CN214380827U - 具有增益调节功能的射频自动控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及射频控制技术，公开了具有增益调节功能的射频自动控制电路，其包括信号取样电路、射频功率检测电路、微处理器控制电路和衰减电路，其特征在于，还包括增益调节电路，信号取样电路将采集的射频信号分出的射频信号RF1传送至射频功率检测电路；射频功率检测电路将接收到的射频信号转化成电压信号Vb，并传送至微处理器控制电路；微处理器控制电路依据接收的电压信号转化为射频输出功率，并获得衰减系数；增益调节电路输出电压Va至微处理器。微处理器将衰减信号传送至衰减电路。本实用新型通过将射频功率检测电路和增益调节电路组合成一个电路，其设计简单，并有效的降低了设计成本、节省空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及射频控制技术，尤其涉及了具有增益调节功能的射频自动控制电路。
背景技术
在射频和微波设备中，输入信号强度的差异、射频放大器件或电路的增益差异以及其他射频元件的插入损耗差异，可能会造成设备的输出功率过载。这种现象如果不加以控制，轻则影响射频输出信号质量，通信不成功，重则导致设备硬件的损坏。
例如专利名称：一种高压射频频率自动调谐和幅度自动控制系统，专利申请号：CN202021322503.8，专利申请日：2020-07-08，专利申请中公开了公开了一种高压射频频率自动调谐和幅度自动控制系统，其中，CPU控制检测电路连接射频数字信号处理模块并控制其工作模式，同时，CPU控制检测电路通过电压比较电路连接射频数字信号处理模块，并在射频数字信号处理模块工作于幅度自动控制模式时向电压比较电路发送基准电压，电压比较电路输出误差电压信号；射频数字信号处理模块与射频谐振升压电路、射频电压检测电路、电压检测信号处理电路依次连接，射频谐振升压电路从射频数字信号处理模块获取基准射频信号并输出射频高压信号；电压检测信号处理电路分别连接CPU控制检测电路和电压比较电路，并分别发送电压检测信号。
现有技术中通常情况将射频控制电路和增益调节电路分开独立设计，在一定范围内对射频输出功率进行人为调节，以适应不同的终端用户的需求。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中射频控制电路与增益调节电路为2个独立的电路，其占用更多的PCB空间，在通信设备越来越小型化的趋势中增加了设计难度，并增加了原材料成本的缺点，提供了具有增益调节功能的射频自动控制电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
具有增益调节功能的射频自动控制电路，包括信号取样电路、射频功率检测电路、微处理器控制电路和衰减电路，还包括增益调节电路，信号取样电路将采集的射频信号分出的射频信号RF1传送至射频功率检测电路；
射频功率检测电路将接收到的射频信号转化成电压信号Vb，并传送至微处理器控制电路；
微处理器控制电路依据接收的电压信号转化为射频输出功率，并获得衰减系数；增益调节电路输出电压Va至微处理器；
微处理器将衰减信号传送至衰减电路。
通过将射频功率检测电路和增益调节电路在同一个电路设计中实现其设计简单，有效的降低成本、并节省PCB设计空间。
作为优选，还包括第一射频放大处理电路和第二射频放大处理电路，第一射频放大处理电路接收输入射频信号，并将信号传送至衰减电路，衰减电路将信号传送至第二射频放大处理电路，第二射频放大处理电路将信号传送至信号取样电路。通过第一射频放大处理电路和第二射频放大处理电路将低功率的射频信号放大至所需的功率，并为增益的自动控制提供一定的增益余量。
作为优选，信号取样电路为定向耦合磁性采样电路或电阻分压式中的任一种。
作为优选，衰减电路为集成电路衰减芯片或衰减二极管分立元件压控衰减器中的任一种。
作为优选，射频功率检测电路为集成电路射频功率检测芯片或肖特基二极管分立元件检测电路的任一种。
作为优选，增益调节电路包括电位器、拨码开关、旋转开关灯电压信号或单片机数据通信设定。
本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过将射频功率检测电路和增益调节电路在同一个电路设计中实现其设计简单，有效的降低成本、并节省PCB设计空间。
附图说明
图1是本实用新型实施例1系统图。
图2是本实用新型实施例2系统图。
图3是本实用新型电路图。
图4本实用新型的曲线图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
具有增益调节功能的射频自动控制电路，包括信号取样电路、射频功率检测电路、微处理器控制电路和衰减电路，还包括增益调节电路，信号取样电路将采集的射频信号分出的射频信号RF1传送至射频功率检测电路；
射频功率检测电路将接收到的射频信号转化成电压信号Vb，并传送至微处理器控制电路；
微处理器控制电路控制电路依据接收的电压信号转化为射频输出功率，并获得衰减系数；增益调节电路输出电压Va至微处理器控制电路；
微处理器控制电路将衰减信号传送至衰减电路。
通过将射频功率检测电路和增益调节电路在同一个电路设计中实现其设计简单，有效的降低成本、并节省PCB设计空间。
信号取样电路为20dB定向耦合磁性采样电路；将射频信号分出一部分RF1，射频输出功率RF＝RF1+20dB。
射频功率检测电路采用的芯片为MAX4003。微处理器控制电路采用的芯片为M054；增益调节电路通过单片机数据通信设定。
实施例2
在实施例1基础上，还包括第一射频放大处理电路和第二射频放大处理电路，第一射频放大处理电路接收输入射频信号，并将信号传送至衰减电路，衰减电路将信号传送至第二射频放大处理电路，第二射频放大处理电路将信号传送至信号取样电路。通过第一射频放大处理电路和第二射频放大处理电路将低功率的射频信号放大至所需的功率，并为增益的自动控制提供一定的增益余量。
实施例3
在上述实施例基础上，本实施例的信号取样电路为电阻分压式电路。
实施例4
在上述实施例基础上，本实施例的衰减电路采用的为衰减二极管分立元件压控衰减器。
实施例5
在上述实施例基础上，本实施例的射频功率检测电路为肖特基二极管分立元件检测电路。
实施例6
在上述实施例基础上，本实施例增益调节电路为电位器、拨码开关、旋转开关灯电压信号。
实施例7
在实施例1基础上，射频信号输出端，用信号取样电路将射频信号分出一部分RF1，射频输出功率RF＝RF1+20dB。将分出的射频取样信号输入至射频功率检测电路。射频功率检测电路将检测到的射频信号功率转化成相应的电压Vb。
MAX4003在输入功率-50～0dBm的范围内输入射频功率和输出电压成线性关系，如图4。电压Vb输入至微处理器控制电路；微处理器控制电路采用公式：RF＝RF1+20dB＝-50+(Vb-0.4)/0.024+20dB；计算得出射频输出功率。
微处理器控制电路对比程序设需要控制的功率RFC和RF的逻辑关系(通常情况RFC＜RF),计算得出需要衰减的数值ATTb＝(RF-RFC)dB。增益调节操作电路输出电压Va至微处理器控制电路。微处理器控制电路根据程序预设的Va和衰减值ATTa的对应关系表，如表1，查表得到ATT2的值。
表1Va和衰减值ATT2的对应关系表
| Va | 衰减量 |
| 1.0V | 0dB |
| 1.1V | 1dB |
| 1.2V | 2dB |
| 1.3V | 3dB |
| | | | |
| 2.9V | 19dB |
| 3.0V | 20dB |
微处理器控制电路计算总衰减量ATT＝ATTa+ATTb。微处理器控制电路输出控制信号S1至衰减电路。
如:微处理器控制电路检测到电压Vb＝1.4V，根据公式1
RF＝RF1+20dB＝-50+(Vb-0.4)/0.024+20dB 公式1
计算得出RF＝11.7dBm。
控制端预先设置的设备所需输出功率RFC＝10dBm，得出衰减量ATTb＝RF-RFC＝11.7-10＝1.7(dB)。
微处理器控制电路检测到电压Va＝1.3V，查表得衰减量ATTa＝3(dB)。总衰减量ATT＝ATTa+ATTb＝3+1.7＝4.7(dB)。
Claims (6)
1.具有增益调节功能的射频自动控制电路，包括信号取样电路、射频功率检测电路、微处理器控制电路和衰减电路，其特征在于，还包括增益调节电路，信号取样电路将采集的射频信号分出的射频信号RF1传送至射频功率检测电路；
射频功率检测电路将接收到的射频信号转化成电压信号Vb，并传送至微处理器控制电路；
微处理器控制电路依据接收的电压信号转化为射频输出功率，并获得衰减系数；增益调节电路输出电压Va至微处理器；
微处理器将衰减信号传送至衰减电路。
2.根据权利要求1所述的具有增益调节功能的射频自动控制电路，其特征在于，还包括第一射频放大处理电路和第二射频放大处理电路，第一射频放大处理电路接收输入射频信号，并将信号传送至衰减电路，衰减电路将信号传送至第二射频放大处理电路，第二射频放大处理电路将信号传送至信号取样电路。
3.根据权利要求1所述的具有增益调节功能的射频自动控制电路，其特征在于，信号取样电路为定向耦合磁性采样电路或电阻分压式中的任一种。
4.根据权利要求1所述的具有增益调节功能的射频自动控制电路，其特征在于，衰减电路为集成电路衰减芯片或衰减二极管分立元件压控衰减器中的任一种。
5.根据权利要求1所述的具有增益调节功能的射频自动控制电路，其特征在于，射频功率检测电路为集成电路射频功率检测芯片或肖特基二极管分立元件检测电路。
6.根据权利要求1所述的具有增益调节功能的射频自动控制电路，其特征在于，增益调节电路包括电位器、拨码开关、旋转开关灯电压信号或单片机数据通信设定。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202120354406.5U CN214380827U (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 具有增益调节功能的射频自动控制电路 |
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| CN202120354406.5U CN214380827U (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 具有增益调节功能的射频自动控制电路 |
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| CN214380827U true CN214380827U (zh) | 2021-10-08 |
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| CN202120354406.5U Active CN214380827U (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 具有增益调节功能的射频自动控制电路 |
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|---|---|
| CN (1) | CN214380827U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114189928A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-03-15 | 广东宽普科技有限公司 | 大动态射频功率环路衰减调节方法、装置、介质及设备 |
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2021
- 2021-02-08 CN CN202120354406.5U patent/CN214380827U/zh active Active
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