一种射频固态功放保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种射频固态功放保护电路，由级联的检测采样单元、比较判断单元和保护执行单元组成。所述检测采样单元由功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路组成；所述比较判断单元包括CPLD模块和3个高速比较电路组成；所述功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路的输出端接所述比较判断单元的相应输入端。它通过CPLD对检测采样电路的信号进行判断处理，来实现对射频固态功放保护，体积小，易于调试，功耗低，高低温变化小，抗干扰能力强、响应速度快、可靠性高，易于实现，产品升级方便。

【技术实现步骤摘要】
—种射频固态功放保护电路
本技术涉及一种固态功放保护电路，尤其是一种射频固态功放保护电路，属于通信电路
。
技术介绍
射频功率放大器是将发射机里的射频小功率信号,经过一系列的放大?激励级、中间级、末前级、末级功率放大级，获得足够大的射频功率的装置。射频功放是发送设备的重要组成部分。也是一种比较昂贵的资源。 功率放大器的功率放大管是一种相对比较脆弱的器件，尤其是与低功率小信号放大管比较。其脆弱性主要体现在:静电敏感性高；热敏感性比较高；对射频过载比较敏感，即对射频输入功率过载比较敏感；对输出失配比较敏感。 由于上述原因，在设计功率放大器时必须考虑如何保护功率放大器，以避免静电、浪涌、过热过温、过压、过流、过载造成功放故障或者失效。 目前保护功率放大器的电路有各种各样的，但都是采用分立元器件来实现上述功能。具有体积大，功耗大，高低温变化大，不易调试，抗干扰能力差，响应速度慢，可靠性低等缺点。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、且使用方便的包络固态发射机调制装置。 为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是: 一种射频固态功放保护电路，其特征在于:由级联的检测采样单元、比较判断单元和保护执行单元组成。所述检测采样单元由功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路组成；所述比较判断单元包括CPLD模块和3个高速比较电路组成；所述功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路的输出端接所述比较判断单元的相应输入端。 所述功率检波电路由耦合器Al、二极管D1、电阻R1-R2和电容CO组成；所述耦合器Al将射频信号耦合经二极管Dl输出，将射频信号变为与之相对应的直流信号W。 所述电流电压取样电路由电流取样芯片IC1、运算放大器IC2、电阻R3-R8、电容C1-C2组成；所述电流电压取样电路安装在电源输入端，电流取样芯片ICl将电流信号转化成相对应的电压信号，输入运算放大器IC2进行放大后输出电压VI。 所述温度取样电路由温度传感器IC3、运算放大器IC7、电阻R9-R13组成；温度传感器IC3将采集到温度换成与之相对应的电压信号，输入运算放大器IC3放大后输出信号V2。 所述高速比较电路由高速比较器IC4、电阻R14-R16组成；所述电阻R15和R16串联在电源和地之间；所述高速比较电路的同相输入端经电阻R14接所述高速比较电路的输入端，其单相输入端接所述电阻R15和R16的结点，其输出端作为所述高速比较电路的输出端。 所述CPLD模块由内设逻辑锁存电路的CPLD芯片组成，其相应输入端分别接所述高速比较电路的相应输出端，其输出端接所述保护执行单元的输入端。 所述保护执行电路由三极管IC5、MOS管IC6、电阻R17组成；所述三极管IC5的基极接所述CPLD模块的输出端K，其发射极接地，其集电极经电阻R17接电源；所述MOS管IC6的栅极接三极管IC5的集电极，其源极和漏极分别接电源和电源输出。 采用上述技术方案所产生的有益效果在于: 本技术通过CPLD对检测采样电路的信号进行，判断处理，输出控制信号来分控或者整控整个保护电路。来实现对射频固态功放保护。相比传统保护电路该设计具有体积小，易于调试，功耗低，高低温变化小，抗干扰能力强、响应速度快和可靠性高尤其是在后期的产品升级比较方便，易于实现的优点。 【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。 图1是本技术的原理框图； 图2是本技术功率检波电路的电路原理图； 图3是本技术电流电压取样电路的电路原理图； 图4是本技术温度取样电路的电路原理图； 图5是本技术高速比较电路电路的电路原理图； 图6是本技术CPLD模块的电路原理图； 图7是本技术CPLD模块的逻辑控制电路原理图； 图8是本技术保护执行单元的电路原理图。 【具体实施方式】 实施例1: 如图1所示，一种射频固态功放保护电路，其特征在于:由级联的检测采样单元、比较判断单元和保护执行单元组成。所述检测采样单元由功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路组成；所述比较判断单元包括CPLD模块和3个高速比较电路组成；所述功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路的输出端接所述比较判断单元的相应输入端。 检测采样单元位于功放内部，对功放工作时的状态的检测，为判断电路提供采样数据。比较判断单元对采样数据的判断，结合射频功放保护要求进行逻辑整合。 如图2所示，所述功率检波电路由耦合器Al、二极管D1、电阻R1-R2和电容CO组成；所述耦合器Al将射频信号耦合经二极管Dl输出，将射频信号变为与之相对应的直流信号VO。功率检波电路串联于射频链路内。 功率检波电路可以用作激励状态检测、匹配状态检测、功率状态检测、过脉宽检测、过占空比检测的基本检波电路。该电路通过耦合器将射频信号耦合到检波管中，这样射频信号经过检波管后就变为直流信号。直流信号就与射频电路相对应得直流电压经VO输入至比较判断单元。 如图3所示，所述电流电压取样电路由电流取样芯片IC1、运算放大器IC2、电阻R3-R8、电容C1-C2组成；所述电流电压取样电路安装在电源输入端，电流取样芯片ICl将电流信号转化成相对应的电压信号，输入运算放大器IC2进行放大后输出电压VI。 电流电压取样电路用作过流过压检测。通过取样电阻R6完成电流电压取样。电流取样芯片ICl为LT6100，将采集到的电压经过型号为LM358的运算放大器IC2放大后由其输出端V2输出。 如图4所示，所述温度取样电路由温度传感器IC3、运算放大器IC7、电阻R9-R13组成；温度传感器IC3将采集到温度换成与之相对应的电压信号，输入运算放大器IC3放大后输出信号V2。 温度取样电路用作温度状态检测，通过温度传感器实现。温度传感器芯片IC3为AD公司的TMP36，将采集到的温度信号转换成电压信号，经过型号为LM358的运算放大器IC7放大后输出。 如图5所示，所述高速比较电路由高速比较器IC4、电阻R14-R16组成；所述电阻R15和R16串联在电源和地之间；所述高速比较电路的同相输入端经电阻R14接所述高速比较电路的输入端，其单相输入端接所述电阻R15和R16的结点，其输出端作为所述高速比较电路的输出端。 高速比较器IC4为AD844，是用来实现采样信号与预制的门限电平的比较。通过比较来实现电平的变化。检测采样单元输出端输出的电压V0、V1、V2作为高速比较器IC4的输入信号，高速比较器IC4的输出信号S0、S1、S2作为CPLD的输入电压。 高速比较电路根据预先设置好的阈值，高于和低于此阈值就产生一个信号。通过该信号的状态进行判断，将所有的判断状态全部采集到CPLD内部，通过一系列的与、或、非以及触发电路来进行逻辑处理，整合结果通过CPLD来输出给保护执行电路。 如图6所示，所述CPLD模块由内设逻辑锁存电路的CPLD芯片组成，其相应输入端分别接所述高速比较电路的相应输出端，其输出端接所述保护执行单元的输入端。该逻辑所存电路将故障信号锁存，此时无论外面输入什么信号，该锁存电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频固态功放保护电路，其特征在于：由级联的检测采样单元、比较判断单元和保护执行单元组成；所述检测采样单元由功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路组成；所述比较判断单元包括CPLD模块和3个高速比较电路组成；所述功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路的输出端接所述比较判断单元的相应输入端。

【技术特征摘要】
1.一种射频固态功放保护电路，其特征在于:由级联的检测采样单元、比较判断单元和保护执行单元组成； 所述检测采样单元由功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路组成；所述比较判断单元包括CPLD模块和3个高速比较电路组成；所述功率检波电路、电流电压取样电路、温度取样电路的输出端接所述比较判断单元的相应输入端。2.根据权利要求1所述的射频固态功放保护电路，其特征在于:所述功率检波电路由耦合器A1、二极管D1、电阻R1-R2和电容C0组成；所述耦合器A1将射频信号耦合经二极管D1输出，将射频信号变为与之相对应的直流信号V0。3.根据权利要求1所述的射频固态功放保护电路，其特征在于:所述电流电压取样电路由电流取样芯片IC1、运算放大器IC2、电阻R3-R8、电容C1-C2组成；所述电流电压取样电路安装在电源输入端，电流取样芯片IC1将电流信号转化成相对应的电压信号，输入运算放大器IC2进行放大后输出电压VI。4.根据权利要求1所述的射频固态功放保护电路，其特征在于:所述温度取样电路由温度传感器IC3、运算放大器I...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓学群，池彦永，张龙，周朝斌，朱松涛，
申请(专利权)人：石家庄东泰尔通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13