输入信号发送至所述功放保护电路。
4.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述延时电路包括滤波器和延时器，所述滤波器的输入端用于接收所述射频输入信号，输出端与所述延时器的输入端连接，所述延时器的输出端与所述功放保护电路的输入端连接，所述滤波器对所述射频输入信号进行带通滤波，所述延时电路对滤波后的所述射频输入信号进行延时。
5.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述功放保护电路包括用于所述射频输入信号进行阻断或开通的功放开关，所述功放开关的输入端与所述延时电路的输出端连接，控制端与所述比较电路的输出端连接、输出端用于与所述功放设备的信号输入端连接。
6.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述功放保护电路包括ATT衰减电路，所述ATT衰减电路的输入端与所述延时电路的输出端连接、 控制端与所述比较电路的输出端连接、输出端用于与所述功放设备的信号输入端连接。
7.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，所述检测电路包括峰值检波管。
8.根据权利要求1所述的功放保护系统，其特征在于，还包括射频耦合器，所述射频耦合器的输入端用于接收所述输入信号，第一输出端与所述延时电路的输入端连接，第二输出端与所述检测电路的输入端连接。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的功放保护系统，其特征在于，所述比较电路包括迟滞比较器，所述迟滞比较器的第一输入端与所述检测电路的输出端连接，第二输入端用于接收参考电压，输出端与所述功放保护电路连接。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的功放保护系统，其特征在于，所述比较电路包括比较器，所述比较器的第一输入端与所述检测电路的输出端连接，第二输入端用于接收参考电压，输出端与所述功放保护电路连接。
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| CN107635182A (zh) * | 2017-09-26 | 2018-01-26 | 京信通信系统（中国）有限公司 | 射频功放控制电路 |
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