[发明专利]基站射频系统和功放的保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基站射频系统和功放的保护方法。

背景技术

在无线通信系统中，射频功率放大器（简称功放）是整个基站设备系统的核心模块之一，它将基带和收发信机输出的下行射频信号放大到一定的射频功率电平，通过天线发射出去，实现完整覆盖，从而保证整个小区通信的畅通。

数据分析表明，在整个基站设备里，功放部分的能耗占到了总体能耗的60%左右，射频功率放大器是基站系统中能耗最大的部件，同时也是整个基站中工作环境最为严酷（功率最大、温度最高）的部件。因此，保证其良好的可靠性，在各种系统环境条件下不损坏烧毁是一个成熟产品的必要条件，也是众多功放设计人员面临的难点之一。

目前的无线通信基站系统中，为了保证功放的线性、提高功放的效率，在下行链路中大都应用了DPD（Digital Pre-distortion 数字预失真）技术。

目前在基站系统的上电、初始化、运行、复位、掉电阶段因各种原因收发信机都有可能输出宽频谱的异常大信号，这样的信号如果输入功放，可使功放瞬间进入过载状态，从而烧毁功放管。

解决宽频谱异常大信号造成功放烧毁的问题，一种做法是在数字电路中采取复杂的方法来避免输出宽频谱异常大信号，由于系统中异常信号的产生原因及可产生的地方各种各样，因此，完全避免输出宽频谱异常大信号是不可能的。

发明内容

本发明提供一种基站射频系统和功放的保护方法，以解决现有的宽频谱的异常大信号输入功放，烧毁功放管的问题。

本发明提供了一种基站射频系统，包括相连的收发信机和功放，所述系统还包括：保护检测电路和保护开关电路，其中：

所述保护检测电路，连接在所述收发信机和所述功放之间，用于检测所述收发信机输出的信号，并在所述信号大于预设门限时，向所述保护开关电路发送导通控制信号；

所述保护开关电路，连接在所述保护检测电路和所述功放之间，用于接收所述保护检测电路发送的所述导通控制信号，并根据所述导通控制信号控制自身对地导通。

优选地，所述保护检测电路，还用于在所述信号小于等于所述预设门限时，向所述保护开关电路发送断开控制信号；所述保护开关电路，还用于接收所述保护检测电路发送的所述断开控制信号，并根据所述断开控制信号控制自身对地不导通。

优选地，所述保护检测电路包括耦合器、放大器、第一二级管、第一输出端和第二输出端；

所述耦合器，用于对所述收发信机输出的信号进行取样，输出取样信号至所述放大器，以及通过所述第一输出端输出所述收发信机输出的信号；

所述放大器，用于将所述耦合器取样的信号放大到预设值；

所述第一二极管，用于对所述放大器放大后的信号进行检波，并通过所述第二输出端向所述保护开关电路输出直流电压。

优选地，所述保护开关电路包括第一三极管、第二三极管、第二二极管和第三输出端，其中：

所述第二二极管的正端与所述第一输出端相连，负端与接地端相连；所述第一三极管的基极与所述保护检测电路的第二输出端相连；所述第二三极管的基极与所述第一三极管的集电极相连，且所述第二三级极管的基极与所述第二二极管的负端相连，所述第二三极管的集电极与所述第三输出端相连；

所述第一三极管与所述第二三极管接收所述第二输出端输出的直流电压，并在所述直流电压大于门限电压时均导通；所述第二二极管在所述第一三极管与第二三极管均导通时对地导通。

本发明还提供了一种功放的保护方法，应用于上述基站射频系统中，该方法包括：

所述保护检测电路检测所述收发信机输出的信号，并在所述信号大于预设门限时，向所述保护开关电路发送导通控制信号；以及

所述保护开关电路接收所述保护检测电路发送的所述导通控制信号，并根据所述导通控制信号控制自身对地导通。

优选地，所述方法还包括：

所述保护检测电路在所述信号小于等于所述预设门限时，向所述保护开关电路发送断开控制信号；以及

所述保护开关电路接收所述保护检测电路发送的所述断开控制信号，并根据所述断开控制信号控制自身对地不导通。

优选地，所述保护检测电路包括耦合器、放大器、第一二级管、第一输出端和第二输出端；

所述保护检测电路检测所述收发信机输出的信号，并在所述信号大于预设门限时，向所述保护开关电路发送导通控制信号，包括：

所述耦合器对所述收发信机输出的信号进行取样，输出取样信号至所述放大器，以及通过所述第一输出端输出所述收发信机输出的信号；

所述放大器将所述耦合器取样的信号放大到预设值；