一种驻波检测电路制造技术

本发明专利技术公开了一种驻波检测电路，包括双向耦合电路、第一、第二功率衰减器、第一、第二功率分配器、检波器和幅度误差检测电路；其特征在于：双向耦合电路用于耦合正向信号和反向信号的功率大小，耦合后将正向信号输出到第一功率衰减器，并将反向信号输出到第二功率衰减器；第一功率衰减器对收到的正向信号进行幅度调节后输出到第一功率分配器；第二功率衰减器将收到的反向信号进行幅度调节后输出到第二功率分配器；第一功率分配器将收到的信号功率分配为二份，分别输出到检波器和幅度误差检测电路；第二功率分配器将收到的信号进行功率分配后，输出到幅度误差检测电路；本发明专利技术可广泛应用到各种功率放大电路以及无线通讯系统中。

Standing wave detecting circuit

The invention discloses a standing wave detection circuit comprises a bidirectional coupling circuit, the first and the second power attenuator, the first and the second power divider, detector and amplitude error detection circuit; which is characterized in that: the two-way coupling circuit for power coupling positive signal and reverse signal coupling, after the positive signal is output to the first power attenuator, and the reverse signal is output to the second power attenuator; the first power attenuator to forward signal received amplitude adjusted output to a first power divider; reverse signal second power attenuator will receive the amplitude adjusted output to second power divider; signal power distribution the first power distributor will receive two copies, respectively output to the detector and amplitude the error signal detection circuit; second power divider will receive power points The invention can be widely applied to various power amplifying circuits and wireless communication systems.

【技术实现步骤摘要】
一种驻波检测电路
本专利技术涉及检测电路，具体涉及驻波检测电路。
技术介绍
射频功率放大器是各种无线发射机的重要组成部分，其成本通常情况下占据整个无线通讯系统的50％以上，所以功率放大器电路往往会设计保护和检测电路，其中驻波检测电路尤为重要。位于天线前端的功率放大器对驻波恶化最为敏感，同时驻波比恶化程度的不同对功率放大器的影响也不同：驻波比恶化较小时，对功率放大器的影响不会太大，驻波比恶化过大将会影响通讯距离，降低信息传输质量，情况严重时可导致功率放大器造成永久损坏，使整个无线通信系统成本直线上升。为了精确的检测驻波比恶化程度，这就要求一种高精度的驻波检测电路。目前驻波检测电路大多为比较粗略的检测电路，精度低，无法测量出驻波比恶化的详细程度，只能判别驻波比是否恶化；插损大，检测电路带入的插损较大，影响功率放大器主路输出功率；灵敏度低，通常情况下驻波比小于1.5时无法检测。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供精度高、插损小、灵敏度高的一种驻波检测电路。本专利技术为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种驻波检测电路，包括双向耦合电路、第一、第二功率衰减器、第一、第二功率分配器、检波器和幅度误差检测电路；其特征在于：双向耦合电路：用于耦合正向信号和反向信号的功率大小，耦合后将正向信号输出到第一功率衰减器；将反向信号输出到第二功率衰减器；第一功率衰减器：用于对收到的正向信号进行幅度调节后输出到第一功率分配器；第二功率衰减器将收到的反向信号进行幅度调节后输出到第二功率分配器；第一功率分配器用于将收到的信号功率分配为二份，分别输出到检波器和幅度误差检测电路；第二功率分配器用于将收到的信号进行功率分配后，输出到幅度误差检测电路；检波器用于将收到的信号进行多级解调，并对数放大处理，转换成等效dB标度值；幅度误差检测电路用于检测第一功率分配器输出信号与第二功率分配器输出信号之间的幅度和相位。本驻波检测电路主要特点为高精度、低插入损耗、高灵敏度，可实现对功率放大器输出端的驻波进行准确检测，精准的检测功率放大器驻波可实时监测功率放大器的工作状态，如驻波比较小，功率放大器正常，如驻波较大，功率放大器工作异常，可根据驻波比恶化程度的大小来判别功率放大器输出端是轻度失配还是严重失配，从而更为清楚的判断功率放大器该采取何种措施保护或维修，大大缩短分析问题以及维修时间。同时本驻波检测电路运用到功率放大器模块中，大大降低了功率放大器因驻波失配而烧毁的风险，功率放大器通常情况下占据无线通信系统成本50％以上，采用本驻波检测电路大大的减小了因功率放大器烧毁导致无线通信系统成本急剧增加的风险。根据本专利技术所述的一种驻波检测电路的优选方案，第一、第二功率衰减器包括π型结构衰减器。根据本专利技术所述的一种驻波检测电路的优选方案，双向耦合电路包括双向耦合器和第一、第二单向耦合器；双向耦合器用于耦合正向信号和反向信号，输出到第一、第二单向耦合器；第一单向耦合器将正向信号耦合输出到第一功率衰减器；第二单向耦合器将反向信号耦合输出到第二功率衰减器。本专利技术所述的一种驻波检测电路的有益效果是：本专利技术具有高精度、低插入损耗、高灵敏度的特点，可实现对功率放大器输出端的驻波进行准确检测，实现实时监测功率放大器的工作状态，大大缩短分析问题以及维修时间，大大降低了功率放大器因驻波失配而烧毁的风险，本专利技术可广泛应用到无线通讯系统中以及各种功率放大器的驻波检测和输出功率检测。附图说明图1是本专利技术所述的一种驻波检测电路原理框图。图2是本专利技术所述的一种驻波检测电路图。具体实施方式参见图1至图2，一种驻波检测电路，包括双向耦合电路1、第一、第二功率衰减器、第一、第二功率分配器、检波器6和幅度误差检测电路7；其中：双向耦合电路1：用于耦合正向信号和反向信号的功率大小，耦合后将正向信号输出到第一功率衰减器；将反向信号输出到第二功率衰减器；第一功率衰减器2：用于对收到的正向信号进行幅度调节后输出到第一功率分配器4；第二功率衰减器3将收到的反向信号进行幅度调节后输出到第二功率分配器5；第一功率分配器4用于将收到的信号功率分配为二份，分别输出到检波器6和幅度误差检测电路7；第二功率分配器5用于将收到的信号进行功率分配后，输出到幅度误差检测电路7；检波器6用于将收到的信号进行多级解调，并对数放大处理，转换成等效dB标度值；幅度误差检测电路7用于检测第一功率分配器4输出信号与第二功率分配器5输出信号之间的幅度和相位。在具体实施例中，本驻波检测电路需采用一个高精度高方向性双向耦合器，该双向耦合器用于耦合正向信号和反向信号，耦合器方向性决定了驻波比检测电路的灵敏度，采用高方向性耦合器决定了本驻波检测电路灵敏度可到1.2，同时采用高精度的幅度误差检测电路保证检测精度，高精度的衰减器和高精度幅度误差检测电路决定了驻波比检测的精度，本驻波比检测电路在驻波≤4.0时精度可达到≤5％，本驻波检测电路的原理图为图2：其中，第一、第二功率衰减器包括π型结构衰减器。其中，双向耦合电路1包括双向耦合器IC1和第一、第二单向耦合器IC7、IC9,双向耦合器IC1用于耦合正向信号和反向信号，输出到第一、第二单向耦合器IC7、IC9；第一单向耦合器IC7将正向信号耦合输出到第一功率衰减器；第二单向耦合器IC9将反向信号耦合输出到第二功率衰减器4。在具体实施例中，双向耦合器IC1的一个输出端通过电容C21接负载，另二个输出端分别通过电容C23、C22接第一单向耦合器IC7和第二单向耦合器IC9的输入，第一单向耦合器IC7和第二单向耦合器IC9的输出分别接第一功率衰减器和第二功率衰减器。第一功率衰减器2由电阻R4、R2、R6、R51、R50、R52构成；R4、R2、R6构成π型结构衰减器，R51、R50、R52也构成π型结构衰减器；第二功率衰减器3由电阻R9、R12、R10、R55、R54、R56构成；R9、R12、R10构成π型结构衰减器，R55、R54、R56也构成π型结构衰减器。第一功率分配器4由电阻R24、R23、R25构成，将信号功率分配为二份，分别通过电容C4和C10输出到检波器6和幅度误差检测电路7。第二功率分配器5由电阻R28、R26、R27构成，将收到的信号进行功率分配后，通过电容C7输出到幅度误差检测电路7。检波器6包括RF对数检波器与控制器IC2；dB标度值由VOUT端输出。IC2可以采用AD8313。幅度误差检测电路7包括RF集成电路IC5，检测信号通过VMAG端输出，IC5可以采用AD8302.经过测试，本专利技术的性能指标如表1，满足设计需求。表1：性能指标测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驻波检测电路，包括双向耦合电路(1)、第一、第二功率衰减器、第一、第二功率分配器、检波器(6)和幅度误差检测电路(7)；其特征在于：双向耦合电路(1)：用于耦合正向信号和反向信号的功率大小，耦合后将正向信号输出到第一功率衰减器(2)；将反向信号输出到第二功率衰减器；第一功率衰减器(2)：用于对收到的正向信号进行幅度调节后输出到第一功率分配器(4)；第二功率衰减器(3)将收到的反向信号进行幅度调节后输出到第二功率分配器(5)；第一功率分配器(4)用于将收到的信号功率分配为二份，分别输出到检波器(6)和幅度误差检测电路(7)；第二功率分配器(5)用于将收到的信号进行功率分配后，输出到幅度误差检测电路(7)；检波器(6)用于将收到的信号进行多级解调，并对数放大处理，转换成等效dB标度值；幅度误差检测电路(7)用于检测第一功率分配器(4)输出信号与第二功率分配器(5)输出信号之间的幅度和相位。

【技术特征摘要】
1.一种驻波检测电路，包括双向耦合电路(1)、第一、第二功率衰减器、第一、第二功率分配器、检波器(6)和幅度误差检测电路(7)；其特征在于：双向耦合电路(1)：用于耦合正向信号和反向信号的功率大小，耦合后将正向信号输出到第一功率衰减器(2)；将反向信号输出到第二功率衰减器；第一功率衰减器(2)：用于对收到的正向信号进行幅度调节后输出到第一功率分配器(4)；第二功率衰减器(3)将收到的反向信号进行幅度调节后输出到第二功率分配器(5)；第一功率分配器(4)用于将收到的信号功率分配为二份，分别输出到检波器(6)和幅度误差检测电路(7)；第二功率分配器(5)用于将收到的信号进行功率分配后，输出到幅度误差检测电路(7)；检波器(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永利，杨津，罗利伟，吴龙江，
申请(专利权)人：重庆西南集成电路设计有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50