[發明專利]一種功放穩定性主次備份系統的實現方法

在審

• 申請號: 201710682878.1
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107395147A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 許艷葦
• 申請（專利權）人: 杭州長澤科技有限公司
• 主分類號: H03F3/68
• 分類號: H03F3/68;H03F1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種功放穩定性主次備份系統的實現方法，包括以下步驟：

本發明實現射頻功率放大器主次備份的技術方案：該系統包括功率分配器、相位調節器、射頻功率放大器、定制腔體雙工器、輸出功率檢測器和微控制器，其中定制腔體雙工器中內嵌功率合成/功率分配器和輸出耦合器。

射頻信號輸入功率分配器和相位調節電路，輸出兩路射頻信號。兩個功率放大器分別對兩路射頻信號進行放大。放大后的射頻信號經過定制雙工器內的功率合成/分配器及輸出功率耦合器后，輸出兩路功率為額定功率的射頻信號。輸出耦合器和輸出功率檢測器用于檢測功率合成/分配器的輸出信號。檢測出來的功率信號送到微控制器進行量化分析處理，微控制器的輸出信號用于調節相位調節器中兩路射頻信號之間的相位差，以保證系統的兩路輸出功率基本相等(兩者的差值小于0.2dB)。

輸出耦合器提取部分射頻輸出信號送到輸出功率檢測器，輸出功率檢測器把射頻輸出信號功率轉化為微控制器能測量的模擬直流信號。

2.如權利要求1所述的方法，相位調節器電路由一個3dB電橋和兩個變容二極管組成。電橋把射頻信號分為兩路，通過變容二極管改變射頻信號的相位后反射到與電橋輸入端對應的隔離端輸出。微控制器通過控制變容二極管的反向電壓，來改變變容二極管的電容值，從而達到改變射頻信號的相位的目的。為了擴大相位調節的范圍，附圖2中的運算放大器的工作電壓可以選用12V直流電壓，此時微控制器的相位調節電壓范圍為0～12V，相位調節器的相位調節范圍約為0～105°。如果需要獲得更大的相位調節范圍，可以將兩級附圖2中所示的相位調節器進行串聯，此時相位調節范圍約為0～210°。

3.如權利要求1所述的方法，微控制器的相位調節采用先粗調后微調算法。剛上電時，系統的兩路輸出功率強度差值可能比較大，此時微控制器采用粗調(即大步進)算法。當兩者的功率強度差值較小(如小于1dB)時，微控制器采用微調(即小步進)算法，直至兩者的功率相等。采用這種算法的好處是，能改善相位調節的效果，上電后能使兩者的功率在較短的時間內達到相等。

4.如權利要求1所述的方法，當某一射頻功率放大器發生故障且無輸出功率時，微控制器檢測到功率合成/分配器的總輸出功率只有正常情況下的一半左右，此時微控制器就認為有一個射頻功率放大器發生故障。為了保證系統的輸出功率不變，微控制器同時將兩個射頻功率放大器的最大輸出功率的設置值增加3dB。在此過程中存在短暫的射頻信號減弱現象，但不影響通信信號的連續性。

5.如權利要求1所述的方法，設計時將功率合成/分配器處于定制雙工器的輸入前端的原因：兩路射頻信號在雙工器中所經過的路徑不同，所產生的時延也不相等，將率合成/分配器處于定制雙工器的輸入前端可以消除由于時延不同所帶來的不利影響，如增益平坦度變差等。

6.本發明所說明的主次備份系統包括兩個射頻功率放大器和兩路射頻輸出信號，但采用三個及三個以上射頻功率放大器和三路及三路以上射頻輸出信號的系統也在本發明權利要求的范圍內。