专利名称：射频功率自检测试装置及测试方法
技术领域：
本发明涉及应用于射频通讯系统或不同射频仪器的射频功率监测和检测的领域， 尤其是指一种射频功率自检测试装置。
背景技术：
通常我们并不精确知道系统中的RF功率能级，只知道大概范围。为了正常工作和安全起见，对射频通讯系统或射频测试系统的功率监测是必要的。如BTS发射机，现有的对射频通讯系统或射频测试系统的功率监测一般是仅取出极其弱的信号直接进行小信号检波，然后用放大器将直流信号放大，再作信号处理，以驱动信号指示单元。这样肯定要引入外加直流电源。不仅复杂，而且不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种射频功率自检测试装置，用于判断系统是否工作正常，适用于不方便外部馈电或更换电池的场合。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案射频功率自检测试装置，该装置 (1)包括装设传输线的主腔体(20)、与所述主腔体00)连接，用于耦合传输线上信号的可调耦合探针(10)以及与可调耦合探针(10)另一端连接的自检测信号处理单元(50)；所述可调耦合探针(10)包括中心针(1 、包裹所述中心针(1 的绝缘层(12)以及包裹绝缘层(1 的壳体(11)；所述自检测信号处理单元(50)包括PCB板(53)、安装PCB 板(53)的电路盒(52)以及接收射频信号的连接器(51)；所述电路盒(52)与主腔体Q0) 固定在一起；所述PCB板(5 上设有依次连接的RF前级模块(531)、RF检测驱动级模块 (532)以及LED指示级模块(533)。作为本发明的优选方案之一，所述可调耦合探针(10)与自检测信号处理单元 (50)采用半刚性射频电缆(30)连接。作为本发明的优选方案之一，所述主腔体00)上设有收容可调耦合探针(10)的空腔，该空腔内壁设有内螺纹，所述壳体(11)上设有与该内螺纹配合的外螺纹，用于调节耦合探针(10)的深度。作为本发明的优选方案之一，所述空腔的横截面为阶梯形，所述壳体(11)上套设有垫圈(1 以及位于垫圈上的螺母(14)，该垫圈位于阶梯形面上，和螺母(14) 一起锁紧可调耦合探针(10)。作为本发明的优选方案之一，所述RF前级模块(531)包括输入隔直级电容 (5315)，RF功分器(5312)、与RF功分器(5312)输出端连接的由限幅二极管回路构成的RF 动态自动保护级模块(5313)以及与RF动态自动保护级模块(5313)输出端连接的、由电容构成的隔直级模块(5314)。作为本发明的优选方案之一，所述RF功分器(531 输入端连接有第二级衰减器 (5311)。
作为本发明的优选方案之一，所述RF功分器(5312)为微带功分器或小型化表面贴装模块。作为本发明的优选方案之一，RF检测驱动级模块(532)由检波二极管网络(5321) 和并联电容组成的DC信号叠加级(532 连接构成；所述检波二极管网络包括分别检测等分后的RF功率的检波二极管或检波集成电路块和电阻，用于将由RF功分器(5312)等分后的每一路RF信号转变为DC电压。各路的DC电压在与检波二极管网络特定方式级联的并联电容上进行叠加后输出来驱动LED指示级模块。本发明还提供一种射频功率自检测试方法，该方法包括以下步骤1)、提取适当的RF信号；2)、在检波管之前，先衰减和动态限制变化的射频功率信号大小在一定范围内以保护后级检波管；3)、将提取的RF信号等分为多路，使单路能够检波，同时用于后面的DC信号叠加；4)、分别检测每一路RF信号，将其转化为DC信号；5)、采用无源电路连接方式将每一路的DC电压叠加，提升到足以能够驱动LED。本发明采用如上技术方案在预先设置功率检测范围的情况下，监测相应的射频功率是否存在，以此判断系统是否工作正常，从而进行检修。本装置输入输出两端可直接连接到系统中，或输入端接入系统输出端接外部衰减器和负载，由发光管LED实时指示一定动态范围变化的特定功率信号的存在。由于它不需要外界直流馈电，用于不方便外部馈电或更换电池的场合，更为适用。
图1是本发明射频功率自检测试装置第一实施例的结构示意图。图2是本发明射频功率自检测试装置第一实施例的剖面图。图3是本发明射频功率自检测试装置第二实施例的结构示意图。图4是本发明射频功率自检测试装置第二实施例的剖面图。图5是本发明射频功率自检测试装置第三实施例的结构示意图。图6是本发明射频功率自检测试装置第三实施例的剖面图。图7a_b是本发明射频功率自检测试装置中可调耦合探针的结构示意图和剖面图。图是本发明中自检测信号处理单元的结构示意图。图9是本发明射频功率自检测试装置中PCB结构框图。图10是本发明射频功率自检测试装置中RF前级模块的结构框图。图11是本发明射频功率自检测试装置中PCB电路原理图。图12是本发明射频功率自检测试装置中PCB电路板图。图13是本发明射频功率自检测试装置框图。元件符号说明主腔体20可调耦合探针 10
权利要求
1.射频功率自检测试装置，其特征在于该装置(1)包括装设传输线的主腔体(20)、与所述主腔体00)连接，用于耦合传输线上信号的可调耦合探针(10)以及与可调耦合探针 (10)另一端连接的自检测信号处理单元(50)；所述可调耦合探针(10)包括中心针(13)、包裹所述中心针(1 的绝缘层(1 以及包裹绝缘层(12)的壳体(11)；所述自检测信号处理单元(50)包括PCB板(53)、安装PCB板(5 的电路盒(5 以及接收射频信号的连接器(51)；所述电路盒(5 与主腔体00)固定在一起；所述PCB板(5 上设有依次连接的RF前级模块(531)、RF检测驱动级模块(532)、以及LED指示级模块(533)。
2.如权利要求1所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述可调耦合探针(10) 与自检测信号处理单元(50)采用半刚性射频电缆(30)连接。
3.如权利要求1或2所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述主腔体00)上设有收容可调耦合探针(10)的空腔，该空腔内壁设有内螺纹，所述壳体(11)上设有与该内螺纹配合的外螺纹，用于调节耦合探针(10)的深度。
4.如权利要求3所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述空腔的横截面为阶梯形，所述壳体(11)上套设有垫圈(1 以及位于垫圈上的螺母(14)，该垫圈位于阶梯形面上，和螺母(14) 一起锁紧可调耦合探针(10)。
5.如权利要求1所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述RF前级模块(531) 包括输入隔直级电容(5315)，RF功分器(5312)、与RF功分器(5312)输出端连接的由限幅二极管回路构成的RF动态自动保护级模块(5313)以及与RF动态自动保护级模块(5313) 输出端连接的、由电容构成的隔直级模块(5314)。
6.如权利要求5所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述RF功分器(5312)输入端连接有第二级衰减器(5311)。
7.如权利要求5所述的射频功率自检测试装置，其特征在于所述RF功分器(5312)为微带功分器或小型化表面贴装模块。
8.如权利要求1所述的射频功率自检测试装置，其特征在于RF检测驱动级模块 (532)由检波二极管网络(5321)和并联电容组成的DC信号叠加级(5322)连接构成；所述检波二极管网络包括分别检测等分后的RF功率的检波二极管或检波集成电路块和电阻， 用于将由RF功分器(5312)等分后的每一路RF信号分别转变为DC电压；各路的DC电压在与检波二极管网络级联的并联电容上进行叠加后输出来驱动LED指示级模块。
9.一种射频功率自检测试方法，其特征在于，该方法包括以下步骤1)、提取适当的RF信号；2)、在检波管之前，先衰减和动态限制变化的射频功率信号大小在一定范围内以保护后级检波管；3)、将提取的RF信号等分为多路，使单路能够检波，同时用于后面的DC信号叠加；4)、分别检测每一路RF信号，将其转化为DC信号；5)、采用无源电路连接方式将每一路的DC电压叠加，提升到足以能够驱动LED。
全文摘要
本发明提供一种射频功率自检测试装置，该装置(1)包括装设传输线的主腔体(20)、与所述主腔体(20)连接，用于耦合传输线上信号的可调耦合探针(10)以及与可调耦合探针(10)另一端连接的自检测信号处理单元(50)；所述自检测信号处理单元(50)包括PCB板(53)、安装PCB板(53)的电路盒(52)以及接收射频信号的连接器(51)；所述电路盒(52)与主腔体(20)固定在一起；所述PCB板(53)上设有依次连接的RF前级模块(531)、RF检测驱动级模块(532)以及LED指示级模块(533)。本装置可直接连接到系统中，由发光管LED实时指示特定功率动态范围射频信号的存在。由于不需要外界直流馈电，用于不方便外部馈电或更换电池的场合更为适用。
文档编号G01R21/00GK102571225SQ201110182730
公开日2012年7月11日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者夏尔·鲍伯来, 真莹 申请人:上海雷迪埃电子有限公司