CN208971476U - 一种宽带功率放大器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种宽带功率放大器，包括：微处理器、功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路；功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路均与微处理器相连；功率放大电路用于功率合成放大；输出功率监测电路用于监测放大器射频发射通道的输出功率；所述驻波监测电路用于监控放大器射频发射信号的驻波比；所述温度检测电路包括温度传感器和A/D转换器；通信电路用于将微处理器采集或处理后的信息上报；所述设备ID电路用于记录本设备编码。本实用新型结的远程控制的功能更加丰富，并实现了放大器功率和驻波的自动检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波电子领域，尤其涉及一种宽带功率放大器。
背景技术
随着无线通信的快速发展，功率放大器也向高性能、大带宽、高效率、智能化的方向发展。各种设备对末端功率放大器的超宽带特性和效率指标提出了严峻的考验，因此市场迫切的需求针对射频、微波前端的高效智能功率放大器。现有的功率放大器存在对工作参数指标的监控性不够全面，远程控制功能不够满足多个场合的需要。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提出一种宽带功率放大器。
具体的，一种宽带功率放大器，包括：微处理器、功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路；
所述功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路均与微处理器相连；
所述功率放大电路包括微波放大芯片和/或场效应管功放芯片，用于功率合成放大；
所述输出功率监测电路包括检波芯片，用于监测放大器射频发射通道的输出功率；
所述驻波监测电路用于监控放大器射频发射信号的驻波比；
所述温度检测电路包括温度传感器和A/D转换器；所述温度传感器表贴在功率放大器芯片上，所述温度传感器经A/D转换器与微处理器相连；
所述通信电路，用于将微处理器采集或处理后的信息上报；
所述设备ID电路包括序列号芯片，所述序列号芯片与微处理器相连，用于记录本设备编码，以便设备之间区分。
优选的，所述微处理器通过多组GPIO端口与外接电路相连。
优选的，所述驻波监测电路包括定向耦合器、检波二极管A、检波二极管B、运算放大器、差分比较器；所述定向耦合器的耦合正向端和耦合反向端分别经检波二极管A和检波二极管B连接至运算放大器的两个输入端；所述运算放大器的输出端连接至差分比较器的一输入端，所述差分比较器的另一输入端接参考电压，输出端与微处理器相连；所述定向耦合器的直通端分别连接射频输出电路的输出端和天线。
优选的，所述通信电路包括WIFI通信模块、ZIGBEE通信模块、NB-IoT通信模块或LORA通信模块。
优选的，所述功率放大电路包括多个微波放大芯片和/或场效应管功放芯片的级联。
优选的，还包括内置的电池模块，所述电池模块与微处理器和通信电路连接，用于在设备断电时发送断电状态告警。
优选的，还包括开关使能电路，所述开关使能电路设置于微处理器和功率放大电路之间，用于根据微处理器的TTL电平，使能控制功放电源或者射频开关；所述开关使能电路主要包括集成模拟开关芯片。
本实用新型的有益效果在于：1）远程控制的功能更加丰富；2）实现了放大器功率和驻波的自动检测。
附图说明
图1是本实用新型的系统图；
图2是本实用新型的驻波监测电路图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
具体的，具体的，一种宽带功率放大器，包括：微处理器、功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路；
所述功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路均与微处理器相连；
所述功率放大电路包括微波放大芯片和/或场效应管功放芯片，用于功率合成放大；所述微波放大芯片可选用minicircuits公司的GAL-5微波放大芯片、WJCommunications公司的AH1微波放大芯片等，场效应管功放芯片可选用freescale公司的MW6S004效应管功放芯片、MRF18030效应管功放芯片等。
所述输出功率监测电路包括检波芯片，用于监测放大器射频发射通道的输出功率；所述检波芯片为中电13所检波器芯片NC1986C-618。此款芯片采用GaAs肖特基二极管工艺制作，检测灵敏度达到300Mv/mW，芯片工作电压Vcc=﹢5V，最高输入功率+10dBm，检波器的功率精度为±0.5dB（6~18GHz范围内）。
所述驻波监测电路用于监控放大器射频发射信号的驻波比；所述驻波监测电路包括定向耦合器、检波二极管A、检波二极管B、运算放大器、差分比较器；所述定向耦合器的耦合正向端和耦合反向端分别经检波二极管A和检波二极管B连接至运算放大器的两个输入端；所述运算放大器的输出端连接至差分比较器的一输入端，所述差分比较器的另一输入端接参考电压，输出端与微处理器相连；所述定向耦合器的直通端分别连接射频输出电路的输出端和天线。
所述温度检测电路包括温度传感器和A/D转换器；所述温度传感器表贴在功率放大器芯片上，所述温度传感器经A/D转换器与微处理器相连；温度传感器可选用常见的PT100等。
所述通信电路，用于将微处理器采集或处理后的信息上报；
所述设备ID电路包括序列号芯片，所述序列号芯片与微处理器相连，用于记录本设备编码，以便设备之间区分。所述序列号芯片可选用MAXIM公司的DS2411。
优选的，所述微处理器通过多组GPIO端口与外接电路相连。
优选的，所述通信电路包括WIFI通信模块、ZIGBEE通信模块、NB-IoT通信模块或LORA通信模块。
优选的，所述功率放大电路包括多个微波放大芯片和/或场效应管功放芯片的级联。
优选的，还包括内置的电池模块，所述电池模块与微处理器和通信电路连接，用于在设备断电时发送断电状态告警。
优选的，还包括开关使能电路，所述开关使能电路设置于微处理器和功率放大电路之间，用于根据微处理器的TTL电平，使能控制功放电源或者射频开关；所述开关使能电路主要包括集成模拟开关芯片，此处可选用国产的CD4066或者TI的SN74HC4066芯片，其中微处理器接芯片的开关控制端。
优选的，所述功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路均与微处理器的GPIO端口连接。该微处理器具有多组GPIO端口，各个模块均与分配的GPIO端口组相连。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种宽带功率放大器，其特征在于，包括：微处理器、功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路；
所述功率放大电路、输出功率监测电路、驻波监测电路、温度检测电路、通信电路与设备ID电路均与微处理器相连；
所述功率放大电路包括微波放大芯片和/或场效应管功放芯片，用于功率合成放大；
所述输出功率监测电路包括检波芯片，用于监测放大器射频发射通道的输出功率；
所述驻波监测电路用于监控放大器射频发射信号的驻波比；
所述温度检测电路包括温度传感器和A/D转换器；所述温度传感器表贴在功率放大器芯片上，所述温度传感器经A/D转换器与微处理器相连；
所述通信电路，用于将微处理器采集或处理后的信息上报；
所述设备ID电路包括序列号芯片，所述序列号芯片与微处理器相连，用于记录本设备编码，以便设备之间区分。
2.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，所述微处理器通过多组GPIO端口与外接电路相连。
3.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，所述驻波监测电路包括定向耦合器、检波二极管A、检波二极管B、运算放大器、差分比较器；所述定向耦合器的耦合正向端和耦合反向端分别经检波二极管A和检波二极管B连接至运算放大器的两个输入端；所述运算放大器的输出端连接至差分比较器的一输入端，所述差分比较器的另一输入端接参考电压，输出端与微处理器相连；所述定向耦合器的直通端分别连接射频输出电路的输出端和天线。
4.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，所述通信电路包括WIFI通信模块、ZIGBEE通信模块、NB-IoT通信模块或LORA通信模块。
5.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，所述功率放大电路包括多个微波放大芯片和/或场效应管功放芯片的级联。
6.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，还包括内置的电池模块，所述电池模块与微处理器和通信电路连接，用于在设备断电时发送断电状态告警。
7.根据权利要求1所述的一种宽带功率放大器，其特征在于，还包括开关使能电路，所述开关使能电路设置于微处理器和功率放大电路之间，用于根据微处理器的TTL电平，使能控制功放电源或者射频开关；所述开关使能电路主要包括集成模拟开关芯片。
Priority Applications (1)
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| CN201821694769.8U CN208971476U (zh) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | 一种宽带功率放大器 |
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| CN201821694769.8U Active CN208971476U (zh) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | 一种宽带功率放大器 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109412540A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-01 | 成都中科天御通信技术有限公司 | 一种宽带功率放大器 |
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2018
- 2018-10-19 CN CN201821694769.8U patent/CN208971476U/zh active Active
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