用于塔顶放大器的分级旁路电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种用于塔顶放大器的分级旁路电路，该电路包括前级放大器、后级放大器、三个切换开关和两条长λ／２的支路连接线，每个切换开关具有一公共端和两个择一与公共端相连接的活动端，第一切换开关的公共端用于信号输入，其活动端之一与前级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第一支路连接线与第三切换开关的活动端之一相连接；前级放大器的输出端与第二切换开关的公共端相连接；第二切换开关的活动端之一与后级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第二支路连接线与同于第一支路连接线所使用的第三切换开关的活动端相连接；后级放大器的输出端与第三切换开关的活动端之二相连接。本实用新型专利技术的使得分级旁路电路的结构进一步简化且成本相应降低，在电气性能上，也使得旁路损耗和整机功耗进一步得以降低。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

Stepped bypass circuit for tower top amplifier

The utility model discloses a grading bypass circuit for tower amplifier, the circuit includes a pre amplifier, a post amplifier, three switch and two lambda / 2 branch connection line, each switch has a common end and the two one is connected with the movable end of the end of the public, the first public end the switch for signal input, input end of end of their activities and the pre amplifier connected, and the movable end of two by one of the first branch connection line and third switch connected to the output end; the front amplifier and the second switch is connected with the input end of the public; one of the second terminal switch with the post amplifier connected to the free end of the two connecting line through the connecting line from the first and second branch branch of the third switch is connected with a moving end The output end of the rear stage amplifier is connected with the two phase of the movable end of the third switching switch. The utility model simplifies the structure of the graded bypass circuit and reduces the cost correspondingly, and further reduces the bypass loss and the power consumption of the whole machine in the electrical performance.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于塔顶放大器的分级旁路电路。
技术介绍
塔顶放大器(TMA)是通过在基站接收系统的前端，即紧靠接收天线下增加一个低 噪声放大器来降低整个系统的接收噪声系数，提高整个系统的接收灵敏度，改善基站接收 性能的新型网络优化设备。 塔顶放大器都具备旁路功能，尤其高增益塔放还具备分级旁路功能。 一般常见的 分级旁路方式如图1所示。放大器包括前级放大器Al和后级放大器A2，在放大器Al和A2 各自的两侧各接入两个单刀双掷开关Sl， S2， S3， S4，并且在前级放大器Al两侧的单刀双掷 开关Sl， S2中，连接第一旁路Pl，在后级放大器两侧的单刀双掷形状S3， S4中，连接第二旁 路P2，单刀双掷开关S2和S3的公共端串联。 两个塔放正常工作时，单刀双掷开关Sl、 S2、 S3、 S4分别与Al、 A2连接，使信号自 S1进入经过A1和A2直通输出；当后级放大器A2失效而前级放大器A1正常时(次要故障 模式)，单刀双掷开关Sl、 S2与前级放大器Al连接，S3、 S4则通过P2支路连接；当前级放 大器Al失效时(重要故障模式)，单刀双掷开关S1、S2、S3、S4先后通过两个支路P1、P2连 接直通。 理论上，当后级放大器A2无故障而前级放大器A1故障时，还存在S1、 S2通过P1 连接而后导通A1， S3、 S4通过A2连接的逻辑。但是值得注意的是A2为推动级功放，为了 保证足够高的增益跟线性度，噪声系数相对于A1(低噪声放大器)来讲至少高出2dB以上， A2单独工作相当于塔放的噪声系数显著升高，塔放在网络中的主要作用也随之消失，故这 种情况不应存在。 由上述的分析可见，现有分级旁路电路，在重要故障模式下，链路上串联了4个开 关，造成旁路损耗过大，且开关数量过多，造成整机功耗、成本居高不下。
技术实现思路
本技术的首要目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于塔顶放大器的分 级旁路电路，以提高该种电路的电气性能及降低其成本。 为实现该目的，本技术采取如下技术方案 本技术的用于塔顶放大器的分级旁路电路，包括前级放大器、后级放大器、三 个切换开关和两条支路连接线，每个切换开关具有一公共端和两个择一与公共端相连接的 活动端，其中 第一切换开关的公共端用于信号输入，其活动端之一与前级放大器的输入端相连 接，其活动端之二通过第一支路连接线与第三切换开关的活动端之一相连接； 前级放大器的输出端与第二切换开关的公共端相连接； 第二切换开关的活动端之一与后级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第3二支路连接线与同于第一支路连接线所使用的第三切换开关的活动端相连接； 后级放大器的输出端与第三切换开关的活动端之二相连接； 第三切换开关的公共端用于信号输出。 所述切换开关为射频单刀双掷开关，所述支路连接线长度为1/2信号频率工作波长，且以微带线实现。 该电路具有如下连接状态 状态一 第一切换开关、前级放大器、第二切换开关、后级放大器、第三切换开关依 序连接导通； 状态二 第一切换开关、前级放大器、第二支路连接线、第三切换开关依序连接导 通； 状态三第一切换开关、第一支路连接线、第三切换开关依序连接导通。与现有技术相比，本技术具有如下优点 首先，在次要和重要故障模式下，即任意一个放大器出现故障的情况下，由于采用 了 1/2工作波长的开路支路连接线，其理论上的损耗为零，故能极大的减少额外支路引入 的损耗； 其次，重要故障模式下，即当前级放大器出现故障时，存在状态三的连接关系，整 个链路减少了一个切换开关，使旁路损耗减小，且即使在其它任意状态下，也相对减少了一 个切换开关，旁路损耗总体上也偏小； 再者，由于结构上的相对简化，使得整个电路的功耗明显下降，而且，结构的简化 也使得成本显著降低。附图说明图1为传统分级旁路电路的原理示意图； 图2为本技术用于塔顶放大器的分级旁路电路的原理示意图； 图3为本技术用于塔顶放大器的分级旁路电路处于正常工作状态时的原理示意图； 图4为本技术用于塔顶放大器的分级旁路电路处于次要故障模式时的原理 示意图； 图5为本技术用于塔顶放大器的分级旁路电路处于重要故障模式时的原理 示意图。具体实施方式如下结合附图和实施例进行说明 参阅图2本技术用于塔顶放大器的分级旁路电路，包括前级放大器Al、后级 放大器A2、三个切换开关S1， S2， S3和两条支路连接线P1，P2。 所述的前级放大器A1作为低噪声放大器，后级放大器A2作为推动级放大器，在正 常工作状态时，两者先后对信号进行放大。 所述的切换开关Sl， S2， S3在本实施例中为射频单刀双掷开关，受控于某种被集 成的控制逻辑而进行不同的连接状态切换，每个切换开关Sl， S2或S3具有一公共端和两个择一与公共端相连接的活动端，因此，同一切换开关在同一时刻仅具有唯一一种连接状态。本领域内普通技术人员应当知晓，本技术的切换开关，并不限于射频单刀双掷开关，还可以是诸如电子信号触发导通的虚拟信号开关，以及其它形式的开关等。 所述的两条支路连接线Pl和P2，包括第一支路连接线Pl和第二支路连接线P2，均采用1/2信号频率工作波长为长度，S卩A/2，本实施例中，采用微带线作为支路连接线，本领域内普通技术人员应当知晓，支路连接线还可以采用其它公知的物理形式代替。 如图2所示，本技术的分级旁路电路的具体连接关系如下 第一切换开关Sl中，其公共端10用于信号输入RFin，其活动端之一 11与前级放大器A1的输入端相连接，其活动端之二 12通过第一支路连接线Pl与第三切换开关S3的活动端之一 32相连接，也即其活动端之二 12与第一支路连接线Pl的一端相连接； 前级放大器Al的输出端与第二切换开关S2的公共端20相连接； 第二切换开关S2中，其活动端之一 21与后级放大器A2的输入端相连接，其活动端之二 22通过第二支路连接线P2与同于第一支路连接线Pl所使用的第三切换开关S3的活动端32相连接，也即，第一支路连接线Pl与第二支路连接线P2各自的一端共同与第三切换开关S3的同一活动端32相连接； 后级放大器A2的输出端与第三切换开关S3的另一活动端31相连接； 第三切换开关S3的公共端30用于信号输出RFout。 根据本技术的定义，信号系自第一切换开关Sl的公共端10输入RFin，而自第 三切换开关S3的公共端30输出RFout。 在上述物理连接的基础上，运用本技术分级旁路电路的控制方法，可使前述 分级旁路电路在正常工作状态、次要故障模式状态及重要故障模式三种状态中切换。 所述的正常工作状态，是指前级放大器A1和后级放大器A2均正常运转时的状态， 这种状态下，次要故障模式是指前级放大器A1正常工作而后级放大器A2故障时的状态，重 要故障模式则是指只要前级放大器A1出现故障而无论后级放大器A2的工作状态正常与否 的情况。 正常工作状态、次要故障模式及重要故障模式，可以通过判断前级放大器A1和后 级放大器A2的工作信号而得知，可以采用公知的判定方法获知相应的状态，而后用于本实 用新型的控制方法中，而涉及不同工作状态的判定，因不属本技术的创新部分，故不行 赘述。 请综合图3、图4和图5，本技术的分级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于塔顶放大器的分级旁路电路，包括前级放大器、后级放大器、三个切换开关和两条支路连接线，每个切换开关具有一公共端和两个择一与公共端相连接的活动端，其特征在于：第一切换开关的公共端用于信号输入，其活动端之一与前级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第一支路连接线与第三切换开关的活动端之一相连接；前级放大器的输出端与第二切换开关的公共端相连接；第二切换开关的活动端之一与后级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第二支路连接线与同于第一支路连接线所使用的第三切换开关的活动端相连接；后级放大器的输出端与第三切换开关的活动端之二相连接；第三切换开关的公共端用于信号输出。

【技术特征摘要】
一种用于塔顶放大器的分级旁路电路，包括前级放大器、后级放大器、三个切换开关和两条支路连接线，每个切换开关具有一公共端和两个择一与公共端相连接的活动端，其特征在于第一切换开关的公共端用于信号输入，其活动端之一与前级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第一支路连接线与第三切换开关的活动端之一相连接；前级放大器的输出端与第二切换开关的公共端相连接；第二切换开关的活动端之一与后级放大器的输入端相连接，其活动端之二通过第二支路连接线与同于第一支路连接线所使用的第三切换开关的活动端相连接；后级放大器的输出端与第三切换开关的活动端之二相连接；第三切换开关的公共端用于信号输出。2. 根据权利要求1所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶沁，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]