TWI533632B

TWI533632B - 射頻裝置及其調節方法

Info

Publication number: TWI533632B
Application number: TW104100504A
Authority: TW
Inventors: 郭榮發
Original assignee: 明泰科技股份有限公司
Priority date: 2015-01-08
Filing date: 2015-01-08
Publication date: 2016-05-11
Also published as: US9479271B2; US20160204882A1; TW201626735A

Description

射頻裝置及其調節方法

本發明是有關於一種射頻電路的自動調整技術，尤其是有關於一種射頻裝置及其調節方法。

現有的射頻傳送/接收元件一般可分為兩大類，其中一類是需要電源來驅動內部放大器的主動式射頻元件，另一類則是不需要電源的被動式射頻元件。以天線為例，被動式天線只能遷就於環境中的射頻信號源的強弱度來運作，但主動式天線藉由在天線的背後加上一顆1~2級的低雜訊放大器，可以將所接收到的微弱的射頻信號(如GPS信號)放大，有效地避免了由於接收的信號強度不足而導致後續的接收靈敏度(例如定位效果)受到影響，造成接收特性變差。因此，主動式天線比被動式天線可廣泛地適用在微弱的射頻接收信號環境。

然而，由於放大器需要一定的電壓才能推動，所以必須要有一個供電系統提供電力到主動式天線上，才能使主動式天線正常工作。在目前的安裝過程中，一般會先將主動式天線移動到需要的位置，接著再將主動式天線接到射頻電路上，然後才會開啟電源並建立無線通訊連結。

然而，如果在主動式天線還沒安裝好的時候就把電力提供給主動式天線，可能會造成供電系統因短路而損毀，或者使主動式天線中的低雜訊放大器燒毀。因此，在安裝主動式天線的時候，必須要能夠精確的掌握主動式天線的安裝狀態，否則很可能會出現突發的損失。

本發明希望能解決上述的問題，藉由提供新穎的射頻裝置而能達到自動監測射頻傳送/接收元件的現狀，並據此決定是否提供電力至射頻傳送/接收元件。

本發明也希望能藉由提供新穎的射頻裝置調節方法而能輕易檢測射頻傳送/接收元件是否妥善安裝，並根據檢測結果調節供應電力的效果。

本發明之一實施例提供一種射頻裝置，包括射頻電路以及檢測電路。射頻電路包括有射頻電路連接器與電源供應模組，其中的射頻電路連接器適於安裝射頻元件以發送或接收射頻信號，而電源供應模組則根據控制信號而決定是否提供電力至射頻電路連接器。檢測電路包括信號輸出端、第一濾波單元以及檢測結果提供單元。其中，信號輸出端接收並提供檢測信號；第一濾波單元具有第一外部連接端與第二外部連接端且適於濾除在射頻電路中傳遞之射頻信號，第一外部連接端電性耦接到信號輸出端以接收檢測信號，第二外部連接端電性耦接至射頻電路；檢測結果提供單元具有外部輸入端，此外部輸入端電性耦接至第一外部連接端，且檢測結果提供單元根據外部輸入端之電位變化狀況而決定前述控制信號的內容。

在一個特定實施例中，前述的檢測電路更包括一個第二濾波單元，此第二濾波單元具有第三外部連接端與第四外部連接端，第三外部連接端電性耦接到信號輸出端，第四外部連接端電性耦接至第一外部連接端。

在一個特定實施例中，前述的檢測結果提供單元包括一個整流單元以及一個直流偵測單元。整流單元電性耦接至外部輸入端，並對外部輸入端的電位進行整流操作而輸出對應的整流信號；直流偵測單元電性耦接至整流單元以接收整流信號，並根據整流信號而決定檢測結果提供單元提供之控制信號的內容。進一步的，前述的直流偵測單元可以包括一個分壓電路、多個比較器以及一個編碼器。其中，分壓電路具有一個工作電壓輸入端以及多個分壓輸出端，每一個分壓輸出端提供與其他分壓輸出端不同之電位；每一個比較器具有一個比較輸入端、一個參考輸入端與一個比較輸出端，每一個比較器的參考輸入端電性耦接至對應的一個分壓輸出端，比較輸入端接收整流信號，而比較輸出端則輸出比較後所產生的比較結果；編碼器則根據每一個比較器所輸出的比較結果而決定檢測結果提供單元提供之控制信號的內容。

本發明之另一實施例提供一種前述射頻裝置的調節方法，包括：進行比較操作，比較檢測結果提供單元之外部輸入端的電位與預設電位組中的至少一電位的內容；以及根據比較操作的結果，決定控制信號的內容。

本發明之實施例因採用濾波單元隔絕射頻電路與檢測電路，所以能在檢測電路中運行的檢測信號的頻率將不會高到能影響射頻電路的射頻信號的程度，這使得射頻電路的檢測與射頻電路的運作能同時進行。而利用射頻電路因檢測信號頻率的阻抗變化對整體電路阻抗所產生的影響，就不會受限於所接入之射頻元件的類型，而可以輕易的判斷出整個射頻電路中是否出現不正常的開路或短路現象，降低了檢測的難度。而且，藉由隨時偵測整體電路的電氣狀態，可以極大的降低因為安裝失當而對主動式射頻元件與供電系統造成損壞的可能性。

請參照圖1，其為根據本發明一實施例之射頻裝置的電路方塊圖。在本實施例中，射頻裝置10包括了一個射頻電路100以及用來檢測射頻電路100的檢測電路150。射頻電路100是可以用來發送或者接收射頻信號的電路，包括一個用以提供電力的電源供應模組102以及一個射頻電路連接器104。檢測電路150則包括檢測信號產生單元152、平緩檢測信號單元154、第一濾波單元156以及檢測結果提供單元158。

其中，射頻電路100從連接端點100a接收所要發送出的射頻信號RS，或者從連接端點100a對耦接在電路上的其他元件傳送射頻信號RS。射頻電路100所要發送的射頻信號RS是經由接入在射頻電路連接器104中的射頻元件106，以無線方式向射頻裝置10之外傳遞；而且，射頻元件106從射頻裝置10之外所接收到的射頻信號，會透過射頻電路連接器104而被提供到連接端點100a。電源供應模組102根據控制信號CTL的控制而決定是否提供電力至射頻電路連接器104，而射頻電路連接器104則作為電力的中介媒體，在接入的射頻元件106是主動式射頻元件的時候，將從電源供應模組102所接收到的電力，傳遞到接入在射頻電路連接器104中的射頻元件106，以供射頻元件106運作時使用。

前述的控制信號CTL是由檢測電路150對射頻電路100的電氣特性進行檢測後，所產生的具體產生的方式將在之後詳加敘述。藉由控制信號CTL的控制，電源供應模組102將可以在適當的時候提供電力到主動式射頻元件106，有效地避免了因為安裝失當，而對主動式射頻元件106以及包括電源供應模組102在內的供電系統，造成損壞的可能性。

以下將詳細說明檢測電路150的電路架構及運作機制。請繼續參照圖1，檢測信號產生單元152具有信號輸出端152a，並可從信號輸出端152a提供檢測信號Ts。平緩檢測信號單元154有一連接端點154a電性耦接到檢測信號產生單元152以接收檢測信號Ts。第一濾波單元156具有外部連接端156a(後稱第一外部連接端)與外部連接端156b(後稱第二外部連接端)。其中，第一外部連接端156a用以電性耦接到平緩檢測信號單元154的連接端點154a以及信號輸出端152a，並因此而接收檢測信號Ts；第二外部連接端156b電性耦接至射頻電路100中預先設定好的測試點TP。檢測結果提供單元158具有外部輸入端158a，此外部輸入端158a電性耦接至平緩檢測信號單元154的連接端點154a、信號輸出端152a以及外部連接端156a，且檢測結果提供單元158根據外部輸入端158a之電位而決定所提供之控制信號CTL的內容。

如圖所示，為了檢測運作時在射頻電路100中實際傳遞射頻信號RS的電路電氣特性，上述的第二外部連接端156b是電性耦接在射頻電路連接器104與連接端點100a之間的測試點TP上。如此，就可以檢查連接端點100a至射頻電路連接器104之間的電路以及射頻電路連接器104本身的電路是否正常；甚至，更進一步的，當主動式射頻元件106被接入到射頻電路連接器104之中的時候，還可以把所接入的主動式射頻元件106的電氣特性也一併進行檢測。換句話說，在檢測的時候，除了判斷射頻電路連接器104中有否接入射頻元件以及射頻元件的工作電性是否正常之外，還可以判斷射頻元件是否屬於所配備的主動式射頻元件。

前述的檢測信號產生單元152應具有較佳的低輸出阻抗電壓源或高輸出阻抗電流源特性，而所提供的檢測信號Ts可以是數位信號，且可以有不只一種的信號內容。舉例來說，檢測信號Ts的內容可以是連續的邏輯高電位(相當於固定直流電壓)，亦即每個位元值都為1的數位信號(1, 1, 1, 1, …)；或者可以是連續的邏輯低電位(相當於固定直流接地)，亦即每個位元值都為0的數位信號(0, 0, 0, 0, …)；也或者可以是連續的邏輯高電位與邏輯低電位的依序組合(相當於中、低頻信號)，亦即為連續1、0的數位信號(1, 0, 1, 0, …)。前述的各種數位信號還可以搭配不同的工作週期而產生各種不同的檢測信號。再者，數位檢測信號也可以有多種波形，如方波、三角波或弦波等。

再者，前述的第一濾波單元156具有高頻高阻抗且中低頻低阻抗的特性。此處的高頻指的是射頻信號RS之頻率附近一定範圍的頻率段(約為300MH以上頻帶，後稱高頻帶)，而中低頻頻帶指的則是低於前述高頻的使用頻率頻帶的0.25倍以下，特別是檢測信號產生單元152所產生之檢測信號Ts及其附近的頻率段(後稱中低頻帶)。如此一來，在射頻電路100運作的時候，被傳遞在射頻電路100中的射頻信號RS就會因為第一濾波單元156的阻隔而不會影響到檢測電路150的運作；相對的，由於第一濾波單元156不會阻擋檢測信號Ts，所以對於檢測信號Ts來說，射頻電路100也是檢測信號Ts的傳遞路徑之一，因此射頻電路100的阻抗變化將會影響到檢測電路150中各點電位的變化，特別是，檢測結果提供單元158從外部輸入端158a所接收的電位的變化。

平緩檢測信號單元154在此做為暫態儲能與濾波之用，以使經過平緩檢測信號單元154之後所得到的波形，能夠比原本的檢測信號Ts的波形更趨向於平緩的信號波形。實際上在設計時，可以獨立存在也可以併入於檢測電路150的濾波單元之中。在以下的幾個實施例中將進一步說明相關的設計變化方式。

請參照圖2，其為根據本發明另一個實施例之檢測電路的電路方塊圖。與圖1之檢測電路150相比較，圖2之檢測電路250多了一個第二濾波單元257。第二濾波單元257電性耦接在第一濾波單元156與檢測信號產生單元152之間，其外部連接端257a(後稱第三外部連接端)電性耦接至檢測信號產生單元152以接收檢測信號Ts，外部連接端257b則電性耦接到第一濾波單元156的外部連接端156a以及檢測結果提供單元158的外部輸入端158a。第二濾波單元257可以對檢測信號產生單元152提供更佳的高頻隔絕效果，避免在高功率的射頻電路100中進行傳遞的射頻信號RS影響檢測信號產生單元152的運作。第二濾波單元257可以藉由在前述的高頻帶具備一定程度的阻抗效果以達到此一目的；在較佳的狀況下，第二濾波單元257在前述的高頻帶可提供與第一濾波單元156相同或更高的阻抗效果。從另一個角度來看，第一濾波單元156與第二濾波單元257兩者可以都是低通濾波器或帶通濾波器；也可以是其中一者為低通濾波器，而另一者則為帶通濾波器。只要能達成原始的設計目的，哪一種類型的濾波器並不會是必要的限制。

除了上述的差異之外，檢測電路250的電路連接關係與運作原理皆與圖1所示之檢測電路150相類似，在此不再多做說明。此外應注意的是，雖然在上述實施例中都在檢測電路內提供了一個檢測信號產生單元，但這是為了說明讓檢測電路能獨立運作所做的特例。換句話說，在檢測電路中並不一定需要包含檢測信號產生單元，甚至在整個射頻裝置中都可以不包含檢測信號產生單元，但如此一來就需要在外部另外安裝一個對應的檢測信號產生單元以提供檢測所需的檢測信號。

接下來請參照圖3，其為根據本發明之實施例之檢測電路的電路圖。在本實施例中，檢測電路35主要包括了信號輸出端352a、第一濾波單元356、第二濾波單元357以及檢測結果提供單元358。很明顯的，在此實施例中並不存在一個獨立的檢測信號產生單元，所以信號輸出端352a必須電性耦接到一個外部的檢測信號產生單元(未繪示)、從外部的檢測信號產生單元接收檢測信號Ts，並將所接收到的檢測信號Ts提供至檢測電路35。

在本實施例中，第一濾波單元356包括了電感L1與電容C1。電感L1的一端電性耦接到第一濾波單元356的外部連接端356b以及前述的射頻電路(未繪示)中的測試點TP，電感L1的另一端(相當於第一濾波單元356的外部連接端356a)、電容C1的一端、第二濾波單元357的外部連接端357b以及檢測結果提供單元358的外部輸入端358a互相電性耦接，電容C1的另一端則電性耦接到地。第二濾波單元357包括了電感L2與電容C2。電感L2的一端(相當於第二濾波單元357的外部連接端357a)電性耦接到信號輸出端352a以及電容C2的一端，電感L2的另一端(相當於第二濾波單元357的外部連接端357b)電性耦接到檢測結果提供單元358的外部輸入端358a以及第一濾波單元356的外部連接端356a，而電容C2的另一端則接地。

在此處，電容C1與電容C2共同擔任如圖1所示的平緩檢測信號單元154的角色。換句話說，電容C1與電容C2共同提供了暫態儲能與濾波的效果，做為調整後級檢測結果提供單元358中所需的直流偏壓(DC bias)信號。另一種可能的變化形態則如圖4所示。請先參照圖4，其為根據本發明另一個實施例之檢測電路的電路圖。比較圖3與圖4，圖4所示的檢測電路45比檢測電路35多加了一個電容C4。在圖4所示的實施例中，電容C4擔任如圖1所示的平緩檢測信號單元154的角色。換句話說，電容C4提供了暫態儲能的效果，作為後級檢測結果提供單元358中的基本直流電壓(也就是前述的直流偏壓)信號。當然，電容C1與電容C2也提供了暫態儲能與濾波的效果，但藉由調動獨立存在的電容C4的電容值，可以在不改變濾波效果的前提下，改變後級電路中直流偏壓信號的大小。

請回到圖3。如圖所示，本實施例中的檢測結果提供單元358包括一個整流單元380以及一個直流偵測單元382。整流單元380電性耦接至外部輸入端358a，並對外部輸入端358a的電位進行整流操作而直流輸出對應的整流信號Ws；直流偵測單元382電性耦接至整流單元380以接收整流信號Ws，並且直流偵測單元382可以根據整流信號Ws而決定檢測結果提供單元358所要提供之控制信號CTL的內容。

在圖3所示的實施例中，整流單元380包括二極體D1、電感L3以及電容C3。二極體D1的陽極電性耦接到外部輸入端358a，陰極則與電感L3的一端電性耦接；電感L3的另一端與電容C3的一端電性耦接，而電容C3的另一端則接地。直流偵測單元382包括分壓電路384，多個比較器386a ~ 386d以及編碼器388。應注意的是，雖然在所述的實施例中都採用半波整流器為整流單元，但此技術領域者當知，其他類型的整流器，例如全波整流器或橋式整流器等，都可以在此處被用來替換此實施例的半波整流器。

分壓電路384具有一個第一工作電壓輸入端Vref以及多個分壓輸出端384a ~ 384d，並且每一個分壓輸出端384a ~ 384d分別提供與其他分壓輸出端不同的電位。這些分壓輸出端384a ~ 384d所輸出的電位組成一個預設電位組。為了達成這樣的效果，在本實施例中的分壓電路384使用了多個電阻R1 ~ R4，並使這些電阻R1 ~ R4串聯在第一工作電壓輸入端Vref與接地電位之間，而每兩個電阻之間的電性耦接處的電位就被分別提供至至分壓輸出端384a ~ 384d。

比較器386a ~ 386d各自具有一個參考輸入端a’ ~ d’、一個比較輸入端a” ~ d”，以及一個比較輸出端e1 ~ e4。更詳細地說，比較器386a的參考輸入端a’電性耦接到對應的分壓輸出端384a，比較輸入端a”則接收整流信號Ws，而比較器386a對分壓輸出端384a的電位與整流信號Ws的電位的比較結果，則從比較輸出端e1提供至編碼器388。類似的，比較器386b的參考輸入端b’電性耦接到對應的分壓輸出端384b，比較輸入端b”則接收整流信號Ws，而比較器386b對分壓輸出端384b的電位與整流信號Ws的電位的比較結果則從比較輸出端e2提供至編碼器388；比較器386c的參考輸入端c’電性耦接到對應的分壓輸出端384c，比較輸入端c”則接收整流信號Ws，而比較器386c對分壓輸出端384c的電位與整流信號Ws的電位的比較結果則從比較輸出端e3提供至編碼器388；比較器386d的參考輸入端d’電性耦接到對應的分壓輸出端384d，比較輸入端d”則接收整流信號Ws，而比較器386d對分壓輸出端384d的電位與整流信號Ws的電位的比較結果則從比較輸出端e4提供至編碼器388。

在工廠內部進行首次電性測試時，藉由調整比較器386a ~ 386d的設定值(也就是調整各電阻R1 ~ R4之間的部分或全部比值)，編碼器388就可以根據比較器386a ~ 386d的設定值與所接收的整流信號Ws得到所想要的比較結果，並根據所得到的比較結果來決定控制信號CTL的內容。換句話說，在工廠內部進行首次電性測試時，可以藉由調整並記錄比較器386a ~ 386d的設定值，使控制信號CTL符合射頻電路100的各種狀況。或者，在有其他可供參考的比較器386a ~ 386d的預定設定值的狀況下，可利用比較器386a ~ 386d的預定設定值為基礎，量測因射頻電路100的各種不同狀況而在編碼器388所個別產生的比較結果，然後再決定控制信號CTL的內容；這種方式適用於已經做過相近的測試並得到準確測試結果後的狀況，例如大量生產時的批量測試，或者是產品售出至使用者手上後所進行的維修測試等狀況。

除此之外，隨著所測試的射頻電路不同，檢測信號Ts的工作週期也可以隨之調整。藉由使用特定的檢測信號Ts，可以使得射頻電路在正常與不正常時的阻抗所分別得到的整流信號Ws(包含前述的直流偏壓)，足以改變控制信號CTL的內容。如此一來，就可以根據控制信號CTL的內容來判斷受檢測的射頻電路的阻抗是否在所設計的正常狀態下。

舉例來說，可以考慮以下幾種狀況來調整出一個適當的檢測信號Ts：

狀況1：令測試條件為：「在射頻電路為正常、接入正常的主動式射頻元件且提供電力」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照順序排列而得到一個特定的排列方式(後稱第一排列方式)。例如：將各比較器所對應產生的比較結果依照圖3比較器386a、386b、386c至386d由上而下的設置順序進行排列，而這些比較結果排列後所得的內容即成為第一排列方式。

狀況2：令測試條件為：「在射頻電路為正常、接入正常的主動式射頻元件且不提供電力」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照與狀況1相同的順序排列而得到另一個特定的排列方式(後稱第二排列方式)。更進一步的，狀況2可以包含以下幾種狀況：

狀況2-1：令測試條件為：「在射頻電路接入主動式射頻元件、不提供電力且射頻電路為正常狀態」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照與狀況1相同的順序排列而得到另一個特定的排列方式(後稱第一子排列方式)；狀況2-2：令測試條件為：「在射頻電路接入主動式射頻元件、不提供電力且射頻電路出現短路狀態」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照與狀況1相同的順序排列而得到另一個特定的排列方式(後稱第二子排列方式)；以及狀況2-3：令測試條件為：「在射頻電路接入主動式射頻元件、不提供電力且射頻電路出現開路狀態」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照與狀況1相同的順序排列而得到另一個特定的排列方式(後稱第三子排列方式)。

狀況3：令測試條件為：「在射頻電路為正常且接入正常的被動式射頻元件」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試能使比較器的比較結果，依照與狀況1、2相同的順序排列得到另一個特定的排列方式(後稱第三排列方式)。

狀況4：令測試條件為：「在射頻電路為正常且未接入外接式射頻元件」時，以所定的檢測信號T _S對射頻電路所做的測試，能使比較器的比較結果依照與先前各狀況相同的順序排列，再得到另一個特定的排列方式(後稱第四排列方式)。又，由於在未接入外接式射頻元件時，射頻電路本就會呈現開路狀態，所以從另一個角度來看，狀況4的測試條件可以是檢測射頻電路是否為開路。

為了使對前述數種狀況的測試能令比較器所輸出的比較結果，產生所希望得到的特定排列方式(如0001或0101等)，具體上除了可以調整檢測信號Ts的內容之外，還可以利用調整檢測結果提供單元的直流偏壓或者是電阻R1 ~ R4的比例(也就是說，R1 ~ R4可以有部分或者全部是可變電阻)來達成。一旦調整出一個特定的條件，使得在前述的三種狀況下，能讓比較器分別產生不同的第一到第六排列方式，那麼所調整出的特定條件就可以被使用為實際測試時的條件設置。藉著將實際上從比較器所得到的比較結果分別與前述的第一到第六排列方式進行比較，就可以知道被檢測的射頻電路是否分別符合上述的狀況1至4(也可包含狀況2-1至2-3)所描述的條件。

當然，藉由上述的方式不僅可以判斷射頻電路是處於哪一種狀況，而且也可以判斷射頻電路整體的電氣連接是否正常。假若判讀出射頻電路的電氣連接並不正常，或者並未連接有主動式的射頻元件，那麼除了利用控制信號CTL控制前述的電源供應模組，不要供應電力之外，還可以進一步利用控制信號CTL去進行警示，例如驅動警示燈、警示音甚或發出其他警示訊息。

接下來請參照圖5，其為根據本發明一實施例之檢測方法的實施流程圖。請一併參照圖1與圖3，以下說明將配合圖1與圖3以便於理解。

首先，在步驟S500中先取得預設結果信號的內容。假使是首次測試，可以將理論上的電氣特性所造成的結果當作預設結果信號的內容；或者，可以利用實際測試後所得到的結果，例如前述的第一到第六排列方式，作為此處的預設結果信號的內容。此預設結果信號可以儲存在射頻裝置10的任何位置，例如儲存在檢測電路150中，或者更進一步的，儲存在檢測信號產生單元152或檢測結果提供單元158之內，以方便後續進行比較時的取用。

在獲得預設結果信號的內容之後，就可以開始提供檢測信號(步驟S502)並進行信號比較的操作(步驟S504)。在本實施例中，首先藉由前述狀況4所提供的第四排列方式，根據射頻電路是否為開路來判斷射頻電路上是否接入了負載，亦即是否接入外接式射頻元件，並於判斷出在射頻電路中接入了外接式的射頻元件時，使流程進入步驟S508；否則就使流程回到步驟S502以再次進行檢測。在其他可能的施行方式中，在判斷出射頻電路中接入了外接式的射頻元件時，還可以進一步發出訊號以提示已經在射頻電路中檢測到外接式的射頻元件。

在步驟S508中，可以藉由判斷射頻電路是否符合前述的狀況3，而得知接入於射頻電路中的外接式射頻元件是否為被動式射頻元件。若判斷為是，則表示所接入的外接式射頻元件為被動式射頻元件，無須供給電力，因此流程返回到步驟S502以進行下一輪的測試；若判斷為否，則表示所接入的外接式射頻元件不是被動式射頻元件，此時則使流程進入步驟S510以做進一步的判斷。

在步驟S510中，可以藉由判斷射頻電路是否符合狀況2而清楚得知所接入的負載是否符合「接入正常的主動式射頻元件」的條件。假若在步驟S510中判斷出現有的電氣特性的確符合妥善接入主動式射頻元件的條件(亦即，符合狀況2-1)，則使流程進入步驟S512以開始對接入的負載供應電力。在開始供應電力至射頻電路連接器，以藉由射頻電路連接器而進一步將電力供應至主動式射頻元件之後，流程進入步驟S514以進行更進一步的信號比較。此時所要判斷的則是所接入的主動式射頻元件106(相當於射頻電路100的負載)是否正常，而判斷的方式則可藉由比較前述狀況1所得到的具有第一排列方式的比較器輸出結果與當下從比較器386a ~ 386d所得到的結果來進行。在步驟S514中，若判斷出負載是不正常的，就表示所接入的主動式射頻元件106出現了問題，於是流程就進入步驟S516以立刻停止電力供應，並可對所接入的主動式射頻元件106進行必要的調整或更換。在調整或更換主動式射頻元件106之後，流程將重新回到步驟S502以進行下一輪的測試。相對的，若在步驟S514中判斷出負載是正常的，則流程重複步驟S514以進行持續性的檢測。

回過頭來看，當步驟S510的判斷結果為否時(亦即，符合狀況2-2或2-3)，表示所接入的負載並非被動式射頻元件，也不是被妥善接入的主動式射頻元件，於是流程進入步驟S518而發出警訊以使外界得知在安裝外接式的射頻元件時出現問題。在另一個實施例中，也可以在步驟S510的判斷結果為否時，不僅進入步驟S518而發出警訊，還更進一步使流程回到步驟S502以進行下一輪的檢測。

前述的流程只是一個例子，其中有許多步驟的順序可以視所想要達到的目的而做出變動。舉例來說，在步驟S516停止電力供應之後，也可以發出警訊通知工作人員來調整負載，並在調整好負載之後再開始供應電力(步驟S512)並進行下一輪的測試。在另一個例子中，在步驟S512開始供應電力之前，也可以發出警示訊號以告知即將開始供應電力。

因此，圖5所示的流程實施例並非用以限定本發明的技術內容，其僅是用以說明本發明所提供之技術的其中一種操作可能性，以藉此讓此領域的技術人員能更輕易的理解本發明的技術思想。

藉由上述的電路與調節方法，射頻電路的檢測與運作能同時進行。而利用射頻電路因檢測信號頻率的阻抗變化對整體電路阻抗所產生的影響，就不會受限於所接入之射頻元件的類型，而可以輕易的判斷出整個射頻電路中是否出現不正常的開路或短路現象，降低了檢測的難度。而且，藉由隨時偵測整體電路的電氣狀態，可以有效地降低因為安裝失當而對主動式射頻元件與供電系統造成損壞的可能性。

根據上述的說明，本發明之實施例至少能帶來以下的技術優勢：

1.此技術可應用於內建型射頻元件與外接型射頻元件之間自動切換，當產品的外接型射頻元件接入時，檢測電路可以自動檢測外接型射頻元件是否能正常工作，並且自動進行切換。而在外接型射頻元件有異常時，也可以主動發出警示並切換為使用內建型射頻元件。

2.此技術可應用於有電源或無電源的射頻電路。

3.此技術可在射頻電路運作的同時一併進行，可以自我檢測是否有不當安裝的情事發生。

4.此技術可應用於射頻電路返回商品授權(RMA， Return Merchandise Authorization)檢修。

5.此技術可應用於射頻電路量產時對於組裝品質的自我檢測。

6.此技術不需要貴重的檢測儀器，且可數位化實行特定射頻電路的監控切換。

10‧‧‧射頻裝置
35、45、150、250‧‧‧檢測電路
100‧‧‧射頻電路
100a、154a‧‧‧連接端點
102‧‧‧電源供應模組
104‧‧‧射頻電路連接器
106‧‧‧射頻元件
152‧‧‧檢測信號產生單元
152a、352a‧‧‧信號輸出端
154‧‧‧平緩檢測信號單元
156、356‧‧‧第一濾波單元
156a、156b、257a、257b、356a、356b、357a、357b‧‧‧外部連接端
158、358‧‧‧檢測結果提供單元
158a、358a‧‧‧外部輸入端
257、357‧‧‧第二濾波單元
380‧‧‧整流單元
382‧‧‧直流偵測單元
384‧‧‧分壓電路
384a~384d‧‧‧分壓輸出端
386a~386d‧‧‧比較器
388‧‧‧編碼器
a’~d’‧‧‧參考輸入端
a”~d”‧‧‧比較輸入端
C1~C4‧‧‧電容
CTL‧‧‧控制信號
D1‧‧‧二極體
e1~e4‧‧‧比較輸出端
L1~L3‧‧‧電感
R1~R4‧‧‧電阻
RS‧‧‧射頻信號
S500~S518‧‧‧本發明一實施例之施行步驟
TP‧‧‧測試點
Ts‧‧‧檢測信號
Ws‧‧‧整流信號

圖1為根據本發明一實施例之射頻裝置的電路方塊圖。圖2為根據本發明另一實施例之檢測電路的電路方塊圖。圖3為根據本發明一實施例之檢測電路的電路圖。圖4為根據本發明另一實施例之檢測電路的電路圖。圖5為根據本發明一實施例之調節方法的實施流程圖。

S500~S518‧‧‧本發明一實施例之施行步驟

Claims

一種射頻裝置，包括：一射頻電路，包括：一射頻電路連接器，適於安裝一射頻元件以發射或接收一射頻信號；以及一電源供應模組，根據一控制信號而決定是否提供電力至該射頻電路連接器；以及一檢測電路，包括：一信號輸出端，接收並提供一檢測信號；一第一濾波單元，具有一第一外部連接端與一第二外部連接端，該第一外部連接端用以電性耦接到該信號輸出端以接收該檢測信號，該第二外部連接端電性耦接至該射頻電路，且該第一濾波單元適於濾除該射頻信號；以及一檢測結果提供單元，具有一外部輸入端，該外部輸入端電性耦接至該第一外部連接端，且該檢測結果提供單元根據該外部輸入端之電位變化狀況而決定該控制信號的內容。
如申請專利範圍第1項所述的射頻裝置，其中該檢測電路更包括：一第二濾波單元，具有一第三外部連接端與一第四外部連接端，該第三外部連接端電性耦接到該信號輸出端，該第四外部連接端電性耦接至該第一外部連接端。
如申請專利範圍第1項所述的射頻裝置，其中該檢測結果提供單元包括：一整流單元，電性耦接至該外部輸入端，該整流單元對該外部輸入端的電位進行整流操作而輸出對應的一整流信號；以及一直流偵測單元，電性耦接至該整流單元以接收該整流信號，並根據該整流信號而決定該檢測結果提供單元提供之該控制信號的內容。
如申請專利範圍第3項所述的射頻裝置，其中該直流偵測單元包括：一分壓電路，具有一第一工作電壓輸入端以及多個分壓輸出端，每一該些分壓輸出端提供與其他該些分壓輸出端不同之電位；多個比較器，每一該些比較器具有一參考輸入端、一比較輸入端與一比較輸出端，每一該些比較器的該參考輸入端電性耦接至該些分壓輸出端中的對應一者，該比較輸入端接收該整流信號，並由該比較輸出端輸出比較結果；以及一編碼器，根據每一該些比較器所輸出的比較結果，決定該檢測結果提供單元提供之該控制信號的內容。
如申請專利範圍第1項所述的射頻裝置，更包括：一檢測信號產生單元，產生該檢測信號並提供至該信號輸出端。
如申請專利範圍第1項所述的射頻裝置，更包括：一平緩檢測信號單元，一端電性耦接至該信號輸出端接收該檢測信號，並電性耦接至該第一濾波單元之該第一外部連接端。
一種如申請專利範圍第1項所述的射頻裝置的調節方法，包括：進行一比較操作，比較該檢測結果提供單元之該外部輸入端的電位與一預設電位組中的至少一電位的內容；以及根據該比較操作的結果，決定該控制信號的內容。
如申請專利範圍第7項所述的調節方法，其中，根據該比較操作的結果，決定該控制信號的內容，包括：將該比較操作的結果與一預設結果信號相比較，且該預設結果信號內容為：於檢測正常耦接該射頻元件之該射頻電路時，該檢測電路進行該比較操作後所得到的該比較操作的結果。
如申請專利範圍第8項所述的調節方法，其中，根據該比較操作的結果，決定該控制信號的內容，更包括：當該檢測電路進行該比較操作後所得到的該比較操作的結果與該預設結果信號的內容相同時，使該控制信號控制該電源供應模組提供電力至該射頻元件。