一种功率放大器自动切换装置及系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种功率放大器自动切换装置及系统，该装置包括：控制总线、输入信号切换通道和输出信号切换通道，输入信号切换通道包括：测试信号输入端口、第一切换开关及功放信号输入端口，第一切换开关包括：第一控制端及第一切换端；第一控制端通过测试信号输入端口连接一信号发生器；每一第一切换端通过功放信号输入端口连接一功率放大器；输出信号切换通道包括：信号输出端口、第二切换开关及功放信号输出端口，第二切换开关包括：第二控制端及第二切换端；每一第二切换端通过一功放信号输出端口连接一功率放大器；第二控制端通过信号输出端口连接一发射天线；控制总线分别连接第一切换开关及第二切换开关。
【专利说明】-种功率放大器自动切换装置及系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型是关于电磁测试技术，具体地，是关于一种功率放大器自动切换装置 及系统。
【背景技术】
[0002] 电磁兼容试验，主要是考核电气设备在一定的电磁干扰环境下能否正常工作，以 及考核在电气设备正常工作时，辐射出来的电磁波是否超过标准规定的限值。射频电磁场 辐射抗扰度测试是其中的一个重要试验，考核的是电气设备能够承受一定频段内一定强度 的空间电磁场骚扰的能力，射频电磁场辐射抗扰度测试一般在电波暗室内进行。信号发生 器能够产生需要频率的电磁波，但电磁波的强度很小，需要经过功率放大器对信号进行放 大，然后通过发射天线辐射到设备上进行测试。
[0003] 射频电磁场辐射抗扰度测试的测试频段覆盖范围较大，一般情况下电波暗室可以 开展从30MHz到18GHz频段范围的测试，而目前没有任何单独的某一台功率放大器能覆盖 如此宽的测试频段，因此需要多台功率放大器组合来完成测试。现有的测试手段中，都是在 测试过程中采用手动切换功率放大器、手动更换输出电缆的方法，测试连接繁琐，严重降低 了测试速度。并且，在测试过程中不断更换功率放大器和连接电缆，也加剧了射频接头的磨 损，测量不确定度也随之增加，降低了测试的准确性。 实用新型内容
[0004] 本实用新型实施例的主要目的在于提供一种功率放大器自动切换装置及系统，以 在射频电磁场辐射抗扰度测试中，实现在多个功率放大器之间进行自动切换。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种功率放大器自动切换装置，所述 的功率放大器自动切换装置包括：控制总线、输入信号切换通道和输出信号切换通道，其 中，所述的输入信号切换通道包括：测试信号输入端口、第一切换开关及多个功放信号输入 端口，其中，所述的第一切换开关包括：第一控制端及多个第一切换端；所述的第一控制端 通过所述测试信号输入端口连接一信号发生器；每一所述的第一切换端通过所述的功放信 号输入端口连接一功率放大器；所述的输出信号切换通道包括：信号输出端口、第二切换 开关及多个功放信号输出端口，其中，所述的第二切换开关包括：第二控制端及多个第二切 换端；每一所述的第二切换端通过一所述的功放信号输出端口连接一所述的功率放大器； 所述的第二控制端通过所述信号输出端口连接一发射天线；所述的控制总线分别连接所述 的第一切换开关及第二切换开关，用于传输一控制信号传输至所述的第一切换开关及第二 切换开关，以控制所述第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关进行同 步切换。
[0006]-在一实施例中，上述的功率放大器自动切换装置还包括：正向采样信号切换通道 及反向采样信号切换通道，其中，所述的正向采样信号切换通道包括：正向功率耦合输入端 口、第三切换开关及正向功率耦合输出端口，其中，所述的第三切换开关包括：第三控制端 及多个第三切换端；每一所述的第三切换端通过一所述的正向功率耦合输入端口连接一所 述的功率放大器；所述的第三控制端通过所述正向功率耦合输出端口连接一场强计；所述 的反向采样信号切换通道包括：反向功率耦合输入端口、第四切换开关及反向功率耦合输 出端口，其中，所述的第四切换开关包括：第四控制端及多个第四切换端；每一所述的第四 切换端通过一所述的反向功率耦合输入端口连接一所述的功率放大器；所述的第四控制端 通过所述反向功率耦合输出端口连接所述的场强计；所述的控制总线分别连接所述的第三 切换开关及第四切换开关，用于传输所述的控制信号传输至所述的第一切换开关、第二切 换开关、第三切换开关及第四切换开关。
[0007] 本实用新型实施例还提供一种功率放大器自动切换系统，所述的功率放大器自动 切换系统包括：主机、信号发生器、发射天线、功率放大器自动切换装置及多个功率放大器， 其中，所述的功率放大器自动切换装置包括：控制总线、输入信号切换通道和输出信号切换 通道，其中，所述的输入信号切换通道包括：测试信号输入端口、第一切换开关及多个功放 信号输入端口，其中，所述的第一切换开关包括：第一控制端及多个第一切换端；所述的第 一控制端通过所述测试信号输入端口连接一信号发生器；每一所述的第一切换端通过所述 的功放信号输入端口连接一功率放大器；所述的输出信号切换通道包括：信号输出端口、 第二切换开关及多个功放信号输出端口，其中，所述的第二切换开关包括：第二控制端及多 个第二切换端；每一所述的第二切换端通过一所述的功放信号输出端口连接一所述的功率 放大器；所述的第二控制端通过所述信号输出端口连接一发射天线；所述的控制总线分别 连接所述的第一切换开关及第二切换开关，用于传输控制信号传输至所述的第一切换开关 及第二切换开关；所述的主机连接所述的信号发生器，并通过所述的控制总线连接所述的 功率放大器自动切换装置，所述的主机根据一测试指令控制所述的信号发生器向所述功率 放大器自动切换装置发送一测试信号，并通过所述控制总线传输所述的控制信号，以控制 所述第一切换开关及第二切换开关进行同步切换；所述的信号发生器通过所述的测试信号 输入端口连接所述的功率放大器自动切换装置，所述的功率放大器自动切换装置通过所述 的功放信号输入端口连接所述的功率放大器；所述的功率放大器通过所述的功放信号输出 端口连接所述的功率放大器自动切换装置，所述的功率放大器自动切换装置通过所述的信 号输出端口连接所述的发射天线。
[0008] 在一实施例中，上述的功率放大器自动切换装置还包括：正向采样信号切换通道 及反向采样信号切换通道，其中，所述的正向采样信号切换通道包括：正向功率耦合输入端 口、第三切换开关及正向功率耦合输出端口，其中，所述的第三切换开关包括：第三控制端 及多个第三切换端；每一所述的第三切换端通过一所述的正向功率耦合输入端口连接一所 述的功率放大器；所述的第三控制端通过所述正向功率耦合输出端口连接一场强计；所述 的功率放大器反馈的正向功率耦合信号依次通过所述的正向功率耦合输入端口、第三切换 开关及正向功率耦合输出端口传输至所述的场强计；所述的反向采样信号切换通道包括： 反向功率耦合输入端口、第四切换开关及反向功率耦合输出端口，其中，所述的第四切换开 关包括：第四控制端及多个第四切换端；每一所述的第四切换端通过一所述的反向功率耦 合输入端口连接一所述的功率放大器；所述的第四控制端通过所述反向功率耦合输出端口 连接所述的场强计；所述的功率放大器反馈的反向功率耦合信号依次通过所述的反向功 率耦合输入端口、第四切换开关及反向功率耦合输出端口传输至所述的场强计；所述的控 制总线分别连接所述的第三切换开关及第四切换开关，用于传输所述的控制信号传输至所 述的第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关，以控制所述第一切换开 关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关进行同步切换。
[0009] 在一实施例中，上述的功率放大器自动切换系统还包括：场强计，所述场强计的两 端分别连接所述的功率放大器自动切换装置及主机，所述的场强计用于接收及测量所述的 正向功率耦合信号及反向功率耦合信号，并将测量结果传输至所述的主机。
[0010] 在一实施例中，上述的主机根据所述的测量结果计算驻波比和反射系数，并根据 所述的驻波比和反射系数调整所述信号发生器发送的所述测试信号的频率。
[0011] 本实用新型的有益效果在于，通过控制切换开关的状态来实现射频路径的切换功 能，避免了现有测试过程中，需通过手动切换的繁琐步骤，实现了测试过程的智能化、自动 化，从而提高射频电磁场辐射抗扰度的测试效率及准确性。并且，根据结合正向功率耦合 信号及反向功率耦合信号计算获取的驻波比和反射系数进一步调整信号发生器发送的测 试信号的频率，以确保该测试信号的频率符合整个功率放大器自动切换系统的运行安全指 标，从而保证测试过程的安全性与稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新 型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0013] 图1为根据本实用新型实施例的功率放大器自动切换装置的结构示意图；
[0014] 图2为根据本实用新型实施例的功率放大器自动切换系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]本实用新型实施例提供一种功率放大器自动切换装置及系统。以下结合附图对本 实用新型进行详细说明。
[0017]本实用新型实施例提供一种功率放大器自动切换装置，如图1所示，该功率放大 器自动切换装置包括：控制总线1、输入信号切换通道2和输出信号切换通道3。
[0018]具体地，该输入信号切换通道2包括：测试信号输入端口 21、切换开关22,以及多 个功放信号输入端口 23。从图1中可以看出，该切换开关22中设置有控制端221及多个切 换端222。
[0019] 实际应用中,控制端221通过测试信号输入端口 21可与一信号发生器连接，该功 率放大器自动切换装置可通过该测试信号输入端口 21来接收该信号发生器发送的一个测 试信号。
[0020]切换开关22的多个切换端222通过上述的功放信号输入端口 23分别与多个功率 放大器--对应连接。实际应用中，通过在切换开关22中多个切换端222之间进行切换， 从而选择某一个功率放大器作为上述的测试信号的接收端。
[0021] 上述的输出信号切换通道3包括：信号输出端口 31、切换开关32,以及多个功放信 号输出端口 33。其中，切换开关32中设置有控制端321，以及多个切换端322。
[0022] 实际应用中，上述的多个切换端322分别通过一功放信号输出端口 33与其中一个 上述的功率放大器连接；控制端321通过该信号输出端口 31与一发射天线连接。通过上述 切换端222传输至功率放大器的测试信号，经过该功率放大器的放大后，通过该切换端322 传输至功率放大器自动切换装置，并通过切换该切换端322与控制端321导通，使得经放大 后的测试信号通过该信号输出端口 31传输至该发射天线。
[0023] 控制总线1分别连接上述的切换开关22及切换开关32。通过该控制总线1，可向 切换开关22及切换开关32传输一控制信号，用以控制切换开关22及切换开关32进行同 步切换，通过切换开关22的切换在不同的功率放大器中进行选择，以传输该测试信号，并 通过所选择的功率放大器完成对该测试信号的放大过程，并通过切换开关32的切换，与切 换开关22选择的功率放大器相应形成通路，将放大后的测试信号经由该功放信号输出端 口 33及切换开关32传输回功率放大器自动切换装置，并通过该信号输出端口 31将放大后 的测试信号输出至上述的发射天线。
[0024]在实际的测试过程中，还可根据功率放大器反馈的正向功率耦合信号及反向功率 耦合信号计算驻波比和反射系数，并据此实现对测试信号的进一步调节，保障测试过程的 安全性与稳定性。
[0025] 为了实现上述功能，上述的功率放大器自动切换装置还包括：正向采样信号切换 通道4及反向采样信号切换通道5。
[0026] 如图1所示，该正向采样信号切换通道4包括：正向功率耦合输出端口 41、切换开 关42及多个正向功率耦合输入端口 43。其中，切换开关42中设置有控制端421及多个切 换端422。
[0027] 实际应用中，上述的多个切换端422分别通过一正向功率耦合输入端口 43与其中 一个上述的功率放大器连接；控制端421通过该正向功率耦合输出端口 41与一场强计连 接。当有测试信号输入至与切换端422连接的功率放大器中时，该功率放大器会生成正向 功率耦合信号，并通过该正向功率耦合输入端口 43传输至切换端似2,并依次通过该控制 端421及正向功率耦合输出端口 41将该正向功率耦合信号传输至该场强计，以对该正向功 率耦合信号进行测量。
[0028] 如图1所示，该反向采样信号切换通道5包括：反向功率耦合输出端口 51、切换开 关52及多个反向功率耦合输入端口 53。其中，切换开关52中设置有控制端521及多个切 换端522。
[0029] 实际应用中，上述的多个切换端522分别通过一反向功率耦合输入端口 53与其中 一个上述的功率放大器连接；控制端521通过该反向功率耦合输出端口 5丨与上述的场强计 连接。当有测试信号输入至与切换端522连接的功率放大器中时，该功率放大器会生成反 向功率耦合信号，并通过该反向功率耦合输入端口 53传输至切换端522,并依次通过该控 制端521及反向功率耦合输出端口 51将反向功率耦合信号传输至该场强计，以对该反向功 率耦合信号进行测量。
[0030] 上述的控制总线1分别与切换开关42及切换开关43连接。通过该控制总线1，可 向切换开关22、切换开关32、切换开关42及切换开关43传输该控制信号，用以控制切换开 关22、切换开关32、切换开关42及切换开关43进行同步切换，通过切换开关22的切换在 不同的功率放大器中进行选择，以传输该测试信号，并通过所选择的功率放大器完成对该 测试信号的放大过程，并通过切换开关32的切换，与切换开关22选择的功率放大器相应形 成通路，将放大后的测试信号经由该功放信号输出端口 33及切换开关32传输回功率放大 器自动切换装置，并通过该信号输出端口 31将放大后的测试信号输出至上述的发射天线。
[0031] 同时，通过切换开关42及切换开关52的切换，与切换开关22选择的功率放大器 导通，以将该功率放大器反馈的正向功率耦合信号及反向功率耦合信号传输至上述的场强 计，以完成对该正向功率耦合信号及反向功率耦合信号的测量。
[0032] 通过本实用新型实施例的功率放大器自动切换装置，可自动控制切换开关的状态 来实现射频路径的切换功能，避免了现有测试过程中，需通过手动切换的繁琐步骤，实现了 测试过程的智能化、自动化，从而提高射频电磁场辐射抗扰度的测试效率及准确性。
[0033]本实用新型的另一实施例提供一种功率放大器自动切换系统100,如图2所示，该 功率放大器自动切换系统100包括：主机101、信号发生器102、功率放大器自动切换装置 103、多个功率放大器104、以及一发射天线105。
[0034] 其中，该功率放大器自动切换装置103的具体结构如图1所示，该功率放大器自动 切换装置103包括：控制总线1、输入信号切换通道2和输出信号切换通道3。
[0035] 具体地，该输入信号切换通道2包括：测试信号输入端口 21、切换开关22,以及多 个功放信号输入端口 23。从图1中可以看出，该切换开关22中设置有控制端221及多个切 换端222。
[0036] 实际应用中，控制端221通过测试信号输入端口 21可与信号发生器102连接，该 功率放大器自动切换装置1〇3可通过该测试信号输入端口 21来接收该信号发生器102发 送的一个测试信号。
[0037] 切换开关22的多个切换端M2通过上述的功放信号输入端口 23分别与多个功率 放大器104--对应连接。实际应用中，通过在切换开关22中多个切换端222之间进行切 换，从而选择某一个功率放大器104作为上述的测试信号的接收端。
[0038] 上述的输出信号切换通道3包括：信号输出端口 31、切换开关32,以及多个功放信 号输出端口 33。其中，切换开关32中设置有控制端321，以及多个切换端322。
[0039] 实际应用中，上述的多个切换端322分别通过一功放信号输出端口 33与其中一个 上述的功率放大器104连接；控制端321通过该信号输出端口 31与发射天线105连接。通 过上述切换端222传输至功率放大器的测试信号，经过该功率放大器1〇4的放大后，通过该 切换端322传输至功率放大器自动切换装置1〇 3,并通过切换该切换端322与控制端321导 通，使得经放大后的测试信号通过该信号输出端口 31传输至该发射天线105。
[0040]控制总线1分别连接上述的切换开关22及切换开关32。通过该控制总线1，可向 切换开关22及切换开关32传 输一控制信号，用以控制切换开关22及切换开关32进行同步 切换，通过切换开关22的切换在不同的功率放大器1〇4中进行选择，以传输该测试信号，并 通过所选择的功率放大器104完成对该测试信号的放大过程，并通过切换开关 32的切换， 与切换开关22选择的功率放大器104相应形成通路，将放大后的测试信号经由该功放信号 输出端口 33及切换开关32传输回功率放大器自动切换装置1〇3,并通过该信号输出端口 31将放大后的测试信号输出至发射天线1〇5。
[0041]具体实施时，该主机101与信号发生器102连接，并通过控制总线连接功率放大 器自动切换装置103。当需进行射频电磁场辐射抗扰度测试时，测试人员通过该主机1〇1输 入一测试指令，主机101根据该测试指令控制信号发生器 102向功率放大器自动切换装置 103发送一测试信号；同时，主机ιο?通过控制总线丨传输一控制信号至切换开关 22及切 换开关32,通过该控制信号控制切换开关22及切换开关32进行同步切换。
[0042]具体地，信号发生器102通过测试信号输入端口 21与功率放大器自动切换装置 103连接，功率放大器自动切换装置1〇3通过多个功放信号输入端口 23分别连接多个功率 放大器104,功率放大器104通过功放信号输出端口 33与该功率放大器自动切换装置1〇3 连接，功率放大器自动切换装置103通过信号输出端口 31连接发射天线105。当主机101 控制信号发生器102向功率放大器自动切换装置103发送该测试信号时，该测试信号通过 功率放大器自动切换装置103中切换开关22的切换传输至其中的一个功率放大器1〇4,该 测试信号经过功率放大器104放大后，通过该功放信号输出端口 33传输回功率放大器自动 切换装置103,通过控制总线1传输的控制信号控制切换开关32与切换开关22的同步切 换，使得切换开关32的控制端321与传输放大后的测试信号的切换端322连接，形成通路， 并将该放大后的测试信号通过信号输出端口 31传输至发射天线105,然后即可通过该发射 天线105将放大后的测试信号辐射到待测设备上进行具体的测试过程。
[0043]在实际的测试过程中，还可根据功率放大器反馈的正向功率耦合信号及反向功率 耦合信号计算驻波比和反射系数，并据此实现对测试信号的进一步调节，保障测试过程的 安全性与稳定性。
[0044]为了实现上述功能，上述的功率放大器自动切换装置103还包括：正向采样信号 切换通道4及反向采样信号切换通道5。并且，如图2所示，该功率放大器自动切换系统100 相应设置有一场强计106,用以接收及测量该正向功率耦合信号及反向功率耦合信号，并将 测量结果传输至主机101。
[0045] 如图1所示，该正向采样信号切换通道4包括：正向功率耦合输出端口 41、切换开 关42及多个正向功率耦合输入端口 43。其中，切换开关42中设置有控制端421及多个切 换端422。
[0046] 实际应用中，上述的多个切换端422分别通过一正向功率耦合输入端口 43与其中 一个上述的功率放大器104连接；控制端421通过该正向功率耦合输出端口 41与场强计 106连接。当有测试信号输入至与切换端422连接的功率放大器104中时，该功率放大器 104会生成正向功率耦合信号，并通过该正向功率耦合输入端口 43传输至切换端422,并依 次通过该控制端421及正向功率耦合输出端口 41将该正向功率耦合信号传输至该场强计 106,以对该正向功率耦合信号进行测量。
[0047] 如图1所示，该反向采样信号切换通道5包括：反向功率耦合输出端口 51、切换开 关52及多个反向功率耦合输入端口 53。其中，切换开关52中设置有控制端521及多个切 换端522。
[0048] 实际应用中，上述的多个切换端522分别通过一反向功率耦合输入端口 53与其中 一个上述的功率放大器104连接；控制端521通过该反向功率稱合输出端口 51与上述的场 强计106连接。当有测试信号输入至与切换端522连接的功率放大器104中时，该功率放 大器104会生成反向功率耦合信号，并通过该反向功率耦合输入端口 53传输至切换端522， 并依次通过该控制端521及反向功率耦合输出端口 51将反向功率耦合信号传输至该场强 计106,以对该反向功率耦合信号进行测量。
[0049] 上述的控制总线1分别与切换开关42及切换开关43连接。通过该控制总线1， 可向切换开关22、切换开关32、切换开关42及切换开关43传输该控制信号，用以控制切换 开关22、切换开关32、切换开关42及切换开关43进行同步切换，通过切换开关22的切换 在不同的功率放大器中进行选择，以传输该测试信号，并通过所选择的功率放大器104完 成对该测试信号的放大过程，并通过切换开关32的切换，与切换开关22选择的功率放大器 104相应形成通路，将放大后的测试信号经由该功放信号输出端口 33及切换开关32传输回 功率放大器自动切换装置103,并通过该信号输出端口 31将放大后的测试信号输出至上述 的发射天线105。
[0050] 同时，通过切换开关42及切换开关52的切换，与切换开关22选择的功率放大器 104导通，以将该功率放大器104反馈的正向功率耦合信号及反向功率耦合信号传输至上 述的场强计1〇6,以完成对该正向功率耦合信号及反向功率耦合信号的测量，并将测量结果 传输至主机101。
[0051]在接收了场强计106传输的测量结果后，主机101可根据该测量结果计算驻波比 和反射系数，并根据计算获取的驻波比和反射系数进一步调整信号发生器101发送的测试 信号的频率，以确保该测试信号的频率符合整个功率放大器自动切换系统100的运行安全 指标，从而保证测试过程的安全性与稳定性。
[0052]需要说明的是，在本实用新型实施例中，图1及图2所示出的切换端222、322、422、 522的数量均为两个，而功率放大器1〇4的数量相应的设置为两个。但图中所示出的切换端 及功率放大器的数量仅为举例说明，而并非用以限制本实用新型。实际应用中，可根据具体 的测试设备及环境的需要，将切换端222、322、422、522的数量调整为三个、四个或多个，而 功率放大器104的数量则相应进行调整。
[0053]在具体实施时，功率放大切换控制装置103可米用标准5U机箱。并且，考虑到安 全及实验室使用空间，功率放大切换控制装置1〇3与功率放大器104安装在同一柜体内。 [0054]上述的各个输入/输出端口均安装在装置背面，切换开关22、42、52中设置的控制 端及切换端为9个射频连接头，该射频连接头为N(f)-SMA(f)穿墙式转接头，N头在外， SMA 头在内。切换开关32为高功率射频开关，切换开关32中设置的控制端及切换端为3个高 功率转接头，该尚功率转接头为N(f)-N(f)穿墙式转接头，两端均为N型母头，法兰安装在 外部。与切换开关32相连的射频电缆采用半柔电缆，为了减少射频路径对高功率的损耗 射频电缆尽可能短。 '
[0055]切换开关32中的3个高功率转接头和射频电缆能承受的功率要求如表一所示：
[0056] 表一
[0057]
【权利要求】
1. 一种功率放大器自动切换装置，其特征在于，所述的功率放大器自动切换装置包括： 控制总线、输入信号切换通道和输出信号切换通道，其中， 所述的输入信号切换通道包括：测试信号输入端口、第一切换开关及多个功放信号输 入端口， 其中，所述的第一切换开关包括：第一控制端及多个第一切换端； 所述的第一控制端通过所述测试信号输入端口连接一信号发生器； 每一所述的第一切换端通过所述的功放信号输入端口连接一功率放大器； 所述的输出信号切换通道包括：信号输出端口、第二切换开关及多个功放信号输出端 Π , 其中，所述的第二切换开关包括：第二控制端及多个第二切换端； 每一所述的第二切换端通过一所述的功放信号输出端口连接一所述的功率放大器； 所述的第二控制端通过所述信号输出端口连接一发射天线； 所述的控制总线分别连接所述的第一切换开关及第二切换开关，用于传输一控制信号 至所述的第一切换开关及第二切换开关。
2. 根据权利要求1所述的功率放大器自动切换装置，其特征在于，所述的功率放大器 自动切换装置还包括：正向采样信号切换通道及反向采样信号切换通道，其中， 所述的正向采样信号切换通道包括：正向功率耦合输入端口、第三切换开关及正向功 率耦合输出端口， 其中，所述的第三切换开关包括：第三控制端及多个第三切换端； 每一所述的第三切换端通过一所述的正向功率耦合输入端口连接一所述的功率放大 器； 所述的第三控制端通过所述正向功率耦合输出端口连接一场强计； 所述的反向采样信号切换通道包括：反向功率耦合输入端口、第四切换开关及反向功 率耦合输出端口， 其中，所述的第四切换开关包括：第四控制端及多个第四切换端； 每一所述的第四切换端通过一所述的反向功率耦合输入端口连接一所述的功率放大 器； 所述的第四控制端通过所述反向功率耦合输出端口连接所述的场强计； 所述的控制总线分别连接所述的第三切换开关及第四切换开关，用于传输所述的控制 信号至所述的第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关，以控制所述第 一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关进行同步切换。
3. -种功率放大器自动切换系统，其特征在于，所述的功率放大器自动切换系统包括： 主机、信号发生器、发射天线、功率放大器自动切换装置及多个功率放大器，其中，所述的功 率放大器自动切换装置包括：控制总线、输入信号切换通道和输出信号切换通道，其中， 所述的输入信号切换通道包括：测试信号输入端口、第一切换开关及多个功放信号输 入端口， 其中，所述的第一切换开关包括：第一控制端及多个第一切换端； 所述的第一控制端通过所述测试信号输入端口连接一信号发生器； 每一所述的第一切换端通过所述的功放信号输入端口连接一功率放大器； 所述的输出信号切换通道包括：信号输出端口、第二切换开关及多个功放信号输出端 Π , 其中，所述的第二切换开关包括：第二控制端及多个第二切换端； 每一所述的第二切换端通过一所述的功放信号输出端口连接一所述的功率放大器； 所述的第二控制端通过所述信号输出端口连接一发射天线； 所述的控制总线分别连接所述的第一切换开关及第二切换开关，用于传输控制信号至 所述的第一切换开关及第二切换开关； 所述的主机连接所述的信号发生器，并通过所述的控制总线连接所述的功率放大器自 动切换装置，所述的主机根据一测试指令控制所述的信号发生器向所述功率放大器自动切 换装置发送一测试信号，并通过所述控制总线传输所述的控制信号，以控制所述第一切换 开关及第二切换开关进行同步切换； 所述的信号发生器通过所述的测试信号输入端口连接所述的功率放大器自动切换装 置，所述的功率放大器自动切换装置通过所述的功放信号输入端口连接所述的功率放大 器； 所述的功率放大器通过所述的功放信号输出端口连接所述的功率放大器自动切换装 置，所述的功率放大器自动切换装置通过所述的信号输出端口连接所述的发射天线。
4. 根据权利要求3所述的功率放大器自动切换系统，其特征在于，所述的功率放大器 自动切换装置还包括：正向采样信号切换通道及反向采样信号切换通道，其中， 所述的正向采样信号切换通道包括：正向功率耦合输入端口、第三切换开关及正向功 率耦合输出端口， 其中，所述的第三切换开关包括：第三控制端及多个第三切换端； 每一所述的第三切换端通过一所述的正向功率耦合输入端口连接一所述的功率放大 器； 所述的第三控制端通过所述正向功率耦合输出端口连接一场强计； 所述的功率放大器反馈的正向功率耦合信号依次通过所述的正向功率耦合输入端口、 第三切换开关及正向功率耦合输出端口传输至所述的场强计； 所述的反向采样信号切换通道包括：反向功率耦合输入端口、第四切换开关及反向功 率耦合输出端口， 其中，所述的第四切换开关包括：第四控制端及多个第四切换端； 每一所述的第四切换端通过一所述的反向功率耦合输入端口连接一所述的功率放大 器； 所述的第四控制端通过所述反向功率耦合输出端口连接所述的场强计； 所述的功率放大器反馈的反向功率耦合信号依次通过所述的反向功率耦合输入端口、 第四切换开关及反向功率耦合输出端口传输至所述的场强计； 所述的控制总线分别连接所述的第三切换开关及第四切换开关，用于传输所述的控制 信号至所述的第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关，以控制所述第 一切换开关、第二切换开关、第三切换开关及第四切换开关进行同步切换。
5. 根据权利要求4所述的功率放大器自动切换系统，其特征在于，所述的功率放大器 自动切换系统还包括： 场强计，所述场强计的两端分别连接所述的功率放大器自动切换装置及主机，所述的 场强计用于接收及测量所述的正向功率耦合信号及反向功率耦合信号，并将测量结果传输 至所述的主机。
6.根据权利要求5所述的功率放大器自动切换系统，其特征在于，所述的主机根据所 述的测量结果计算驻波比和反射系数，并根据所述的驻波比和反射系数调整所述信号发生 器发送的所述测试信号的频率。
【文档编号】G05B19/04GK204086336SQ201420643005
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】巨汉基, 崔文武, 田海亭, 袁瑞铭, 韩迪, 丁恒春, 徐占河, 汪洋, 王国兴, 魏彤珈 申请人:国家电网公司, 国网冀北电力有限公司电力科学研究院, 华北电力科学研究院有限责任公司