一种基于太阳能发电的有源天线接口电路制造技术

技术编号:36081398 阅读:17 留言:0更新日期:2022-12-24 10:55
本实用新型专利技术涉及室外无线通信端口电路领域,具体为一种基于太阳能发电的有源天线接口电路,包括独立的直流太阳能电源、基站天馈线上提取的直流电源、有源天线功能单元直流负载和两个肖特基二极管,所述直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接,同时兼容基站天馈线直流远供,根据条件竞争后能够使得直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源合理为有源天线,提升了能源的利用率,降低污染,而且必要时直流太阳能电源可以反向远供基站直流电源,因为我国大部分地区多年都有2/3以上的晴好天气,因此可以很好节省用电成本。好节省用电成本。好节省用电成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于太阳能发电的有源天线接口电路


[0001]本技术涉及室外无线通信端口电路领域,具体为一种基于太阳能发电的有源天线接口电路。

技术介绍

[0002]天线是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。
[0003]随着无线通信技术的进一步发展,为了更进一步抑制接收通道上的信噪比,人们需要把低噪声放大器LNA与天线靠近,以免长的天馈线引入更多的接收噪声,这样,就有了有源天线的概念,尤其是智能天线,更是需要有源,就是在天馈线上除了高频信号还需要叠加直流电压,给有源天线供电,有源天线内部集成了收发共用天线模块、低噪声放大模块、电源供给模块,而无源天线它一般只包括收发共用天线模块。
[0004]但是有源天线必须有电源供给,通常采用天馈线上叠加直流低压电源送到有源天线端,这样很不便利,考虑到天线通常靠近铁塔或楼顶安装,光照条件非常好,而太阳能发电也已经处于比较成熟的应用阶段,诸多都有应用,我们思考是否可以把太阳能用于有源天线。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有技术中存在的技术问题,提供一种基于太阳能发电的有源天线接口电路来解决有源天线的供电问题。
[0006]本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种基于太阳能发电的有源天线接口电路,包括独立的直流太阳能电源、基站天馈线上提取的直流电源、有源天线功能单元直流负载和两个肖特基二极管,所述直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接。
[0007]本技术的有益效果是:
[0008]一种采用太阳能供电的有源天线电路支持太阳能供电,同时兼容基站天馈线直流远供,根据条件竞争后能够使得直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源合理为有源天线,提升了能源的利用率,降低污染,而且必要时直流太阳能电源可以反向远供基站直流电源;太阳能光伏发电获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关,有阳光,就用太阳能发的电,遇到连续阴雨天时就用天馈远供的直流电压进行补充,因为我国大部分地区多年都有2/3以上的晴好天气,因此可以很好节省用电成本。
[0009]在上述技术方案的基础上,本技术还可以做如下改进:
[0010]进一步,所述直流太阳能电源包括太阳能电池板、主控制电路和汇流器,所述太阳能电池板与汇流器电性连接,所述汇流器和主控制电路电性连接。
[0011]进一步,所述直流太阳能电源还包括蓄电池,所述主控制电路和蓄电池电性连接用于为蓄电池充电,所述主控制电路输出端的电压为12V直流电压。
[0012]进一步,所述主控制电路输出端和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果是:
[0014]这里我们采用独立的有蓄电池的直流光伏发电系统,有蓄电池的直流光伏发电系统由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池以及直流负载等组成。有阳光进,太阳能电池将光能转换为电能供负载使用,并同时向蓄电池存储电能。夜间或阴雨天时,则由蓄电池向负载供电;这种系统应用广泛,小到太阳能草坪灯、庭院灯,大到远离电网的移动通信基站、微波中转站,边远地区农村供电等,当系统容量和负载功率较大时,可以同步配备太阳能电池方阵和蓄电池组。
附图说明
[0015]图1为太阳能光伏发电原理示意图;
[0016]图2为直流太阳能电源原理示意图;
[0017]图3为直流太阳能电源与基站天馈远供汇流供电竞争供电示意图;
[0018]图4为太阳能直流电源给有源天线和远端地面基站反向供电路径示意;
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本技术,并非用于限定本技术的范围。
[0020]本技术提供了以下优选的实施例:
[0021]参考图1所示的太阳能光伏发电原理示意图,用于光电转换的最小单元是太阳能电池单体,它的尺寸为4~100cm2,工作电压为0.45~0.50V,工作电流为20~25mA/cm2,因而不能单独作为电源使用;在光伏发电系统中,需要将太阳能电池单体进行串联、并联和封装,形成太阳能电池组件,它的功率可以从几瓦到几百瓦,可以单独作为电源使用,太阳能电池阵列则是将太阳能电池组件经过串联、并联后并装在支架上,它可以输出几百瓦、几千瓦甚至更大的功率,是光伏发电系统的电能产生器。
[0022]本实施例中,如图3所示,包括独立的直流太阳能电源、基站天馈线上提取的直流电源、有源天线功能单元直流负载和两个肖特基二极管,所述直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接。有源天线接口电路还包括完善的雷击浪涌防护电路,采用LC波道分流式防雷器,包括空心电感L1和L2,GDT,TVS,高压电容C1、C2等部分,雷击浪涌电流路径如图3所示,塔上或楼顶天线上会遭受很大浪涌电流,通过足够8/20微秒的瞬态电流耐受能力的空心电感L2泄放大电流,天馈线会上也有较大电流,通过空心电感L1和GDT泄放,此处因电感L1下端带有直流电源,不能把电感L1直接接地,两路12V上也可能有感应的高电压浪涌,用TVS对地泄放,天线和馈线上浪涌经防护后在有源天线射频输入输出接口上可能还有较低的浪涌残压,可通过快恢复二极管或肖特基二极管正向钳位到12V上,依靠电源对地的保护来保护电源,C1、C2高压电容起着高通滤波作用,耦合射频信号而阻挡雷击浪涌主要成分的低频,优选
4kV1000pF。
[0023]所述主控制电路输出端和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接。
[0024]参考图2所示,所述直流太阳能电源包括太阳能电池板、主控制电路和汇流器,所述太阳能电池板与汇流器电性连接,所述汇流器和主控制电路电性连接;太阳能发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术,主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成(直流应用时不需要逆变器),主要部件由电子元器件构成,太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了太阳能发电装置。
[0025]所述直流太阳能电源还包括蓄电池,所述主控制电路和蓄电池电性连接用于为蓄电池充电,所述主控制电路输出端的电压为12V直流电压。目前光伏系统中常用的蓄电池种类很多,其中应用广泛的主要有普通铅酸蓄电池、碱性镍铬蓄电池和铅酸免维护蓄电池三种,普通铅酸蓄电池因对环境污染较大且要求有一定的维护,主要用在一些有维护能力的低档场合使用,碱性镍铬蓄电池的待点是有较好的低温、过充及过放性能本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能发电的有源天线接口电路,其特征在于,包括独立的直流太阳能电源、基站天馈线上提取的直流电源、有源天线功能单元直流负载和两个肖特基二极管,所述直流太阳能电源和基站天馈线上提取的直流电源分别通过两个肖特基二极管竞争后与有源天线功能单元直流负载连接。2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能发电的有源天线接口电路,其特征在于,所述直流太阳能电源包括太阳能电池板、主控制电路和汇流器,所述太阳能电池板与汇流器电性连接,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡云枝张立彬王海波
申请(专利权)人:太仓市海蕴检测有限公司
类型:新型
国别省市:

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