功率與駐波比的檢測裝置及方法
2023-05-11 21:04:31 1
專利名稱::功率與駐波比的檢測裝置及方法
技術領域:
:本發明涉及無線通信
技術領域:
,特別是涉及功率與駐波比的檢測裝置及方法。
背景技術:
:在無線通信領域,基站天饋系統和功率發射系統的匹配情況直接影響到信號收發質量和設備的安全,駐波比VSWR(VoltageStandingWaveRatio,全稱電壓駐波比)是表徵天饋系統匹配狀況的關4建指標。實際應用中斥企測駐波比是通過對耦合的正反向功率信號進行檢波,得到兩個方向的功率值或功率比值,從而得到駐波比。檢測駐波比一般有兩種實現方案一種是純模擬電路方案,這種方案的實現電路比較複雜,而且普遍存在檢測精度不高、抗幹擾性能較差的問題;另一種是比較常見的含單片機的檢測方案,這種方案需要通過軟體算法處理數據,但實現起來比較靈活,一般有兩種方案一種是雙檢波通道方案;另一種是單刀雙擲開關加單個檢波通道方案。對於雙檢波通道方案,當兩個檢波通道的溫度頻率特性不一致時,在不同溫度頻率下檢測精度將降低;對於單刀雙擲開關加單個檢波通道的方案,溫飄和頻率的影響得到改善,但這與器件在動態範圍內的線性度等指標有關係。檢波器的輸入輸出特性一般分為兩類一種是包絡檢波,一種是均方根檢波,這兩種檢波器都可以是對數特性和非對數特性的。對於對數包絡檢波器,這種器件在非調製的連續波情況下的線性度(對數線性度)往往很好,所以駐波比的檢測可以具有較高的精度(尤其在單頻連續波情況下),但是在調製模式下對功率的檢測結果只是一個相對值,不同調製模式下相差很大,並不是絕對的真實功率值,尤其是在多載波調製情況下;對於對數均方根檢波器,如AD8362或HMC610等,基本能反映多載波調製模式下的真實功率,參見圖1和圖2所示,但在整個動態範圍內其對數線性度卻往往不如對數包絡;險波器如AD8313或HMC601等,因為它們的誤差都隨著輸入功率呈現出一種不同程度的起伏,所以在點頻下檢測駐波比VSWR的精度往往還不如對數包絡檢波器,而且在不同調製模式下的誤差雖小很多,仍難以基本消除,在-30°C~+75匸的溫度範圍內檢波結果的漂移也很明顯。上述方案(對數包絡或對數均方根檢波)還存在一個硬體濾波與軟體濾波的問題,在調製波情況下,如果檢波輸出不加硬體低通濾波,則隨著調製信號的峰均比PAR的增加,波動會變得較大,導致採樣數據不穩,軟體處理的開銷將增加;但如果加常用的RC濾波電路,由於RC濾波電路是積分特性,對數輸出的積分相當於一種失真和誤差,所以需要綜合軟硬體處理。對於在不同調製模式下既要精確檢測駐波比VSWR又要精確檢測出不同調製模式下真實功率的應用場合,例如有的產品要求以瓦為單位上報真實平均功率,在-30。C~+75°〇的溫度範圍內功率的誤差小於±10%,現有的上述方案就難以簡單地實現了。
發明內容本發明的目的是為了克服上述
背景技術:
的不足,提供一種適用於任何信號調製模式下的無線通信系統中功率與駐波比的檢測裝置及方法,具體應用於從雙工濾波器到天饋系統的正反向功率及駐波比VSWR的檢測上報。本發明提供的功率與駐波比的檢測裝置包括檢波切換單元用於對正、反向耦合器引入的兩路射頻信號中的一路分別進行檢波,以及當收到觸發信號時通過單片機控制單刀雙擲開關來切換檢波通路,並延時以消除串擾,每路射頻信號經檢波後轉換為輸出電壓信號;觸發計數單元用於定時向檢波切換單元發送觸發信號,並對發送觸發信號的次數進行計數,直到該次數到達預先設定的閾值;信號轉換單元用於將4全波器的每路輸出電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路轉換成直流電壓信號,再通過單片機片內的AD變換器對所述直流電壓信號進行定時採樣,轉換成該路信號對應的數位訊號;功率與駐波比檢測單元用於調用功率檢測子程序對每路數位訊號進行檢觀'J,得到該^各信號對應的功率值;以及用於對得到的各^各信號對應的功率值取平均值作為功率的上報值,並由此計算得到駐波比值作為駐波比的上報值。在上述技術方案中,信號轉換單元中還可以包括線性校正子單元用於通過採用軟體補償算法對檢波輸出電壓信號及其AD採樣值的非線性壓縮進行線性校正。在上述技術方案中,該裝置的具體電路實現中包括兩個定向耦合器、內置單刀雙擲開關的功率檢波器、差分運放、有源濾波放大電路和內置AD轉換器的單片機,其中所述兩個定向耦合器按相反方向放置,正、反向耦合器的輸出端與所述功率檢波器的輸入端相連,功率檢波器的通道切換控制端與所述單片才幾的一個控制端相連,功率檢波器的休眠控制端與單片機的另一個控制端相連,功率檢波器的輸出端與所述差分運放的同相輸入端相連,功率檢波器的反饋端與差分運放的反相輸入端相連,差分運放的輸出端與所述有源濾波放大電路的輸入端相連,有源濾波放大電路的輸出端與內置於單片機的AD轉換器相連。在上述技術方案中,所述有源濾波放大電^^最好採用二階巴特沃斯有源濾波放大電路。在上述技術方案中,所述差分運放和有源濾波放大電路最好採用軌對軌自穩零單電源雙差分運放AD8572或AD8552作為運放。在上述技術方案中,所述單刀雙擲開關最好為平方律功率檢波器LMV232TL片內集成的吸收式單刀雙擲開關。本發明提供的功率與駐波比的檢測方法步驟如下a、正、反向耦合器31入的射頻信號到達功率檢波器內的單刀雙擲開關,通過單片機控制單刀雙擲開關選取其中一路射頻信號進行檢波,檢波後同時得到檢波輸出電壓和反饋電壓;b、上述檢波輸出電壓和反饋電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路被轉換成直流電壓信號,單片機片內AD變換器將所述直流電壓信號定時採樣,變換成相應的數位訊號,再調用功率^r測子程序得到該路射頻信號對應的功率值;c、通過單片機控制單刀雙擲開關的切換來選擇另一路射頻信號進行檢波,並通過延時以消除串擾,然後按照步驟b對該路檢波輸出電壓和反饋電壓信號進行處理,得到該路射頻信號對應的功率值;d、按照預先設定的次數重複步驟c,分別得到與兩路射頻信號對應的兩組功率值,然後分別取上述兩組功率值的平均值作為正、反向功率的上報值,並由此計算得到駐波比值作為駐波比的上報值。在上述技術方案中,步驟b中還可以採用軟體補償算法對輸出電壓信號的非線性壓縮進4於線性校正。在上述技術方案中,步驟b中所述功率^r測子程序的算法為選定落在線性動態範圍中間的某一功率值及該功率值對應的AD採樣值的均值作為一個參考點,以無功率時的檢波輸出採樣值為另一個參考點,按照功率檢波器的輸入射頻功率與整個檢波電路末級輸出電壓的AD採樣平均值具有的線性對應關係,根據當前AD採樣平均值,計算得到對應的射頻功率值。在上述技術方案中,步驟b中輸出電壓信號經過差分運放後採用二階巴特沃斯有源濾波放大電路對檢波電壓進行強濾波處理。與現有技術相比本發明的優點如下(1)所採用的功率檢波器LMV232TL成本低、封裝小、節省印刷電路板PCB的空間,由於其輸入功率(單位為W)與檢波輸出電壓(單位為mV)成線性關係,參見圖3所示,單片機計算處理比較方便,不需太複雜的算法,尤其適合需要知道準確真實功率的大功率數字集群系統的功率檢測。(2)調製波和非調製波的功率檢測誤差極小,在TETRA模式下二者可偏差約2-3%,目前其他常規的功率與駐波比檢測的IC器件很難達到。(3)利用軌對軌自穩零單電源雙差分運放分別接LMV232TL的檢波輸出端和反饋端,使整個電路的溫度漂移得到極大改善,特別是減小了在小信號檢波時因溫飄引起的相對誤差,在限定檢測精度要求的條件下,使器件的全溫檢波動態範圍向低端得到了延伸,在-30°C~+75。C的溫度範圍內,基本不需軟體溫度補償。(4)採用了軟體線性補償技術,使檢波器件能滿足限定精度要求的線性動態範圍向高端得到了延伸。(5)採用在正反向耦合器後取不同衰減量的方法,使功率相對較小的反向信號也能落在檢波器的動態範圍內,從而拓展了LMV232TL本身的駐波比檢測的工作動態範圍。(6)採用運放構成的二階巴特沃斯Butterworth有源濾波電路,對於TETRA等高峰均比調製模式下的功率檢波輸出電壓信號進行強濾波處理,大大降低了採樣時間間隔要求和軟體濾波開銷。例如實施例按所附原理圖中設置有源濾波的RC參數,對於每幀約57mS的TETRA7T/4DQPSK調製信號,每隔lmS只需要採樣一次即可。本發明在TETRA7T/4DQPSK的調製才莫式的14個時隙任意組合狀態下均能正常上報功率與駐波比,還可以使用於TETRA數字集群系統的雙工器中作為悽t字功率計DPM的核心部分,由單片才幾通過CAN總線接口向系統上報功率與駐波比信息。圖1為對數RMS檢波器AD8362的檢波特性曲線圖2為對數RMS檢波器HMC610的檢波特性曲線圖3為功率檢波器LMV232TL的檢波特性曲線圖4為本發明功率與駐波比的檢測裝置的結構示意圖5為本發明實施例具體裝置的示意框圖6為本發明實施例具體電路的示意框圖7為本發明功率與駐波比的檢測方法的步驟流程圖8為本發明實施例功率與駐波比檢測的軟體算法流程圖9為本發明實施例功率檢測子函數的軟體算法流程圖10為本發明實施例的門限設置與調試流程圖。具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的詳細描述,但該實施例不應理解為對本發明的限制。本發明提供一種與信號調製模式無關的功率與駐波比的檢測裝10置,參見圖4所示,該裝置包括檢波切換單元用於對正、反向耦合器引入的兩路射頻信號中的一路分別進行檢波,以及當收到觸發信號時通過單片機控制單刀雙擲開關來切換檢波通路,並延時以消除串擾,每路射頻信號經檢波後同時得到檢波輸出電壓和反饋電壓;觸發計數單元用於定時向^r波切換單元發送觸發信號,並對發送觸發信號的次數進行計數,直到該次數到達預先設定的閾值;信號轉換單元用於將檢波器的每路輸出電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路轉換成直流電壓信號,再通過單片機片內的AD變換器對所述直流電壓信號進行定時採樣,轉換成該路信號對應的數位訊號;功率與駐波比檢測單元用於調用功率檢測子程序對每路數位訊號進行檢測計算,得到該路信號對應的功率值;以及用於對得到的各路信號對應的功率值取平均值作為功率的上報值,並由此計算得到駐波比值作為駐波比的上報值。其中,信號轉換單元中還可以包括線性校正子單元用於通過採用軟體補償算法對檢波輸出電壓信號及其AD採樣值的非線性壓縮進行線性校正。參見圖5所示,在具體的電路實現中,該裝置可以包括兩個定向耦合器、內置單刀雙擲開關的功率檢波器、差分運放、有源濾波放大電路和集成了10位A/D轉換通道的單片機,其中功率檢波器採用片內集成吸收式單刀雙擲開關的平方律功率檢波器LMV232TL,其兩通道之間的隔離度大於50dB,且調製波與非調製連續波的功率檢測結果偏差極小;有源濾波放大電路採用二階巴特沃斯有源濾波放大單電源雙差分運》丈AD8572或AD8552。兩個定向耦合器具有高方向性,布置在雙工器發射濾波器的輸出主杆與天線接插件之間。兩個定向耦合器按相反方向放置,正、反向耦合器的輸出端與功率檢波器的輸入端相連,功率檢波器的通道切換控制端與單片機的一個控制端相連,功率檢波器的休眠控制端與單片機的另一個控制端相連,功率檢波器的輸出端與差分運放的同相輸入端相連,功率檢波器的反饋端與差分運放的反相輸入端相連,差分運放的輸出端與所述有源濾波放大電路的輸入端相連,有源濾波放大電路的輸出端與內置於單片機的AD轉換器相連。工作原理具體如下參見圖6所示,LMV232TL的檢波輸出端A3和反饋端A2分別接雙差分運放AD8572內部第一個差分運放的同相輸入端與反向輸入端,以降低基準電壓的溫飄對檢測結果的影響,從而保證在小功率(動態範圍的低端)情況下的相對誤差比較小,提高駐波比檢測精度。然後AD8572內部第二個運放與阻容網絡構成了二階巴特沃斯有源濾波電路將第一個運放的輸出信號進行濾波、放大。由於器件的平方律特性,輸入功率(以W位單位)與輸出電壓(以mV為單位)成線性關係,所以可以對電路進行強濾波,而不會出現象其它對數特性的檢波器件一樣的失真,軟體濾波算法只剩下簡單的求和再平均,就可以得到真實平均功率。單片機的兩個控制端連接射頻功率檢波器LMV232TL的通道切換控制端和休眠控制端,用來切換兩路功率信號交替進行檢波,與決定是否進入休眠省電模式。單片機的輸入端接收整個功率檢波(含濾波、放大)模塊電路輸出的直流信號,通過其片內IO位AD變換器將此直流電壓信號變換為數字量。雙定向耦合器分別耦合無線通信基站的前向功率與反射功率,經過衰減器後,由單刀雙擲開關引入功率檢波器轉換為輸出電壓;經自穩零差分運放取出檢波電壓,再經過放大和有源濾波送到單片機的A/D口進行定時採樣和模數轉換;正反向採樣數據經過軟體濾波後計算得到正反向功率值和電壓駐波比VSWR。軟體中對器件在大功率檢波時的非線性失真進行線性校正,從而以較低的軟硬體成本實現在任意信號調製模式下準確檢測真實功率和上報駐波比。在上述功率與駐波比的檢測裝置的基礎上,本發明還提供一種功率與駐波比的檢測方法,參見圖7所示,該方法步驟如下步驟a、正、反向耦合器引入的射頻信號到達功率檢波器內的單刀雙擲開關,通過單片機控制單刀雙擲開關選取其中一路信號進行檢波,檢波後同時得到檢波輸出電壓和反饋電壓;步驟b、上述招r波輸出電壓和反饋電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路被轉換成直流電壓信號,單片機片內AD變換器將所述直流電壓信號定時採樣,變換成相應的數位訊號,再調用功率檢測子程序得到該^各射頻信號對應的相應的功率值;步驟c、通過單片機控制單刀雙擲開關選取另一路射頻信號進行檢波,並延時以消除串擾,然後按照步驟b對該路^r波輸出電壓和反饋電壓信號進行處理,得到該路射頻信號對應的功率值;步驟d、按照預先設定的次數(本實施例設定為至少四次)重複步驟c,分別得到與兩路射頻信號對應的兩組功率值,然後分別取上述兩組功率值的平均值作為正、反向功率的上報值,並由此計算得到駐波比值,作為功率與駐波比的上才艮值。其中步驟a中正、反向耦合器分別耦合無線通信基站的前向功率與反射功率,經過衰減器後由單刀雙擲開關引入功率檢波器轉換為輸出電壓;步驟b中檢波電壓經過差分運放後採用二階巴特沃斯有源濾波放大電路對檢波電壓進行強濾波處理,使軟體濾波開銷降低;步13驟b中所述功率斥企測子程序的算法為取所述數位訊號中若干幀的平均值,並選定落在線性動態範圍中間的某一功率值及該功率值對應的AD採樣值的均值作為一個參考點,以無功率時的檢波輸出採樣值為另一個參考點,按照功率檢波器的輸入射頻功率與整個檢波電路末級輸出電壓的AD採樣平均值具有的線性對應關係,才艮據當前AD採樣平均值,計算得到對應的射頻功率值;採用軟體補償算法對輸出電壓信號及其AD採樣值的非線性壓縮進行線性校正。在大功率區間(動態範圍的高端)對於器件的非線性壓縮採用軟體補償算法,使其動態範圍得以擴展。具體的,當功率超過參考點一定範圍時,檢波電壓及其AD採樣值會出現壓縮現象,使檢測誤差迅速贈加。通過在軟體中進行線性校正,例如,功率每增加一倍,補償3%,可以基本消除這種非線性壓縮的影響,提高大功率檢測精度,從而擴大功率4企測動態範圍。本發明實施例的4吏用環境具體如下工作頻率為300MHz900MHz,其中任意的連續50MHz帶寬;功率檢測範圍為正向平均功率2.5W150W,反向平均功率為0.63W-40W;工作溫度為-30。C~+75°C;檢波電路電源為+5V,耗流《30mA;採用的單片機為帶片內10位AD轉換通道,集成CAN總線控制器的Freescale單片機MC9S12C32;所採用的耦合器的具體指標參見表1所示,正向耦合器後衰減量《10dB,反向耦合器後衰減量《5dB。tableseeoriginaldocumentpage14表1本發明實施例中平方律功率檢波器的輸入射頻功率(單位為W)與輸出檢波電壓(單位為mV)具有線性對應關係,輸出檢波電壓經過差分運放和二階有源濾波放大電路後送到單片機片內的AD轉換器進行採樣和處理,才艮據功率門限計算得到真實功率和駐波比。門限的調試和設置是通過上位機與單片機的串口通訊來實現的,串口動態上報當前採樣數據和計算得到的功率值。參見圖8所示,本發明實施例中功率和駐波比檢測的軟體算法的具體步驟如下步驟101:(首先進行初始化)單片機控制單刀雙擲開關切換到正向,並延時;步驟102:調用功率^r測子程序,得到一個正向功率數據;步驟103:單片機控制單刀雙擲開關切換到反向,並延時;步驟104:調用功率檢測子程序,得到一個反向功率數據;步驟105:單片機中計數器記錄次數,自動增一;步驟106:判斷當前記錄的次數是否大於4,若是,則轉到步驟107;若否,則轉到步驟101;步驟107:計算正、反向平均功率和駐波比值,並上淨艮。參見圖9所示,上述步驟102和步驟104中涉及的功率檢測子程序的具體步驟如下步驟201:(首先進行初始化)判斷採樣次數是否已滿,若是,則轉到步驟207;若否,則轉到步驟202;步驟202:判斷採樣間隔是否已到,若是,則轉到步驟203;若否,則轉到步驟201;步驟203:採樣一次檢波電壓並上報調試界面;步驟204:判斷採樣值是否大於V1,若是,則轉到步驟205;若否,則轉到步驟206;步驟205:對採樣值進行線性補償;步驟206:對採樣值進行求和,轉到步驟201;步驟207:上報採樣平均值,並根據門限值計算出一個功率值;步驟208:返回功率值。參見圖IO所示,門限設置與調試(包括人工調試或自動調試)的具體步驟如下步驟301:記錄無功率時檢波電路的正反向初始電壓採樣值VO;步驟302:記錄正向功率為P1(W)時的正向4企波電壓採樣值VI;步驟303:得到正向功率方程Pf=Plx(Vf-VO)/(V1-V0);步驟304:記錄反向檢波電壓採樣值為VI時的反向功率P2(W);步驟305:得到反向功率方程PfP2x(Vr-VO)/(V1-V0);步驟306:檢測大功率壓縮情況,調節和設置線性補償係數Ladj;步驟307:將VO、VI、Pl、P2、Ladj等值作為調試門限存入單片機片內FLASH供程序調用。在軟體中對正、反向功率的線性補償實際提前到對AD釆樣值V的線性補償當V^V1時,不進行補償;當V>VI時,對採樣值進行二次校正;K=Ladjx0.03x(V-V1)/VI,Vadj=Vx(l+K)為校正後的採樣值,替換功率方程中的採樣值V,其中Ladj為調試時根據需要而設定的一個值,一般小於l,調試經驗值多在0.2~0.4之間。下面描述一個應用實施例——TETRA雙工器產品中DPM的功率測試的部分數據,工作頻帶為390-395MHz,測試條件是在ANT或TX埠分別接吸收衰減器(VSWR<1.2)和終端式功率計agilentE4418,才交準後分別讀DPM的上才艮數據和E4418對比,表2中同時列出了帶內中心頻率392.5MHz在高低溫情況下的試驗測試數據。正向功率對比反灌功率對比溫度E4418讀數(w)DPM上報值(W)E4418讀數(w)DPM上報值(W)測試頻率(MHz)測試頻率(MHz)390.00392.50395.003卯.00392.50395.00+25°C2.502.502.542.580.160.160.160.175.004.935.035.090.630.610.610.6520.0019.8920.0420.331.251.231.241.2840.0039.6640.0340.675.005.015.045.1380.0079.2880.0981.2310.009.9510.0810.20100.0099.16100.05101.6220.0019.6919.9420.27120.00119.20120.10121.5440.0039.0539.6640.32-30°C2.502.730.160,175.005.280.630.6720.0020.771.251.3240.0041.075.005.2280.0081.6410.0010.32100.00102.2020.0020.30120.00122.3040.0040.49+75。C2.502.450.160.135.004.930.630.6220.0019.901.251.2940.0039.705.005.1480.0079.63訓O10.25100.0099.8920.0020.42120.00119.0140.0040.38表2顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣,倘若本發明的這些^^改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。本說明書中未作詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員公知的現有技術。1權利要求1、功率與駐波比的檢測裝置,其特徵在於該裝置包括檢波切換單元用於對正、反向耦合器引入的兩路射頻信號分別進行檢波,當收到觸發信號時通過單片機控制單刀雙擲開關來切換檢波通路,並延時以消除串擾,每路射頻信號經檢波後轉換為輸出電壓信號;觸發計數單元用於定時向檢波切換單元發送觸發信號,並對發送觸發信號的次數進行計數,直到該次數到達預先設定的閾值;信號轉換單元用於將檢波器的輸出電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路轉換成直流電壓信號,再通過單片機片內的AD變換器對所述直流電壓信號進行定時採樣,轉換成該路信號對應的數位訊號;功率與駐波比檢測單元用於調用功率檢測子程序對每路數位訊號進行檢測,得到該路信號對應的功率值;以及用於對得到的各路信號對應的功率值取平均值作為功率的上報值,並由此計算得到駐波比值作為駐波比的上報值。2、如權利要求1所述的功率與駐波比的檢測裝置,其特徵在於所述信號轉換單元中還包括線性校正子單元用於通過採用軟體補償算法對檢波輸出電壓信號及其AD採樣值的非線性壓縮進行線性校正。3、如權利要求1所述的功率與駐波比的檢測裝置,其特徵在於該裝置的具體電路實現中包括兩個定向耦合器、內置單刀雙擲開關的功率檢波器、差分運放、有源濾波放大電路和內置AD轉換器的單片機,其中所述兩個定向耦合器按相反方向放置,正、反向耦合器的輸出端與所述功率衝全波器的輸入端相連,功率檢波器的通道切換控制端與所述單片機的一個控制端相連,功率檢波器的休眠控制端與單片機的另一個控制端相連,功率;f企波器的輸出端與所述差分運;^文的同相輸入端相連,功率檢波器的反饋端與差分運放的反相輸入端相連,差分運放的輸出端與所述有源濾波放大電路的輸入端相連,有源濾波放大電路的輸出端與內置於單片機的AD轉換器相連。4、如權利要求1至3任一項所述的功率與駐波比的^:測裝置,其特徵在於所述有源濾波放大電路採用二階巴特沃斯有源濾波放大電路。5、如權利要求1至3任一項所述的功率與駐波比的^r測裝置,其特徵在於所述差分運放和有源濾波放大電路採用軌對軌自穩零單電源雙差分運》丈AD8572或AD8552作為運力丈。6、如權利要求1至3任一項所述的功率與駐波比的檢測裝置,其特徵在於所述單刀雙擲開關為平方律功率檢波器LMV232TL片內所集成的吸收式單刀雙擲開關。7、功率與駐波比的檢測方法,其特徵在於該方法步驟如下a、正、反向耦合器引入的射頻信號到達功率檢波器內的單刀雙擲開關,通過單片機控制單刀雙擲開關選取其中一路射頻信號進行檢波,檢波後同時得到檢波輸出電壓和反饋電壓;b、上述檢波輸出電壓和反饋電壓信號經過差分運放和有源濾波放大電路被轉換成直流電壓信號,單片機片內AD變換器將所述直流電壓信號定時採樣,變換成相應的數位訊號,再調用功率檢測子程序得到該路射頻信號對應的功率值;c、通過單片機控制單刀雙擲開關的切換來選擇另一路射頻信號進行檢波,並通過延時以消除串擾,然後按照步驟b對該路檢波輸出電壓和反饋電壓信號進行處理,得到該路射頻信號對應的功率值;d、按照預先設定的次數重複步驟c,分別得到與兩路射頻信號對應的兩組功率值,然後分別取上述兩組功率值的平均值作為正、反向功率的上報值,並由此計算得到駐波比值作為駐波比的上報值。8、如權利要求7所述的功率與駐波比的檢測方法,其特徵在於採用軟體補償算法對輸出電壓信號的非線性壓縮進行線性校正。9、如權利要求7所述的功率與駐波比的4全測方法,其特徵在於步驟b中所述功率4全測子程序的算法為選定落在線性動態範圍中間的某一功率值及該功率值對應的AD採樣值的均值作為一個參考點,以無功率時的檢波輸出採樣值為另一個參考點,按照功率4全波器的輸入射頻功率與整個檢波電路末級輸出電壓的AD採樣平均值具有的線性對應關係,根據當前AD採樣平均值,計算得到對應的射頻功率值。10、如權利要求7所述的功率與駐波比的檢測方法,其特徵在於步驟b中輸出電壓信號經過差分運放後採用二階巴特沃斯有源濾波放大電路對;險波電壓進行強濾波處理。全文摘要本發明公開了一種功率與駐波比的檢測裝置及方法,該裝置包括檢波切換單元用於對兩路射頻信號分別進行檢波及當收到觸發信號時通過控制單刀雙擲開關來切換檢波通路,檢波後轉換為輸出電壓信號;觸發計數單元用於定時發送觸發信號,並計數直到到達預先設定的閾值;信號轉換單元用於將檢波器的輸出電壓信號轉換成直流電壓信號,再通過AD變換器定時採樣轉換成數位訊號;功率與駐波比檢測單元用於調用功率檢測子程序對每路數位訊號進行檢測得到對應的功率值;及對得到的各功率值取平均值,並由此計算得到駐波比值,作為上報值。本發明可應用於任何信號調製模式下無線通信系統中功率與駐波比的檢測,成本低、精確度高。文檔編號G01R27/04GK101526564SQ200910061329公開日2009年9月9日申請日期2009年3月30日優先權日2009年3月30日發明者李軍民申請人:武漢凡谷電子技術股份有限公司