功放模块的辅助控制电路、通信设备及电流检测方法技术

本发明专利技术涉及功放模块的辅助控制电路、通信设备及电流检测方法。功放模块的辅助控制电路包括主控芯片、电流检测电路和对数运算电路。电流检测电路的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的待测电压。电流检测电路的检测输出端电连接对数运算电路的反相输入端。对数运算电路的正相输入端接地。对数运算电路的输出端电连接主控芯片的检测输入端。主控芯片用于接收对数运算电路输出的电压信号后，测算得到待测电压对应的功放电流。利用了对数运算电路的输出与输入关系，使得功放模块的电流检测精度可变，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。

Auxiliary control circuit, communication equipment and current detection method of power amplifier module

【技术实现步骤摘要】
功放模块的辅助控制电路、通信设备及电流检测方法
本专利技术涉及电流检测
，特别是涉及一种功放模块的辅助控制电路、通信设备及电流检测方法。
技术介绍
随着电力电子技术的不断发展，在现代通信系统的各类通信设备中，功放模块的电流检测是必不可少的环节，通过电流检测可以确定通信设备中的功放模块的工作电流大小、同时也可以用检测的工作电流大小作为通信系统的一个告警或者功放反馈控制量等。功放模块作为通信系统中的一个重要组成部分，主要的作用是负责把通信信号进行功率放大，以达到更大范围覆盖、更高传输数据量的目的。对于功放模块的电流检测，传统的电流检测方式有检测电阻与集成运放检测、电流互感检测、霍尔传感检测、光耦合隔离电流检测和电容隔离电流检测等。然而，在实现本专利技术的过程中，发现传统功放电流检测方式存在着检测精度不高的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统功放电流检测方式存在的上述问题，提供一种功放模块的辅助控制电路，一种功放模块，一种通信设备，一种功放电流检测方法，一种功放电流检测装置以及一种计算机可读存储介质。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供以下技术方案：一方面，本专利技术实施例提供一种功放模块的辅助控制电路，包括主控芯片、电流检测电路和对数运算电路；电流检测电路的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的待测电压，电流检测电路的检测输出端电连接对数运算电路的反相输入端；对数运算电路的正相输入端接地，对数运算电路的输出端电连接主控芯片的检测输入端，主控芯片用于接收对数运算电路输出的电压信号后，测算得到待测电压对应的功放电流。另一方面，还提供一种功放模块，包括上述功放模块的辅助控制电路。又一方面，还提供一种通信设备，包括上述的功放模块。再一方面，还提供一种功放电流检测方法，包括：接收对数运算电路输出的电压信号，并获取电压信号对应功放模块的功放管供电通路的检测电压；根据检测电压查询预设电压电流关系表，获取功放模块的功放电流；预设电压电流关系表的电流步进值从小电流至大电流逐步增大。再一方面，还提供一种功放电流检测装置，包括：电压获取模块，用于接收对数运算电路输出的电压信号，并获取电压信号对应功放模块的功放管供电通路的检测电压；电流获取模块，用于根据检测电压查询预设电压电流关系表，获取功放模块的功放电流；预设电压电流关系表的电流步进值从小电流至大电流逐步增大。再一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述功放电流检测方法的步骤。上述各技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：上述的功放模块的辅助控制电路、通信设备及电流检测方法，通过在功放电流检测链路中接入对数运算电路，利用对数运算电路的输出与输入关系，使得功放模块的电流检测精度可变。因静态电流通常相比工作电流低很多，所需测量精度更高，因而可以通过电流检测电路、对数运算电路与主控芯片相配合，实现静态电流的高精度测量同时，功放管供电通路的工作电流的测量精度也能得到较好的满足，从而避免电流检测电路的检测精度单一，用于完成功放管供电通路全过程的电流检测时无法有效提升静态电流的检测精度的缺陷，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。附图说明图1为其中一种常规功放模块的射频链路框图；图2为传统的功放电流检测的电压与电流关系曲线示意图；图3为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第一结构示意图；图4为一个实施例中本申请的功放电流检测的电压与电流关系曲线示意图；图5为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第二结构示意图；图6为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第三结构示意图；图7为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第四结构示意图；图8为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第五结构示意图；图9为一个实施例中通信设备的功放电流检测电路部分的结构示意图；图10为一个实施例中功放电流检测方法的流程示意图；图11为另一个实施例中功放电流检测方法的流程示意图；图12为一个实施例中功放电流检测装置的模块结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。功放模块主要由射频链路和辅助控制电路两部分组成。其中，射频链路部分主要由增益衰减电路、预推动级小功率放大管、推动级中功率放大管和末级大功率放大管等功放器件，与隔离器等级联组成。按照功放模块增益大小的要求，增益要求越高，则可使用两个或多个预推动级进行级联。辅助控制电路按照不同功能大致有电源转换电路、检测电路、IO对外接口电路、告警电路、控制电路和线性化电路中的任一种或几种。其中一种常见功放模块的射频链路框图如图1所示。一般地，功放模块的主要核心器件是功率放大管。功率放大管有多种类型，常见的有LDMOS或GaN等材料组成的功率放大管。功率放大管的增益G和饱和功率Psat也有不同档次，常见的功率放大管的增益是17dB-22dB。功率放大管的饱和功率Psat有10W、20W、50W、100W或400W等不同档次。工程师们可根据实际应用需要选择不同的功率放大管，以达到功率放大的目的和实现对应的链路功能。为了把输入信号Pin放大到通信系统整机实际使用时需要的增益和功率值，通常是把不同功率档次的功率放大管进行级联使用，以对信号进行放大，并达到合理利用功率放大管的增益和饱和功率Psat的目的。对于功率放大管来说，在实际使用情况中有两个比较重要的指标需要关注，分别是静态电流和工作电流。静态电流是功率放大管在没有输入功率进入时的电流，静态电流大小由功率放大管的栅极电压(也即如图1中所示的栅压VGS1和VGS2)大小控制，静态电流反映了功率放大管的初始工作状态和静态工作点，不同饱和功率Psat的功率放大管的静态电流不一样。一般而言，饱和功率Psat越低的功率放大管的静态电流也越低，例如，20W饱和功率Psat的静态电流约为100mA～200mA，400W饱和功率Psat的静态电流约为1000mA～2000mA。工作电流相比于静态电流而言是运行过程中的动态电流。功率放大管的工作电流大小与进入功率放大管的信号功率大小有关，反映功率放大管的效率和工作状态。通过工作电流可以判断功率放大管是否处于正常工作状态，效率是偏高还是偏低，不同效率和不同输出功率的功率放大管的工作电流不一样。以功放模块在28V供电时，输出80本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功放模块的辅助控制电路，其特征在于，包括主控芯片、电流检测电路和对数运算电路；/n所述电流检测电路的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的待测电压，所述电流检测电路的检测输出端电连接所述对数运算电路的反相输入端；/n所述对数运算电路的正相输入端接地，所述对数运算电路的输出端电连接所述主控芯片的检测输入端，所述主控芯片用于接收所述对数运算电路输出的电压信号后，测算得到所述待测电压对应的功放电流。/n

【技术特征摘要】
1.一种功放模块的辅助控制电路，其特征在于，包括主控芯片、电流检测电路和对数运算电路；
所述电流检测电路的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的待测电压，所述电流检测电路的检测输出端电连接所述对数运算电路的反相输入端；
所述对数运算电路的正相输入端接地，所述对数运算电路的输出端电连接所述主控芯片的检测输入端，所述主控芯片用于接收所述对数运算电路输出的电压信号后，测算得到所述待测电压对应的功放电流。


2.根据权利要求1所述功放模块的辅助控制电路，其特征在于，还包括滤波电容C；
所述滤波电容C的一端电连接至所述电流检测电路的检测输出端与所述对数运算电路的反相输入端之间，所述滤波电容C的另一端接地。


3.根据权利要求1或2所述功放模块的辅助控制电路，其特征在于，还包括栅压自动调整电路，所述栅压自动调整电路的输入端电连接所述主控芯片；
所述栅压自动调整电路用于在接收到所述主控芯片输出的栅压调整信号后，调整所述功放模块的功放管的栅压大小。


4.根据权利要求3所述功放模块的辅助控制电路，其特征在于，还包括功放告警电路，所述功放告警电路的输入端电连接所述主控芯片，所述功放告警电路用于接收到所述主控芯片输出的告警信号后，对所述功放模块进行工作电流过流告警。


5.一种功放模块，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述功放模块的辅助控制电路。


6.一种通信设备，其特征在于，包括权利要求5所述的功放模块。


7.一种功放电流检测方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱金雄，樊奇彦，刘彭坚，谢路平，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44