復用檢波方法及其應用電路的製作方法
2023-04-29 05:35:11 1
專利名稱：復用檢波方法及其應用電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種檢波電路，尤其涉及一種復用檢波方法及其應用電路。
背景技術：
檢波電路廣泛應用於各種需要對射頻信號進行功率檢波的場合。在無線通信系統中，為了監控無線信號是否正常，需要對監控系統的輸入和輸出功率進行檢測，以確定其輸入輸出場強。
現有的檢波電路的工作原理是通過把從射頻通路耦合到的信號直接送入檢波電路進行檢波，然後通過運算放大對檢波電壓進行放大輸出。這種檢波電路的動態範圍僅由檢波器件確定，一旦確定了所選用的檢波器件，其動態範圍一般也已得到確定。當場強檢測動態範圍要求較大時只能選擇檢波動態範圍較大的器件，相應的，便會增加成本。特別地，當檢波電路應用在第三代移動通信系統時，由於其動態範圍較大，現有的檢波器件並不能滿足其完成對場強的檢測的要求。
發明內容本發明的目的就是要克服上述不足，提供一種能在既定的檢波電路的基礎上增加檢波電路對場強進行檢測的動態範圍的復用檢波方法。
本發明的另一個目的在於提供一種應用上述復用檢波方法的復用檢波應用電路。
本發明的目的是通過如下技術方案實現的本發明復用檢波方法用於檢測射頻信號的輸入輸出功率，其檢測耦合而得的射頻信號，當該信號的電平大於某額定值時，對該射頻信號進行自動衰減設置，使該射頻信號的電平衰減在檢波器件的檢波動態範圍內，然後進行檢波並輸出。當該信號的電平不大於所述額定值時，不進行衰減設置，直接對其進行檢波並輸出。在進行自動衰減時，通過對單片機送來的直流信號進行放大來實現衰減。
本發明的第二個目的是通過如下技術方案實現的所述復用檢波應用電路，包括檢波部和檢波電壓放大部；檢波部用於接收輸入的射頻信號並進行檢波；檢波電壓放大部對檢波後的信號進行放大後輸出；此外，在檢波部前端設有自動衰減部，用於對輸入的射頻信號的電平進行自動衰減，使輸出至檢波部的信號電平不大於檢波器件的額定值。
所述自動衰減部由衰減部和運算放大部構成，所述運算放大部通過放大單片機送來的直流控制信號來產生一合適的電壓作用於衰減部；衰減部對射頻信號的電平進行衰減並輸出。
所述額定值為檢波部的檢波器件的最大檢波電平值。
與現有技術相比，本發明具備如下優點通過引入自動衰減部對檢波器件的動態範圍進行了復用，因此場強檢測電路的動態範圍不再僅由檢波器件確定，而是由檢波器件和自動衰減部共同確定，因此擴展了檢波電路的動態檢測範圍，進一步地，節省了檢波電路的成本及提高了原有檢波器件的適應性。
圖1為本發明應用的一種電路圖。
具體實施方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明本發明的一種復用檢波應用電路如圖1所示，包括由檢波器件D1作為主要部件的檢波部(R14，D1，C25，R16)，包括檢波電壓放大部U3A，還包括由運算放大部U3B和衰減部組成的自動衰減部(U1，U2，U3B)，衰減部(U1，U2)由兩個電調衰減管U1和U2組成。
耦合得到射頻信號後，射頻信號被輸入至置於檢波部(R14，D1，C25，R16)前端的自動衰減部(U1，U2，U3B)，自動衰減部(U1，U2，U3B)用於對輸入的射頻信號的電平進行自動衰減，使輸出至檢波部(R14，D1，C25，R16)的信號電平不大於某個額定值。
在所述自動衰減部(U1，U2，U3B)中，所述運算放大部U3B接受監控系統單片機發出的直流控制信號，根據實際需要將衰減部(U1，U2)的信號電平進行放大，產生一合適的電壓作用於衰減部(U1，U2)；衰減部(U1，U2)對射頻信號的電平進行衰減並輸出至後續的檢波部(R14，D1，C25，R16)。
檢波部(R14，D1，C25，R16)用於接收由經自動衰減部(U1，U2，U3B)輸入的射頻信號並進行檢波操作，檢波功能主要由檢波器件D1完成，檢波器件D1均具有一額定電平檢波範圍，檢波部(R14，D1，C25，R16)在檢波器件D1的額定檢波電平範圍內檢測出射頻信號的功率。射頻信號經過該檢波部(R14，D1，C25，R16)被檢波後，被繼續輸出至所述檢波電壓放大部U3A進行放大後輸出至單片機，供完成進一步的操作。
所述自動衰減部(U1，U2，U3B)進行衰減操作時不會使衰減後的電平大小超過某額定值，該額定值一般為檢波器件D1的最大檢波電平值。
假設檢波器件D1的最小檢波電平為PAmin，最大檢波電平為PAmax，自動衰減的幅度為ATT，當輸入的射頻信號電平較小時，受單片機的控制，自動衰減部(U1，U2，U3B)不設衰減，此時檢波電平範圍是PAmin～PAmax；當輸入信號電平大於PAmax時，受單片機控制，自動衰減部(U1，U2，U3B)設置衰減，此時檢波電平範圍是PAmin+ATT～PAmax+ATT。綜合上述兩種情況，檢波電路電平範圍是PAmin～PAmax+ATT，即檢波電平的動態範圍PAmax+ATT-PAmin不再只是由檢波器件D1確定，而是由檢波器件D1的動態範圍和ATT的電平值共同確定，因此大大提高了檢波動態範圍。例如，檢波管HSMS-2850的動態範圍是20dB，所設置的ATT為40dB，則此檢波電路的動態範圍是60dB，動態範圍提高了40dB。
概括而言，本發明遵循如下方法該復用檢波方法用於檢測射頻信號的輸入輸出功率，其檢測耦合而得的射頻信號，當該信號的電平大於某額定值時，對該射頻信號進行自動衰減設置，使該射頻信號的電平衰減至不大於該額定值，然後進行檢波並輸出；當該信號的電平不大於所述額定值時，不進行衰減設置，直接對其進行檢波並輸出。在進行自動衰減時，先對其中的直流信號進行放大，然後再輸出一合適的電壓對射頻信號進行衰減。
本發明通過引入自動衰減部對傳統的檢波器件的動態範圍進行了復用，因此場強檢測電路的動態範圍不再僅由檢波器件確定，而是由檢波器件和自動衰減部共同確定，因此擴展了檢波電路的動態檢測範圍，進一步地，調試簡單，節省了檢波電路的成本，以及提高了原有檢波器件的適應性，可用於2G或3G移動通信系統中的場強(功率)檢測電路而不必通過使用較高性能、較高成本的檢波器件實現。
本發明始終以敘述性的方式進行描述，其中所使用的術語意在描述而非限制。根據以上的描述，可以對本發明做許多進一步的修改，也可以根據實際需要做許多變化。因此，在附加的權利要求範圍內，本發明可以對所具體描述的實施例採用各種不同的實現方式。
權利要求
1.一種復用檢波方法，用於檢測射頻信號的輸入輸出功率，其特徵在於檢測耦合而得的射頻信號，當該信號的電平大於某額定值時，對該射頻信號進行自動衰減設置，使該射頻信號的電平衰減在檢波器件的檢波動態範圍內，然後進行檢波並輸出。
2.根據權利要求1所述的復用檢波方法，其特徵在於當該信號的電平不大於所述額定值時，不進行衰減設置，直接對其進行檢波並輸出。
3.根據權利要求1或2所述的復用檢波方法，其特徵在於所述額定值為所採用的檢波器件的最大檢波電平值。
4.根據權利要求3所述的復用檢波方法，其特徵在於在進行自動衰減時，通過對單片機送來的直流信號進行放大來實現衰減。
5.一種復用檢波應用電路，包括檢波部和檢波電壓放大部；檢波部用於接收輸入的射頻信號並進行檢波；檢波電壓放大部對檢波後的信號進行放大後輸出；其特徵在於在檢波部前端設有自動衰減部，用於對輸入的射頻信號的電平進行自動衰減，使輸出至檢波部的信號電平不大於檢波器件的額定值。
6.根據權利要求5所述的復用檢波應用電路，其特徵在於所述自動衰減部由衰減部和運算放大部構成，所述運算放大部通過放大單片機送來的直流控制信號來產生一合適的電壓作用於衰減部；衰減部對射頻信號的電平進行衰減並輸出。
7.根據權利要求5或6所述的復用檢波應用電路，其特徵在於所述自動衰減部之前或之後設置有一∏形衰減網絡，對微帶耦合而得的信號電平進行衰減。
8.根據權利要求5或6所述的復用檢波應用電路，其特徵在於所述額定值為檢波部的檢波器件的最大檢波電平值。
全文摘要
本發明公開了一種復用檢波方法，用於檢測射頻信號的輸入輸出功率，其檢測耦合而得的射頻信號，當信號的電平大於某額定值時，對射頻信號進行自動衰減設置，使射頻信號的電平衰減在檢波器件的檢波動態範圍內，然後進行檢波並輸出。此外，還公開了一種復用檢波應用電路，包括自動衰減部、檢波部和檢波電壓放大部，自動衰減部用於對輸入的射頻信號的電平進行自動衰減，使輸出至檢波部的信號電平不大於檢波器件的額定值；檢波部用於接收輸入的射頻信號並進行檢波；檢波電壓放大部對檢波後的信號進行放大後輸出。通過引入自動衰減部對檢波器件的動態範圍進行復用，擴展了檢波電路的動態檢測範圍，從而節省檢波電路的成本及提高原有檢波器件的適應性。
文檔編號G01R29/08GK1932536SQ20061003742
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月1日 優先權日2006年9月1日
發明者宋健, 葛鑫 申請人:京信通信技術(廣州)有限公司