功放老化裝置和方法
2023-04-28 07:48:41 1
專利名稱：功放老化裝置和方法
技術領域：
本發明涉及功放領域，尤其涉及一種功》文老化裝置和方法。
背景技術：
傳統的電子設備的老化是將電子設備放在高溫房中進行加電老 化。對於功放的老化也是採用同樣的方法，這種方法的缺點在於需 要建造專門的高溫房，而且對於功放如果需要加載則非常繁瑣，由 於人對於高溫的承受能力有限，在工人操作的過程中需要短時間關 掉高溫房，老化房的使用效率比較低。
通常業界還有一種方法是不加載，在常溫或者高溫房中進4亍功方文 的老化。這種老化的效率會稍樣"氐一些。
發明內容
針對以上一個或多個問題，本發明提供了 一種功放老化裝置和方 法，適用於基站系統的功放的老化與篩選，能夠穩定功放的特性，
篩選功;^文的早期失效，而不需要建老化房。
本發明的功放老化裝置包括離線校準單元，用於調整功放的靜 態電流和增益；熱交換單元，用於保證功放老化裝置中的溫度恆定； 監控及信號產生單元，用於對功放和熱交換單元進行控制，並給功 放提供輸入信號；功放連接單元，用於實現功放與監控及信號產生單元的轉接；以及後臺監控單元，用於配置用於老化的基本參數並 監控該監控及信號產生單元。
離線校準單元包括信號發生器，用於為功放提供信號；功率檢 測單元，用於只於功》丈進4亍功率4企測，並爿誇功率才全測結果傳llr至測試』 單元；以及測試單元，用於控制信號發生器和功率4全測單元，以對 功放進行離線校準。
本發明的功放老化方法包括步驟S302,對功放進行離線校準， 以調整功i丈的^爭態電流和增益；步驟S304，將功力文裝配到功》丈老化 裝置中，並啟動後臺監控單元；以及步驟S306,對功放進行老化。
步驟S302包括以下處理通過信號發生器為功放提供信號；對 功放進行功率檢測並得到功率檢測結果；以及根據功率檢測結果對 功力文進4亍離線才交準。
步驟S306包括啟動功放使其自然發熱以進行升溫；在溫度達 到預定溫度後，啟動功i丈老化裝置中的熱交換單元以〗吏溫度^f呆持一 段恆定高溫持續時間；在預定時間後，使功放斷電並通過熱交換單 元降溫，直到達到預定溫度；以及重複以上處理預定循環次悽t。
其中，功》文可以加載有負載。
後臺監控單元可以通過以下爿^式來i殳置老化強度的參悽t: SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t]，其中，R為高溫與室溫之差，t為 恆定高溫持續時間。
後臺監控單元可以通過以下公式來設置高低溫循環的參數 SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為高低溫之 差，E為自然對數的底，V為溫度變化率，N為循環的次數。
6本發明的功》文老化裝置和方法能夠穩定功方文的特性(線性，增 益)，篩選功放的早期失效，。克服了傳統的老化需要建老化房的缺 點。本發明利用功放自身的熱量，節約了能源。為了使得老化的效 果儘量均勻，本發明引入了離線校準裝置。本發明的控制粒度小， 可以做到每個監控板單獨控制，如果設計上進行充分的考慮，則可 以做到每個功放單獨控制，所以可以做到流水線式的操作，節約了 資金的投入。
此處所說明的附圖用來^是供對本發明的進一步理解，構成本申 請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並
不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1是根據本發明的功放老化裝置的框圖2是根據本發明的離線校準單元的框圖3是根據本發明的功放老化方法的流程圖；以及
圖4是4艮據本發明的具體功》文老化方法的流禾呈圖。
具體實施例方式
下面參考附圖，詳細說明本發明的具體實施方式
。
圖1是根據本發明的功放老化裝置的框圖。如圖1所示，本發 明的功i文老化裝置包括離線4交準單元102 (PC測試庫欠件)，用於 調整功放的靜態電流和增益，使其增益達到基本一致。熱交換單元 104，用於保證功放老化裝置中的溫度恆定。監控及信號產生單元 106,用於對功放和熱交換單元進行控制，並給功放提供輸入信號。功放連接單元108，用於實現功放與監控及信號產生單元的轉接， 方^f更了布線的操作。後臺監控單元110，用於配置用於老化的基本 參數並監控該監控及信號產生單元。
圖2是根據本發明的離線校準單元的框圖。如圖2所示，離線 校準單元102包括信號發生器102-2,用於為功放提供信號；功 率才企測單元102-4，用於乂於功》文進4亍功率衝企測，並3奪功率^r測結果 傳輸至測試單元；以及測試單元102-6,用於控制信號發生器和功 率才企測單元，以對功》文進4亍離線4交準。
圖3是才艮據本發明的功》文老化方法的框圖。如圖3所示，本發 明的功》文老化方法包括
步驟S302,對功放進行離線才l準，以調整功放的靜態電流和增益。
步驟S302包括以下處理通過信號發生器為功》t提供信號；對 功放進行功率檢測並得到功率檢測結果；以及根據功率檢測結果對 功放進行離線校準。
步驟S304，將功放裝配到功放老化裝置中，並啟動後臺監控單元。
具體地，將功》文裝配到功ii老化裝置中，並啟動後臺監控單元； 將連接單元固定在支架上將待老化的功放固定在支架上並布線；連 接支架與監控及信號產生單元；連接負載。
步驟S306，對功放進行老化。
步驟S306包括啟動功放使其自然發熱以進行升溫；在溫度達 到預定溫度後，啟動功放老化裝置中的熱交換單元以使溫度保持一段恆定高溫持續時間；在預定時間後，使功放斷電並通過熱交換單 元降溫，直到達到預定溫度；以及重複以上處理預定循環次悽t。
其中，功it可以加載有負載。
後臺監控單元可以通過以下/>式來^:置老化強度的參悽丈 SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t],其中，R為高溫與室溫之差，t為 恆定高溫持續時間(單位為小時，h)。
後臺監4空單元可以通過以下^^式來i殳置高^f氐溫循環的參悽丈 SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]},其中，R為高低溫之 差，E為自然對lt的底，V為溫度變化率，N為循環的次數。
本發明的核心是利用功放自身的發熱，同時在結構上通過調整連 4妻單元與功》文之間的4妄觸面積來調節升、降溫的速率。本發明的基 本思想認為功放的老化的判定標準為器件的結溫。另外功放的靜態 比工作電流要小約40%，所以為了提高溫變的速率，本發明採用加 載的方法進行老化。
通常的老化強度可以用篩選度來衡量
恆溫老化的篩選度的7>式為
SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t]
其中，R為高溫與室溫之差(室溫通常為25度)，t恆定高溫持 續時間(單位h)。
高j氐溫循環的篩選度的7>式為
SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}其中，R為高低溫之差，E為自然對數的底，V為溫度變化率， N為循if不的次悽t。
按照上面的篩選度的公式，確定老化的基本參數，包括室溫、高 溫、恆溫時間、循環次悽t等參tt。
連接單元，監控及信號產生單元以及熱交換單元在可以設計成機 拒的形式。其中監控單元i殳計成背才反的形式。連接單元i殳計成插—反 的形式。監控及信號產生單元與後臺監控軟體通過TCP/IP進4亍通 訊。後臺監控軟體有定時器的功能。
連接單元的作用是實現功放與監控及信號產生單元的轉接，同時 可以在操作臺上裝好功放，布完線之後，再裝到機拒上。實現了布 線與連接功放在時空上的分離。方便了操作，提高了效率。
熱交換單元負責補充冷空氣，使老化過程的強度基本穩定。或者 加快功放的降溫速度。熱交換單元受監控及信號產生單元的控制。
如圖4所示，本發明的老化方法具體可以包4舌下面的步驟。
S402，利用離線校準單元將功放調整到額定的增益，線性調整到 最佳。
S404，調整熱交換系統，並計算老化所需要的時間。需要採集的 悽t據有室溫，最高溫度通常i殳置為80 85度之間，升溫速率V,根 據上面這些數據以及老化度的公式計算老化的次數以及每次老化保 持的時間以使_得到最高的生產效率。
S406,將功放裝在支架上並插入機拒，啟動信號發生器，打開電 源，啟動後臺監控及信號發生單元，並按照步驟S404的結果配置老 化的基本參數。S408，升溫並開始計時，該過禾呈要求關閉熱交才灸單元。
S410，恆溫並〗呆持一,殳時間。需要啟動熱交才灸系統，由於熱交換: 系統的差異性，以及功力文的額定功率不同，所以熱交4奐系統需要調 整。4巴調整的結果4諸存在監控單元的EEPROM中，恆溫過程調用 熱交換系統的參悽t即可。
S412， -使功》文斷電並通過熱交4奐單元降溫，直到達到預定溫度。
重複過程S408-S412,直到篩選度達到目標。
在具體的實現過程中，離線衝交準單元和監控及信號產生單元估文成 共用。監控及信號產生單元可以是一個單元，也可以由兩部分組成， 或者信號產生單元採用信號源實現。功放老化時可以加CW信號， 也可以加寬帶信號。
採用本發明所屬的方法和裝置，與現有的技術相比，老化的篩 選度提高了，功放的篩選度提高了 5%。整機的一次性通過率提高 了 5%,達到了業界的最好水平。節約了投入，如果能夠對多款產 品作兼容設計，則效益更加明顯。由於充分利用了功放自身的熱量， 只是把多餘的熱量排到系統外部，節省了能源。操作員的環境得到 了改善，提高了生產效率，企業的形象地到了改善。
以上所述^又為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明， 對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在 本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等， 均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1. 一種功放老化裝置，其特徵在於，包括離線校準單元，用於調整所述功放的靜態電流和增益；熱交換單元，用於保證所述功放老化裝置中的溫度恆定；監控及信號產生單元，用於對所述功放和所述熱交換單元進行控制，並給所述功放提供輸入信號；功放連接單元，用於實現所述功放與所述監控及信號產生單元的轉接；以及後臺監控單元，用於配置用於老化的基本參數並監控所述監控及信號產生單元。
2. 根據權利要求1所述的功放老化裝置，其特徵在於，所述離線 衝交準單元包4舌信號發生器，用於為所述功放提供信號；功率 檢測單元，用於對所述功放進行功率4企測，並將功率 檢測結果傳輸至測試單元；以及所述測試單元，用於控制所述信號發生器和所述功率檢測 單元，以對所述功i丈進4亍離線才交準。
3. 根據權利要求2所述的功放老化裝置，其特徵在於，所述功放 加載有負載。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的功放老化裝置，其特徵在 於，所述後臺監控單元通過以下公式來設置老化強度的參數 SS=l-exp[-0.0017 (R+0,6) 0,6t]，其中，R為高溫與室溫之差， t為恆定高溫持續時間。
5. 根據權利要求1至3中任一項所述的功力文老化裝置，其特徵在 於，所述後臺監控單元通過以下/^式來i殳置高^氐溫循環的參 數SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為 高低溫之差，E為自然對數的底，V為溫度變化率，N為循環 的次悽丈。
6. —種功力丈老4匕方法，用於4又利要求1至5中4壬一項所述的功方文 老化裝置，其特徵在於，包括步驟S302,對功放進行離線校準，以調整所述功放的靜 態電流和增益；步驟S304,將所述功》文裝配到所述功》丈老化裝置中，並 啟動所述後臺監4空單元；以及步驟S306，對所述功放進行老化。
7. 根據權利要求6所述的功放老化方法，其特徵在於，所述步驟 S302包4舌以下處J裡通過信號發生器為所述功放提供信號；對所述功放進行功率檢測並得到功率檢測結果；以及根據所述功率檢測結果對所述功放進行離線校準。
8. 才艮據4又利要求7所述的功方文老化方法，其特4正在於，所述步驟 S306包括啟動所述功》丈使其自然發熱以進行升溫；在所述溫度達到預定溫度後，啟動所述功放老化裝置中的 熱交換單元以使所述溫度保持一段恆定高溫持續時間；在所述預定時間後，使所述功放斷電並通過所述熱交換單 元降溫，直到達到預定溫度；以及重複以上處理予貞定循環次悽史。
9. 根據權利要求6至8中任一項所述的功放老化方法，其特徵在 於，所述功》文加載有負載。
10. 根據權利要求6至8中任一項所述的功》丈老化方法，其特徵在 於，所述後臺監控單元通過以下公式來設置老化強度的參數 SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t],其中，R為高溫與室溫之差, t為恆定高溫持續時間。
11. 根據權利要求6至8中任一項所述的功放老化方法，其特徵在 於，所述後臺監控單元通過以下/>式來設置高4氐溫循環的參 數SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為 高低溫之差，E為自然對數的底，V為溫度變化率，N為所述 循環次悽t。
全文摘要
本發明提供了一種功放老化裝置和方法，其中，該功放老化裝置包括離線校準單元，用於調整功放的靜態電流和增益；熱交換單元，用於保證功放老化裝置中的溫度恆定；監控及信號產生單元，用於對功放和熱交換單元進行控制，並給功放提供輸入信號；功放連接單元，用於實現功放與監控及信號產生單元的轉接；以及後臺監控單元，用於配置用於老化的基本參數並監控該監控及信號產生單元。本發明適用於基站系統的功放的老化與篩選，能夠穩定功放的特性，篩選功放的早期失效，而不需要建老化房。
文檔編號G01R31/28GK101498760SQ20081000026
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月30日 優先權日2008年1月30日
發明者宏 劉, 吳少華, 剛 李, 魯永安 申請人:中興通訊股份有限公司