一种微波功放管控制保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种微波功放管控制保护系统，包括配电盒、主控盒和多个控制保护盒；配电盒的输出端连接主控盒和各控制保护盒，主控盒与各控制保护盒之间通过总线连接通信，每个控制保护盒连接多个微波功放管；每个微波功放管与控制保护盒之间为独立的通道；配电盒提供系统供电和功放供电，主控盒分时依次接收各控制保护盒采集的各微波功放管的状态信息，依据状态信息发送控制信号至相应的控制保护盒以控制其与微波功放管之间通道的通断。本发明专利技术的系统对控制保护盒的控制保护功能精确到每个通道，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种微波功放管控制保护系统
本专利技术涉及微波功放管
，具体涉及一种微波功放管控制保护系统。
技术介绍
微波功放管广泛应用在雷达、制导以及通信等领域，LDMOS功放管和GaN功放管是目前常用的微波功放管，价格相对昂贵的同时也比较脆弱，在设计相关微波功率放大电路时必须考虑如何对其进行保护，以避免过温、过压以及过流等造成微波功放管故障甚至失效。传统的微波功放管控制保护电路与微波功率放大链路放置在一起，受到诸多限制，实际应用中只能对2只甚至多只功放管进行合路控制与保护，无法精细化到每只功放管，射频放大功率调整能力以及功放管的保护能力等均受到限制。同时，需要被保护的微波功放管数量众多，对应的控制保护电路也有相同的规模，这些电路重复性高，但由于位置分散，给系统小型化以及成本的降低带来很大的困难。综上，迫切需要一种新的解决方案解决现有微波功放管控制保护系统技术方案中存在的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种微波功放管控制保护系统，实时对多个微波功放管通道进行控制和保护。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种微波功放管控制保护系统，其特征是，包括配电盒、主控盒和多个控制保护盒；配电盒的输出端连接主控盒和各控制保护盒，主控盒与各控制保护盒之间通过总线连接通信，每个控制保护盒连接多个微波功放管；每个微波功放管与控制保护盒之间为独立的通道；配电盒提供系统供电和功放供电，其中系统供电为主控盒和各控制保护盒提供工作电源，功放供电经控制保护盒为各微波功放管提供功放电源；主控盒分时依次接收各控制保护盒采集的各微波功放管的状态信息，依据状态信息发送控制信号至相应的控制保护盒以控制其与微波功放管之间通道的通断。进一步的，配电盒、主控盒和多个控制保护盒依次摆放在固定框架内，固定框架的上下两侧设有导轨槽，各个盒子前面板安装助拔器，盒子的上下两侧设有与导轨槽相匹配的导轨，各盒子通过导轨通过插入到固定框架上导轨槽相应的位置，并通过助拔器与固定框架进行固定。进一步的，每个控制保护盒对应唯一的类别标识码。进一步的，控制保护盒包括多种的种类，包括4通道10A控制保护盒，4通道20A控制保护盒和8通道5A控制保护盒。进一步的，状态信息包括电压状态和电流状态，电压状态包括正常和过压两种情况，电流状态包括正常和过流两种情况。进一步的，主控盒将各控制保护盒上传的状态信息及其自身状态信息上传至上位机。进一步的，主控盒与上位机之间采用全双工串行通信总线。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：1、系统结构形式简单，采用导轨+助拔器方式进行固定，拆卸方便。2、系统内置配电箱，减少了系统与外部电源间的供电接口数量。3、系统内置主控盒，减少了系统与上级系统间输入输出信号的数量。4、系统控制保护盒的控制保护功能精确到每个通道，同时采用基本数字电路进行搭建，可靠性高，实时对每个通道进行控制和保护。4、系统主控盒与各控制保护盒之间采用总线进行互联，不仅接口简洁，减少了连线数目，便于布线、减小体积，而且便于系统的扩充、更新与灵活配置，易于实现系统的模块化，同时也便于故障诊断与维修，降低成本。5、系统通过调整不同型号控制保护盒的使用数量，可以满足不同类型微波功放模块对控制保护模块的差异化需求，不仅缩短了产品研发与制造周期，提高了产品质量，同时也便于系统重用、升级以及维修。附图说明图1是本专利技术微波功放管控制保护系统外观结构示意图；图2是本专利技术微波功放管控制保护系统的原理示意图；图3是控制保护盒的原理示意图；图4是主控盒的原理示意图。附图标记：1、固定框架；2、助拔器。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术的一种微波功放管控制保护系统，包括配电盒、主控盒和多个控制保护盒；配电盒的输出端连接主控盒和各控制保护盒，主控盒与各控制保护盒之间通过总线连接通信，每个控制保护盒连接多个微波功放管；每个微波功放管与控制保护盒之间为独立的通道；配电盒提供系统供电和功放供电，其中系统供电为主控盒和各控制保护盒提供工作电源，功放供电经控制保护盒为各微波功放管提供功放电源；控制保护盒采集各微波功放管的状态信息上传至主控盒，主控盒依据状态信息发送控制信号至各控制保护盒以控制其与微波功放管之间通道的通断。本专利技术的系统对控制保护盒的控制保护功能精确到每个通道，可靠性高，实时对每个通道进行控制和保护。实施例本专利技术实施例中一种微波功放管控制保护系统解决方案，如1所示，主要由固定框架、配电盒、主控盒和m个控制保护盒组成。配电盒、主控盒和m个控制保护盒依次摆放在固定框架1内，固定框架1对配电盒、主控盒和控制保护盒起到固定的作用。固定框架的宽度和高度固定，长度由系统中三种盒子总数量决定。固定框架1的上下两侧设有导轨槽，各个盒子（指代配电盒、主控盒和m个控制保护盒）前面板安装助拔器2，盒子的上下两侧设有与导轨槽相匹配的导轨，各盒子通过导轨通过插入到固定框架上导轨槽相应的位置，并通过助拔器与固定框架进行固定。配电盒主要负责系统供电的分配。外部电源接入到配电盒，由配电盒按功能和需求分配到每个盒子。配电盒输出的电源种类有两种：功放供电和系统供电。对于功放供电，由外部电源直接提供，配电盒不进行处理，仅负责转接。对于系统供电，配电盒根据系统用电需求对外部电源供电进行转换后再转接到相应盒子。配电盒前面板上放置若干指示灯对内部各种电源状态进行显示。主控盒主要完成对系统中各控制保护盒的控制，同时将每个控制保护盒的状态进行上报。配电盒为主控盒提供的供电种类为系统供电。主控盒与各个控制保护盒之间采用总线形式进行互联。主控盒与上级系统之间采用全双工串行通信总线。主控盒的实施例如4所示，由隔离器、驱动器、FPGA最小系统和通信模块4个部分组成。隔离器部分用于实现不同盒子之间信号的电气隔离，提高抗干扰能力。驱动器部分对与FPGA相关输入输出信号进行电平匹配、电流匹配，提高信号质量。FPGA最小系统部分为主控盒的控制核心，包括FPGA及满足其正常工作所需的外围电路。通信模块部分根据通信协议，对上传的数据进行编码，对接收的数据进行解码，建立主控盒与上位机之间的通信链路。各组成部分之间的相互连接关系如2所示，采用背板或者电缆进行连接。主控盒与m个控制保护盒通过总线互联，总线包括m位使能信号、1位复位信号、1位锁存信号、n位开机信号、32位状态反馈信号以及8位类别识别码。每个控制保护盒可以对n个微波功放管进行控制和保护，n的取值种类决定了控制保护盒的种类。配电盒为控制保护盒提供的供电种类为功放用电和系统用电。控制保护盒向微波功放模块提供受控和受保护的功放管供电以及需要的系统用电，同时接收微波功放模块的状态，处理后上报给主控盒做进一步处理。在发生过流、过压等异常情况时，可以实时关闭相应故障通道，同时上报并等待进一步处理。控制保护盒的控制与保护功能精确到每个微波功放管通道。控制保护盒的原理如3所示，由隔离器、电源管理、锁存器、类别标识、逻辑运算、复位电路、电流检测、通道开关、电压检测和电源滤波共10个部分组成。隔离器部分用于实现不同盒子之间信号的电气隔离，提高抗干扰能力。电源管理部分对系统供电进行转换，满足自身盒子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波功放管控制保护系统，其特征是，包括配电盒、主控盒和多个控制保护盒；配电盒的输出端连接主控盒和各控制保护盒，主控盒与各控制保护盒之间通过总线连接通信，每个控制保护盒连接多个微波功放管；每个微波功放管与控制保护盒之间为独立的通道；配电盒提供系统供电和功放供电，其中系统供电为主控盒和各控制保护盒提供工作电源，功放供电经控制保护盒为各微波功放管提供功放电源；主控盒分时依次接收各控制保护盒采集的各微波功放管的状态信息，依据状态信息发送控制信号至相应的控制保护盒以控制其与微波功放管之间通道的通断。

【技术特征摘要】
1.一种微波功放管控制保护系统，其特征是，包括配电盒、主控盒和多个控制保护盒；配电盒的输出端连接主控盒和各控制保护盒，主控盒与各控制保护盒之间通过总线连接通信，每个控制保护盒连接多个微波功放管；每个微波功放管与控制保护盒之间为独立的通道；配电盒提供系统供电和功放供电，其中系统供电为主控盒和各控制保护盒提供工作电源，功放供电经控制保护盒为各微波功放管提供功放电源；主控盒分时依次接收各控制保护盒采集的各微波功放管的状态信息，依据状态信息发送控制信号至相应的控制保护盒以控制其与微波功放管之间通道的通断。2.根据权利要求1所述的一种微波功放管控制保护系统，其特征是，配电盒、主控盒和多个控制保护盒依次摆放在固定框架内，固定框架的上下两侧设有导轨槽，各个盒子前面板安装助拔器，盒子的上下两侧设有与导轨槽相匹配的导轨，各盒子通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，李广志，舒德军，
申请(专利权)人：南京长峰航天电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32