[發明專利]S波段自切換雙向射頻前端

在審

• 申請號: 201711304324.4
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108322235A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 劉天保
• 申請（專利權）人: 天津津航計算技術研究所
• 主分類號: H04B1/401
• 分類號: H04B1/401
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

1.一種S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于該射頻前端用于與收發信機連接，在所述收發信機處于發射狀態時，實現功率放大，與收發信機一起實現發送信號；并同時在收發信機處于接收狀態時，實現自主切換，進行功率放大后，再與收發信機一起實現接收信號；

該射頻前端包括接收通道、發射通道、監測電路和自主開關切換電路；所述接收通道包括低噪放芯片和接收濾波器，接收濾波器位于低噪放芯片前段，接收濾波器的輸出端連接低噪放芯片的輸入端；所述發射通道包括寬帶功率放大芯片和發射濾波器，發射濾波器位于寬帶功率放大芯片后段，發射濾波器的輸入端連接寬帶功率放大芯片的輸出端；

所述自主開關切換電路包括電平轉換電路、第一射頻開關和第二射頻開關；第一射頻開關設于接收濾波器的前段、發射濾波器的后段，且第一射頻開關還連接有過電壓式防擊穿電路，第一射頻開關的控制端通過天線端口連接系統天線；第二射頻開關設于寬帶功率放大芯片的前段、低噪放芯片的后段；第一射頻開關和第二射頻開關同時與電平轉換電路的接收控制端和發射控制端連接，第一射頻開關的輸入端和控制端分別接收濾波器的輸入端和發射濾波器的輸出端；第二射頻開關的輸入端和控制端分別低噪放芯片的輸出端和發射濾波器的輸入端；

所述電平轉換電路的射頻監測輸入端連接監測電路的輸出端；所述監測電路與收發信機連接，當收發信機處在發射狀態時，監測電路用于將發射模擬信號耦合，檢測輸出電壓控制信號給電平轉換電路，此時電平轉換電路用于產生開關切換信號控制第一射頻開關和第二射頻開關，使兩個射頻開關處于發射狀態，從而使發射通道工作，接收通道不工作；當收發信機處在接收狀態時，監測電路無耦合信號輸出，此時電平轉換電路用于切換第一射頻開關和第二射頻開關，使兩個射頻開關處于接收狀態，從而使接收通道處于接收狀態，發射通道不工作。

2.根據權利要求1所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于所述寬帶功率放大芯片為串聯的兩片。

3.根據權利要求1所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于所述接收濾波器前段還連接有偏置電路，所述低噪放芯片內置有限幅器。

4.根據權利要求3所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于所述限幅器由兩個二極管反向并聯組成。

5.根據權利要求3所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于寬帶功率放大芯片后段連接有與所述接收濾波器前段相同的偏置電路，且發射濾波器與接收濾波器為相同的濾波器。

6.根據權利要求1所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于所述監測電路包括多個檢測模塊及多個運算放大器、耦合器，多個檢測模塊依次串聯，多個運算放大器依次串聯，收發信機的信號通過電壓轉換器連接檢測模塊和運算放大器的輸入端，同時多個檢測模塊的輸出信號均連接在耦合器上，耦合器的輸出端連接電平轉換電路的射頻監測輸入端。

7.根據權利要求1所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于，所述電平轉換電路包括兩個二極管組和信號放大器，信號放大器的輸入端連接監測電路的輸出端，信號放大器的輸出端連接一個二極管組的控制端，該二極管組的一個引腳連接在另一個二極管組的控制端，并輸出發射控制信號；另一個二極管組的一個引腳引出接收控制信號，兩個二極管組的輸出端均連接電源引腳VCC。

8.根據權利要求1所述的S波段自切換雙向射頻前端，其特征在于，所述低噪放芯片采用WHM1045LE芯片，所述寬帶功率放大芯片采用TGA2576-FL芯片。