CN209356574U - 一种射频功率检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种射频功率检测系统，其包括：射频输入端、组合定向耦合组件、输出电压采样组件、射频信号输出端、采样信号处理组件、矢量运算线性化处理组件、功率信号输出端；通过采用改进的松散耦合定向耦合器对射频电流进行采样，采用电容分压方式对射频电压进行采样，然后结合电子电路进行矢量和线性化处理，减小了温度漂移带来的检测误差，从而提高功率相关信息表征线性和稳定性。

Description

一种射频功率检测系统

技术领域

本实用新型涉及射频功率测量领域，尤其涉及一种射频功率检测系统。

背景技术

在射频应用领域，在研发生产中经常需要检测射频功率信息，目前通常采用将射频功率信息转换成电压信号，对电压信号进行控制、显示及观察获取的参数；传统功率检测系统存在温度漂移，线性度差的缺点，针对这个问题提出了一种改进的射频功率检测系统。

实用新型内容

鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本实用新型提供了一种射频功率检测系统。

所述射频功率检测系统装置，包括：射频输入端、组合定向耦合组件、输出电压采样组件、射频信号输出端、采样信号处理组件、矢量运算线性化处理组件、功率信号输出端；

所述射频功率输入端连接所述组合定向耦合组件，所述组合定向耦合组件连接所述采样信号处理组件和所述输出电压采样组件，所述采样信号处理组件连接所述矢量运算线性化处理组件，所述输出电压采样组件连接所述矢量运算线性化处理组件及所述射频输出端，所述矢量运算线性化处理组件连接所述功率信号输出端；

所述组合定向耦合组件包括磁环、第一绝缘层、屏蔽层、第二绝缘层和射频传输电缆。

根据本专利背景对现有技术所述，传统功率检测系统存在温度漂移，线性度差的缺点；而本实用新型公开的射频功率检测系统，采用改进的松散耦合定向耦合器对射频电流进行采样，采用电容分压方式对射频电压进行采样，然后结合电子电路进行矢量和线性化处理，减小了温度漂移带来的检测误差，从而提高功率相关信息表征线性和稳定性。

另外，根据本实用新型公开的一种射频功率检测系统还具有如下附加技术特征：

进一步地，双线绞合均匀密绕在所述磁环上，所述屏蔽层包裹在所述射频传输电缆和所述磁环之间并包裹住所述射频传输电缆，所述第二绝缘层包裹所述屏蔽层且隔离所述屏蔽层和所述磁环；所述第一绝缘层包裹所述射频传输电缆且隔离所述射频传输电缆和所述屏蔽层；

进一步地，所述第一PCB板与所述第二PCB板为共用一条轴线地交叉垂直设置；

进一步地，所述屏蔽层接地；

进一步地，所述屏蔽层于所述射频传输电缆始端或者末端接地或通过刺穿所述第一绝缘层经导线接地；

进一步地，所述磁环内圈大小和第二绝缘层外圈大小相配合，所述第二绝缘层紧密包裹所述射频传输电缆，所述屏蔽层紧密包裹所述第一绝缘层，所述第二绝缘层紧密包裹所述屏蔽层。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是射频功率检测系统组件连接的示意图；

图2是射频功率检测系统组件电路示意图；

图3是组合定向耦合组件的磁环结构示意图

附图标记说明：

1是射频输入端、2是组合定向耦合组件、3是输出电压采样组件、4是射频信号输出端、5是采样信号处理组件、6是矢量运算线性化处理组件、7是功率信号输出端，8是电容分压采样，9是互感器，10是缓冲放大，11是积分环节，12是电压基准；13是射频传输电缆，14是绝缘层，15是屏蔽层，16是绝缘层，17是绕线磁环。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的构思如下：通过采用改进的松散耦合定向耦合器对射频电流进行采样，采用电容分压方式对射频电压进行采样，然后结合电子电路进行矢量和线性化处理，减小了温度漂移带来的检测误差，从而提高功率相关信息表征线性和稳定性。

下面将参照附图来描述本实用新型的一种射频功率检测系统。

图1所示为本实用新型第一优选实施例的一种射频功率检测系统示意图，在该实施例中，所述射频功率检测系统装置，包括射频输入端1、组合定向耦合组件2、输出电压采样组件3、射频信号输出端4、采样信号处理组件5、矢量运算线性化处理组件6、功率信号输出端7；所述射频功率输入端连接所述组合定向耦合组件2，所述组合定向耦合组件2连接所述采样信号处理组件5和所述输出电压采样组件3，所述采样信号处理组件5连接所述矢量运算线性化处理组件6，所述输出电压采样组件3连接所述矢量运算线性化处理组件6及所述射频输出端，所述矢量运算线性化处理组件6连接所述功率信号输出端7；所述组合定向耦合组件2包括磁环、第一绝缘层、屏蔽层、第二绝缘层和射频传输电缆。

图2所示为射频功率检测系统组件电路示意图，射频功率由传输电缆传输到电容分压采样8，由瓷介电容对输入电压进行分压采样；互感器9,互感器由磁环和线圈构成；缓冲放大器10对采样后的小信号进行缓冲放大，积分环节11对采样后的小信号进行积分处理，压缩高频成分；电压基准12提供电压基准；

传输过程中通过组合的定向耦合器，采样出正反向功率电流信息，与通过电容进行采样的正反向功率电压信息进行矢量运算及线性化处理，之后分别进行射频检波，缓冲处理后，输出正反向功率信号。

图3所示为组合定向耦合组件的磁环结构示意图，示出了磁环17、第一绝缘层14、屏蔽层15、第二绝缘层16和射频传输电缆13；双线绞合均匀密绕在所述磁环17上，双线绞合能够增强必要的耦合，同时均匀密绕能够使磁力在磁环上分布均匀，所述屏蔽层15包裹在所述射频传输电缆14和所述磁环17之间并包裹住所述射频传输电缆14；所述第二绝缘层16包裹所述屏蔽层15且隔离所述屏蔽层15和所述磁环17；所述第一绝缘层14包裹所述射频传输电缆13且隔离所述射频传输电缆13和所述屏蔽层15；所述屏蔽层15接地，使用接地屏蔽的方式可以减小不必要的耦合，同时屏蔽层可以用屏蔽线代替。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种射频功率检测系统，其特征在于，包括：射频输入端、组合定向耦合组件、输出电压采样组件、射频信号输出端、采样信号处理组件、矢量运算线性化处理组件、功率信号输出端；

所述射频功率输入端连接所述组合定向耦合组件，所述组合定向耦合组件连接所述采样信号处理组件和所述输出电压采样组件，所述采样信号处理组件连接所述矢量运算线性化处理组件，所述输出电压采样组件连接所述矢量运算线性化处理组件及所述射频输出端，所述矢量运算线性化处理组件连接所述功率信号输出端；

所述组合定向耦合组件包括磁环、第一绝缘层、屏蔽层、第二绝缘层和射频传输电缆。

2.根据权利要求1所述的一种射频功率检测系统，其特征在于，双线绞合均匀密绕在所述磁环上，所述屏蔽层包裹在所述射频传输电缆和所述磁环之间并包裹住所述射频传输电缆，所述第二绝缘层包裹所述屏蔽层且隔离所述屏蔽层和所述磁环；所述第一绝缘层包裹所述射频传输电缆且隔离所述射频传输电缆和所述屏蔽层。

3.根据权利要求1所述的一种射频功率检测系统，其特征在于，所述屏蔽层接地。

4.根据权利要求3所述的一种射频功率检测系统，其特征在于，所述屏蔽层于所述射频传输电缆始端或者末端接地或通过刺穿所述第一绝缘层经导线接地。

5.根据权利要求2所述的一种射频功率检测系统，其特征在于，所述磁环内圈大小和第二绝缘层外圈大小相配合，所述第二绝缘层紧密包裹所述射频传输电缆，所述屏蔽层紧密包裹所述第一绝缘层，所述第二绝缘层紧密包裹所述屏蔽层。