功放模块的辅助控制电路、功放模块及通信设备的制作方法

本实用新型涉及电流检测技术领域，特别是涉及一种功放模块的辅助控制电路、功放模块及通信设备。

背景技术：

随着电力电子技术的不断发展，在现代通信系统的各类通信设备中，功放模块的电流检测是必不可少的环节，通过电流检测可以确定通信设备中的功放模块的工作电流大小、同时也可以用检测的工作电流大小作为通信系统的一个告警或者功放反馈控制量等。功放模块作为通信系统中的一个重要组成部分，主要的作用是负责把通信信号进行功率放大，以达到更大范围覆盖、更高传输数据量的目的。

对于功放模块的电流检测，传统的电流检测方式有检测电阻与集成运放检测、电流互感检测、霍尔传感检测、光耦合隔离电流检测和电容隔离电流检测等。然而，在实现本实用新型的过程中，发明人发现传统功放电流检测方式存在着检测精度不高的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统功放电流检测方式存在的上述问题，提供一种功放模块的辅助控制电路、一种功放模块以及一种通信设备。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供以下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供一种功放模块的辅助控制电路，包括主控芯片、第一电流检测芯片和第二电流检测芯片，第一电流检测芯片的输出电压放大倍数大于第二电流检测芯片的输出电压放大倍数；

第一电流检测芯片的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的静态电压，第一电流检测芯片的检测输出端电连接主控芯片，第一电流检测芯片用于将静态电压进行差分放大后输出到主控芯片；

第二电流检测芯片的检测输入端用于接入功放管供电通路的工作电压，第二电流检测芯片的检测输出端电连接主控芯片，第二电流检测芯片用于将工作电压进行差分放大后输出到主控芯片。

在其中一个实施例中，第一电流检测芯片的检测输入端和第二电流检测芯片的检测输入端，通过同一个检流电阻串联至功放管供电通路。

在其中一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括第一稳压电路，第一电流检测芯片的检测输出端通过第一稳压电路电连接主控芯片。

在其中一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括第二稳压电路，第二电流检测芯片的检测输出端通过第二稳压电路电连接主控芯片。

在其中一个实施例中，第一稳压电路为稳压二极管d1，第二稳压电路为稳压二极管d2；

稳压二极管d1的正极接地，稳压二极管d1的负极电用于连接至第一电流检测芯片的检测输出端与主控芯片之间；

稳压二极管d2的正极接地，稳压二极管d2的负极电连接至第二电流检测芯片的检测输出端与主控芯片之间。

在其中一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括滤波电容c1和滤波电容c2；

滤波电容c1的一端电连接至第一电流检测芯片的检测输出端与主控芯片之间，滤波电容c1的另一端接地；

滤波电容c2的一端电连接至第二电流检测芯片的检测输出端与主控芯片之间，滤波电容c2的另一端接地。

在其中一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括栅压自动调整电路，栅压自动调整电路的输入端电连接主控芯片；

栅压自动调整电路用于在接收到主控芯片输出的静态电流调整信号后，调整功放模块的功放管的栅压大小。

在其中一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括功放告警电路，功放告警电路的输入端电连接主控芯片，功放告警电路用于接收到主控芯片输出的告警信号后，对功放模块进行工作电流过流告警。

另一方面，还提供一种功放模块，包括上述功放模块的辅助控制电路。

又一方面，还提供一种通信设备，包括上述的功放模块。

在其中一个实施例中，上述的通信设备还包括电流显示装置，电流显示装置电连接功放模块的主控芯片；

显示装置接收到主控芯片输出的工作电流信号后，用于展示功放模块的工作电流；工作电流为功放模块的功放管供电通路的工作电压对应的电流。

上述各技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

上述的功放模块的辅助控制电路、功放模块及通信设备，通过在功放模块上应用两个电压放大倍数不同的电流检测芯片，其中的第一电流检测芯片用于检测功放管供电通路的静态电压，以便主控芯片能够由静态电压测算出功放模块的静态电流。其中的第二电流检测芯片用于检测功放管供电通路的工作电压，以便主控芯片能够由工作电压测算出功放模块的工作电流。因静态电流通常相比工作电流低很多，所需测量精度更高且第一电流检测芯片的电压放大倍数相比第二电流检测芯片的大，因而可以实现静态电流的高精度测量，同时，功放管供电通路的工作电流的测量精度也能得到较好的满足，而不是由一个电流检测芯片完成功放管供电通路全过程的电流检测，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。

附图说明

图1为其中一种常规的功放模块的射频链路框图；

图2为传统的功放电流检测的电压与电流关系曲线示意图；

图3为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第一结构示意图；

图4为一个实施例中本申请的功放电流检测的电压与电流关系曲线示意图；

图5为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第二结构示意图；

图6为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第三结构示意图；

图7为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第四结构示意图；

图8为一个实施例中功放模块的辅助控制电路第五结构示意图；

图9为一个实施例中通信设备的功放电流检测电路部分的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

功放模块主要由射频链路和辅助控制电路两部分组成。其中，射频链路部分主要由增益衰减电路、预推动级小功率放大管、推动级中功率放大管和末级大功率放大管等功放器件，与隔离器等级联组成。按照功放模块增益大小的要求，增益要求越高，则可使用两个或多个预推动级进行级联。辅助控制电路按照不同功能大致有电源转换电路、检测电路、io对外接口电路、告警电路、控制电路和线性化电路中的任一种或几种。其中一种常见功放模块的射频链路框图如图1所示。

一般地，功放模块的主要核心器件是功率放大管。功率放大管有多种类型，常见的有ldmos或gan等材料组成的功率放大管。功率放大管的增益g和饱和功率psat也有不同档次，常见的功率放大管的增益是17db-22db。功率放大管的饱和功率psat有10w、20w、50w、100w或400w等不同档次。工程师们可根据实际应用需要选择不同的功率放大管，以达到功率放大的目的和实现对应的链路功能。

为了把输入信号pin放大到通信系统整机实际使用时需要的增益和功率值，通常是把不同功率档次的功率放大管进行级联使用，以对信号进行放大，并达到合理利用功率放大管的增益和饱和功率psat的目的。对于功率放大管来说，在实际使用情况中有两个比较重要的指标需要关注，分别是静态电流和工作电流。静态电流是功率放大管在没有输入功率进入时的电流，静态电流大小由功率放大管的栅极电压(也即如图1中所示的栅压vgs1和vgs2)大小控制，静态电流反映了功率放大管的初始工作状态和静态工作点，不同饱和功率psat的功率放大管的静态电流不一样。一般而言，饱和功率psat越低的功率放大管静态电流也越低，例如，20w饱和功率psat的静态电流约为100ma～200ma，400w饱和功率psat的静态电流约为1000ma～2000ma。

工作电流相比于静态电流而言是运行过程中的动态电流。功率放大管的工作电流大小与进入功率放大管的信号功率大小有关，反映功率放大管的效率和工作状态。通过工作电流可以判断功率放大管是否处于正常工作状态，效率是偏高还是偏低，不同效率和不同输出功率的功率放大管的工作电流不一样。以功放模块在28v供电时，输出80w射频功率为例，大致的工作电流范围是8a～10a。

在传统的应用场合中，通常需要通过电流检测芯片来读取功率放大管的静态电流，以对功放模块进行功率放大管的栅压自动调整和设置；通过电流检测芯片来读取功率放大管的工作电流，以对功放模块进行效率计算和判断功放模块是否异常。常用的电流检测芯片有texasinstruments(ti)的ina138和ina168系列芯片，maxim的max4173和max4375等芯片，以及analogdevices(adi)的adm4073芯片。集成优化后的电流检测ic芯片具有体积小、精度高和性能好等特点，在印制板电路中有广泛应用。

在集成化的电流检测芯片的应用中，无论是何种电流检测芯片，均主要由以下三部分组成：检测电阻、检测芯片本体和检测电压外部放大电路。实现原理均是通过在芯片检测输入端上的检测电阻接入待测电流通路中，流过的电流会在检测电阻上产生压降，检测芯片本体则把该压降通过内部精密差分放大电路处理后，再经检测电压外部放大电路把该压降对应得到的检测电压值放大至合适的值并输出。

在实际应用中，发现传统的电流检测芯片在功放模块中使用时，功率放大管的静态电流和工作电流差别较大，例如静态电流的范围是100ma～1200ma，而工作电流的范围则是0a～10a。而检测电压外部放大电路最后输出的检测电压均是通过ad(模数转换)芯片把模拟信号形式的检测电压转变为对应的数字信号进入mcu或其他可编程逻辑电路等的主控芯片，再由主控芯片进行处理，或者直接使用主控芯片内部自带的ad(模数转换)端口进行转换处理。一般ad端口的模拟输入的检测电压最大不可超过3.3v或5v，那么在实际使用中就会存在一个问题，假设功放模块的主控芯片最大能检测的模拟电压是5v，而功放模块的最大工作电流是10a，推动级的静态电流是150ma，末级的静态电流是600ma。使用常用的电流检测芯片配合主控芯片进行电流检测时，该电流检测芯片输出的检测电压vo，与主控芯片基于该检测电压测vo测算得到的检测电流i是成线性正比关系的，如图2所示。

以待检测电流通路的电流i＝10a时，电流检测芯片输出的检测电压是5.0v为例，在i＝5a时，检测电压vo＝2.5v，也就是说1a对应于500mv，10ma对应于5mv的电流检测精度，而且这个电流检测精度是固定不变的。而在功放模块的实际使用中，在检测静态电流时要求电流检测精度更高，例如可以达到10ma对应于10mv这样的精度，以精确地检测静态电流，以利于对功放模块上的功率放大管栅压进行精确的静流控制；在检测工作电流时，由于工作电流是比较大的，因此，1a对应于50mv(10ma对应于0.5mv)的检测精度也能满足实际的使用需求，例如进行电流告警。也即是说，在功放模块上，电流检测芯片对静态电流进行检测时要求的检测精度更高，而对工作电流检测时要求检测精度可以偏低，这在传统的电流检测方式中无法做到。

请参阅图3和图4，为了解决功放电流检测方式中存在的检测精度不高的问题，在一个实施例中，提供了一种功放模块的辅助控制电路100，包括主控芯片201、第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14。第一电流检测芯片12的输出电压放大倍数大于第二电流检测芯片14的输出电压放大倍数。第一电流检测芯片12的检测输入端用于接入功放模块的功放管供电通路的静态电压。第一电流检测芯片12的检测输出端电连接功放模块的主控芯片201。第一电流检测芯片12用于将静态电压进行差分放大后输出到主控芯片201。第二电流检测芯片14的检测输入端用于接入功放管供电通路的工作电压。第二电流检测芯片14的检测输出端电连接主控芯片201。第二电流检测芯片14用于将工作电压进行差分放大后输出到主控芯片201。

可以理解，第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14均为本领域中已有的电流检测芯片，芯片的电路结构如图1中所示。第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14的检测精度与输出电压放大倍数有关，也即是说，输出电压的放大倍数越大，电流检测芯片的精度越高。而输出电压的放大倍数由电流检测芯片的检流电阻r14和外部放大电路中的电阻r31的阻值大小决定，具体的阻值大小可以根据实际应用中所需的检测精度进行选择。因此，通过采用两路电流检测芯片来对功放模块进行电流检测，其中检测静态电流的第一电流检测芯片12的检测精度，高于检测工作电流的第二电流检测芯片14的检测精度，从而可以确保静态电流检测所需的较高精度，提升功放模块的功率放大管的栅压控制精确度。

功放模块的功放管供电通路也即是指功放模块的驱动源对推动级功率放大管和末级功率放大管供电的通路。第一电流检测芯片12的检测输入端中的检流电阻采用本领域传统的接入方式，电连接至功放管供电通路中，以使功放管供电通路中的电流可以流过第一电流检测芯片12的检测输入端中的检流电阻，从而使得第一电流检测芯片12可以检测到其检流电阻上对应于流过的静态电流的电压，也即静态电压。对于第二电流检测芯片14的检测输入端接入到功放管供电通路的电路连接方式可以同理理解。

主控芯片201为本领域中功放模块上已有的mcu或其他类型的控制芯片，具备射频链路控制功能、电流测算功能和其他功放模块所需的控制功能。主控芯片201可以是辅助控制电路自带的控制芯片，也可以是功放模块上设置的总控单元，还可以是外部独立设置的辅助控制芯片。主控芯片201用于接收第一电流检测芯片12输出的静态电压后，测算出对应的静态电流，以自动控制功率放大管的栅压调整；以及用于接收第二电流检测芯片14输出的工作电压后，测算出对应的工作电流，以完成功放模块的工作电流监控及预警。需要说明的是，本说明书中为便于说明，给出的是以ina138系列的电流检测芯片为例的附图，对于其他类型的电流检测芯片可以同理理解。

具体的，在功放模块的驱动源开始供电驱动时，第一电流检测芯片12的检测输入端中的检流电阻和第二电流检测芯片14的检测输入端中的检流电阻将会产生相应的电压降，也即静态电压。第一电流检测芯片12通过自身内部精密差分放大电路将静态电压差分放大至适于主控芯片201的电压输入要求后，输出给主控芯片201。主控芯片201自动读取检测精度较高的第一电流检测芯片12输出的静态电压，从而由静态电压测算的出功放模块启动工作时初始状态的静态电流，以判断静态电流是否与设定的静态电流(或称标准静态电流)相符。若不相符，则主控芯片201既可以直接或者间接控制功放模块的功率放大管的栅压大小，以调整静态电流至设定的大小。

当确定静态电流与设定的静态电流相符时，主控芯片201自动读取检测精度相对第一电流检测芯片12偏低的第二电流检测芯片14输出的工作电压，也即经过第二电流检测芯片14通过自身内部精密差分放大电路差分放大至适于主控芯片201的电压输入要求后的工作电压。主控芯片201即可以在功放模块正常启动后工作期间，实时基于第二电流检测芯片14输出的工作电压测算出对应的工作电流，以便判断工作电流是否出现过流，若是即可自动完成功放电流告警功能，若否，即可持续监测功放模块的工作电流大小或者与配备的显示单元实时显示功放模块的工作电流大小等。

通过上述的两路电流检测芯片，在功放模块的功放管供电通路低电流时，采用第一电流检测芯片12与主控芯片201进行静态电流检测的检测，使得静态电流的检测精度更高，从而更有利于对功放模块上的功率放大管栅压进行静流控制。在功放模块的功放管供电通路高电流时，采用第二电流检测芯片14与主控芯片201进行工作电流检测，更适于告警时工作电流比较大的低检测精度情形。如此，可使得整体的功放电流检测在低电流(静态电流)时精度更高，高电流(工作电流)时精度偏低，能满足低电流和高电流的实际应用需求。使用两个对检测的电压的放大倍数不一样的电流检测芯片，要求高精度的第一电流检测芯片12对检测电压的放大倍数大，而要求检测精度低的第二电流检测芯片14对检测电压的放大倍数小，与主控芯片201协同完成功放电流的检测处理，实现电流检测精度可变的目的，可用在不同的应用场景中。上述功放模块的辅助控制电路100的检测精度如图4所示，01表示第一电流检测芯片12的检测精度曲线，02表示第二电流检测芯片12的检测精度曲线。

上述功放模块的辅助控制电路100，通过在功放模块上应用两个电压放大倍数不同的电流检测芯片，其中的第一电流检测芯片12用于检测功放管供电通路的静态电压，以便主控芯片201能够由静态电压测算出功放模块的静态电流。其中的第二电流检测芯片14用于检测功放管供电通路的工作电压，以便主控芯片201能够由工作电压测算出功放模块的工作电流。因静态电流通常相比工作电流低很多，所需测量精度更高且第一电流检测芯片12的电压放大倍数相比第二电流检测芯片14的大，因而可以实现静态电流的高精度测量，同时，功放管供电通路的工作电流的测量精度也能得到较好的满足，而不是由一个电流检测芯片完成功放管供电通路全过程的电流检测，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。

在一个实施例中，第一电流检测芯片12的检测输入端和第二电流检测芯片14的检测输入端，通过同一个检流电阻串联至功放管供电通路。

可以理解，在上述实施例中的第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14可以分别通过各自检测输入端中的检流电阻接入到功放管供电通路中，而在本实施例中，第一电流检测芯片12的检测输入端和第二电流检测芯片14的检测输入端可以共用一个检流电阻，而不再分开单独接入到功放供电通路中。

具体的，通过选用不同阻值电阻r31的两个电流检测芯片，使得在共用一个检流电阻的两个电流检测芯片中，第一电流检测芯片12的输出电压放大倍数大于第二电流检测芯片14的输出电压放大倍数。如此，当功放模块处于小电流的静态电流工作阶段时，共用的检流电阻上产生的静态电压由第一电流检测芯片12实现高精度检测并放大输出给主控芯片201进行处理，以便主控芯片201可以基于高精度的静态电流进行功率放大管的栅压精确调控。当功放模块处于大电流的工作阶段时，共用的检流电阻上产生的工作电压由第二电流检测芯片14实现检测并放大输出给主控芯片201进行处理，以便主控芯片201可以基于相对低精度的工作电流进行功放电流告警与监控等。

通过第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14共用一个检流电阻的设计，可以在确保两个阶段的功放电流的正常检测功能的同时，更进一步地节省电流设计制作成本和所需的pcb电路板布局空间。检流电阻属于大功率精密电阻，成本较高，共用一个检流电阻的设计不但可以有效节省成本，同时可以简化电路结构而提高电路整体的可靠性。

请参阅图5，在一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路100还包括第一稳压电路16。第一电流检测芯片12的检测输出端通过第一稳压电路16电连接主控芯片201。

可以理解，第一稳压电路16为具备电压稳定与限幅功能的电路元件或者电路模块，可以是但不限于本领域中各类型的稳压器件或者稳压模块。第一稳压电路16的稳压电压大小可以根据实际应用场景中ad器件和主控芯片201等允许的输入电压大小来确定，只要能够有效防止检测的功放电流较大时，第一电流检测芯片12对应输出的静态电压过大，导致连接的ad器件和主控芯片201等器件发生损坏即可。

具体的，由于第一电流检测芯片12的检测精度较高，在相同的检测电流下，第一电流检测芯片12检测输出的静态电压比第二电流检测芯片14检测输出的工作电压会大很多，在大电流的情况下将更加明显。因此，在第一电流检测芯片12的检测输出端增加了一个第一稳压电路16，作为输出电压过压保护电路。例如ad器件和主控芯片201的引脚最大承受输入电压是5v，则可以选用一个5v的第一稳压电路16。当输出电压大于5v时，第一稳压电路16中的稳压器件会反向导通，从而使得输出的电压最大值不会超出5v，起到了保护电路器件的作用。

通过应用第一稳压电路16，可以有效防止功放电流检测过程中，出现大电流时产生过压而损坏电路器件，达到了进一步提高电路可靠性的目的。

请参阅图6，在一个实施例中，上述的功放模块的辅助控制电路100还包括第二稳压电路18。第二电流检测芯片14的检测输出端通过第二稳压电路18电连接主控芯片201。

可以理解，第二稳压电路18为具备电压稳定与限幅功能的电路元件或者电路模块，也可以是但不限于本领域中各类型的稳压器件或者稳压模块。第二稳压电路18的稳压电压大小可以根据实际应用场景中ad器件和主控芯片201等允许的输入电压大小来确定，只要能够有效防止检测的功放电流较大时，第二电流检测芯片14对应输出的工作电压过大导致连接的ad器件和主控芯片201等器件发生损坏即可。

具体的，在上述实施例中，可以根据功放模块的最大电流对应选择合适输出电压放大倍数的第二电流检测芯片14，即可保证第二电流检测芯片14在大电流时输出的工作电压也不会超出主控芯片201的最大电压检测范围。所以出于节省成本的考虑，第二电流检测芯片14的检测输出端可以节省稳压保护电路的接入。而在本实施例中，在第二电流检测芯片14的检测输出端与主控芯片201之间增设第二稳压电路18，可以更好地提供工作电流检测期间的过压保护，避免突发过压情况对主控芯片201的损坏。

通过应用第二稳压电路18，可以更有效地防止功放电流检测过程中，出现大电流时产生过压而损坏电路器件，达到了更进一步提高电路可靠性的目的。

在一个实施例中，如图5或图6所示，第一稳压电路16为稳压二极管d1。第二稳压电路18为稳压二极管d2。稳压二极管d1的正极接地。稳压二极管d1的负极用于电连接至第一电流检测芯片12的检测输出端与主控芯片201之间。稳压二极管d2的正极接地。稳压二极管d2的负极电连接至第二电流检测芯片14的检测输出端与主控芯片201之间。

可以理解，稳压二极管d1和稳压二极管d2可以是同类型不同型号的稳压二极管，也可以是同类型同型号的稳压二极管，具体可以根据实际应用中功放电流的峰值大小和主控芯片201的最大电压检测范围确定。

具体的，通过在第一电流检测芯片12的检测输出端增加一个稳压二极管d1，作为输出电压过压保护电路。当第一电流检测芯片12输出的电压超过主控芯片201的最大电压检测范围时，稳压二极管d1反向导通，从而使得输出的电压最大值不会超出主控芯片201的最大电压检测范围，以起到保护电路器件的作用。

通过在第二电流检测芯片14的检测输出端增加一个稳压二极管d2，作为输出电压过压保护电路。当第二电流检测芯片14输出的电压超过主控芯片201的最大电压检测范围时，稳压二极管d2反向导通，从而使得输出的电压最大值也不会超出主控芯片201的最大电压检测范围，以起到保护电路器件的作用。

通过应用上述的稳压二极管d1和稳压二极管d2，可以有效提高功放模块的辅助控制电路100的电路可靠性同时，增加一个或两个稳压二极管的接入即可提供所需的电路保护作用，电路结构简化且成本较低。

请参阅图7，在一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路还包括滤波电容c1和滤波电容c2。滤波电容c1的一端电连接至第一电流检测芯片12的检测输出端与主控芯片201之间。滤波电容c1的另一端接地。滤波电容c2的一端电连接至第二电流检测芯片14的检测输出端与主控芯片201之间。滤波电容c2的另一端接地。

可以理解，在本实施例中，还可以在第一电流检测芯片12的检测输出端与主控芯片201之间接入滤波电容c1，以将第一电流检测芯片12的检测输出端上的杂波滤除，使得输出的直流电压更加平稳。在第二电流检测芯片14的检测输出端与主控芯片201之间接入滤波电容c2，以将第二电流检测芯片14的检测输出端上的杂波滤除，使得输出的直流电压更加平稳。

滤波电容c1和滤波电容c2的参数规格，可以根据实际应用中功放模块的供电方式以及电流检测芯片的输出特性等进行选择，只要能够有效提供所需的杂波滤除功能即可。通过应用上述的滤波电容c1和滤波电容c2，在第一电流检测芯片12与主控芯片201之间，以及在第二电流检测芯片14与主控芯片201之间提供滤波作用，使得两个电流检测芯片的输出电压更加平稳，消除杂波对功放电流检测的干扰，从而可以进一步提升功放电流的检测精度。

请参阅图8，在一个实施例中，上述功放模块的辅助控制电路100还包括栅压自动调整电路20。栅压自动调整电路20的输入端用于电连接主控芯片201。栅压自动调整电路20用于在接收到主控芯片201输出的静态电流调整信号后，调整功放模块的功放管的栅压大小。

可以理解，栅压自动调整电路20为本领域中已有的功率放大管栅压调整电路。具体的，在功放模块的工作过程中，第一电流检测芯片12检测输出的静态电压经过差分放大至合适电压大小后，经过滤波电容c1和稳压二极管d1进行杂波滤除和稳压处理后进入主控芯片201，例如功放模块的mcu处理单元。mcu处理单元基于输入的静态电压检测得到对应的静态电流，并将该静态电流与设定的静态电流进行比较，判断当前的静态电流是否正确。若否，mcu处理单元则会自动生成相应的静态电流调整信号，并向栅压自动调整电路20输出该静态电流调整信号。栅压自动调整电路20接收到该静态电流调整信号后，则会按照该静态电流调整信号调整相应功率放大管的栅压。如此，调整栅压后，mcu处理单元再次基于第一电流检测芯片12检测输出的静态电压，进行静态电流检测，直至第一电流检测芯片12检测输出的静态电压对应的静态电流与设定的静态电流一致，或者位于设定的静态电流所允许的浮动范围内。若是，mcu处理单元则会接收并基于第二电流检测芯片14输出的工作电压进行工作电流的检测。

通过第一电流检测芯片12、主控芯片201与栅压自动调整电路20的协同应用，可以有效实现高精度的静态电流检测同时，实现高精确度的功率放大管的栅压自动调整。

在一个实施例中，如图8所示，上述功放模块的辅助控制电路100还包括功放告警电路22。功放告警电路22的输入端用于电连接主控芯片201。功放告警电路22用于接收到主控芯片201输出的告警信号后，对功放模块进行工作电流过流告警。

可以理解，功放告警电路22为本领域中传统的辅助控制电路中设置的功放告警电路22。具体的，在功放模块的工作过程中，第二电流检测芯片14检测输出的工作电压经过差分放大至合适电压大小后，经过滤波电容c2和稳压二极管d2进行杂波滤除和稳压处理后进入主控芯片201，例如上述功放模块的mcu处理单元。mcu处理单元基于输入的工作电压检测得到对应的工作电流，并将该工作电流与设定的工作电流(或称标准动态电流)进行比较，判断当前的工作电流是否过大。若是，mcu处理单元则会自动生成相应的告警信号，并向功放告警电路22输出该告警信号。功放告警电路22接收到该告警信号后，则会按照该告警信号对功放模块进行工作电流过流告警，例如将电流告警的相关信息上传至功放模块所在设备的主控单元或者外部的总控系统。若否，mcu处理单元则会继续接收并基于第二电流检测芯片14输出的工作电压进行工作电流的检测，或者可以将工作电流的数据对外输出，以供外部设备进行联动。

为了更易于理解，功放模块上，静态电流和工作电流都是在同一驱动源供电的通路上的电流，以静态电流750ma、工作电流9.5a为例进行说明：

第一电流检测芯片12主要负责静态电流对应的静态电压的检测，需要的检测精度较高，也即检测电压的放大倍数更大。第二电流检测芯片14主要负责工作电流对应的工作电压的检测，需要的检测相对精度偏低，也即检测电压的放大倍数偏小。mcu处理单元的最大承受输入电压是5v，且选用的检流电阻r14是0.05ω。

第一电流检测芯片12的检测电压外部放大电路的电阻r31选用的是400kω电阻。那么，第一电流检测芯片12的输出电压与电流的关系：vo1＝i*0.05*400k/5k＝i*4。当i＝1a时，vo1＝4.0v，其中i表示流过检流电阻r14的电流。

第二电流检测芯片14的检测电压外部放大电路的电阻r31选用的是40kω电阻。那么，第二电流检测芯片14的输出电压与电流的关系：vo2＝i*0.05*40k/5k＝i*0.4。当i＝1a时，vo2＝0.4v。

在静态电流为750ma时，vo1＝4*0.75＝3.0v；vo2＝0.4*0.75＝0.3v；此时，mcu处理单元只选用vo1电压进行处理，对栅压自动调整电路20进行栅压自动调整控制。vo2电压则不做处理。

在工作电流是9.5a时，vo1＝4*9.5＝38v；vo2＝0.4*9.5＝3.8v。为了防止在大电流时，栅压vgs1过大，增加了与第一电流检测芯片12电连接的第一稳压电路16(主要器件是一个稳压二极管d1，也称稳压限幅二极管d1)，经过第一稳压电路16后的栅压vgs1最大不会超出5v，如此，即可提高电路的可靠性。在该示例中，mcu控制单元的作用是通过读取第一电流检测芯片12和第二电流检测芯片14检测输出的电压值vo1和vo2，并自动根据电压值vo1和vo2对应的电流比较结果，把vo1和vo2分别用在上述不同的功放检测控制过程中。

通过第一电流检测芯片12、第二电流检测芯片14、主控芯片201与功放告警电路22的协同应用，可以有效实现工作电流的精确检测同时，可靠地实现了对功放模块的工作电流过流告警功能。

在一个实施例中，还提供一种功放模块，包括上述功放模块的辅助控制电路100。

可以理解，关于本实施例中的功放模块的辅助控制电路100的解释说明，具体可以参见上述功放模块的辅助控制电路100的各实施例中相关的解释说明进行同理理解，此处不再展开重复赘述。

上述的功放模块，通过主控芯片201与上述功放模块的辅助控制电路100的组合应用，使得功放电流检测过程中电流检测精度可变，可以实现静态电流的高精度测量，同时，功放管供电通路的工作电流的测量精度也能得到较好的满足，而不是由一个电流检测芯片完成功放管供电通路全过程的电流检测，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。

在一个实施例中，还提供一种通信设备300，包括上述的功放模块。

可以理解，本领域技术人员可以理解，上述的通信设备300可以是通信系统中应用到功放模块，以进行功放电流检测与告警的各类设备。上述的通信设备还可以包括功放模块以外的其他组成部分，例如但不限于存储器件、收发天线与数据转换电路等。

上述的通信设备300，通过应用上述的功放模块，可以使得功放电流检测过程中电流检测精度可变，可以实现静态电流的高精度测量，同时，功放管供电通路的工作电流的测量精度也能得到较好的满足，有效解决了传统功放电流检测方式检测精度不高的问题，达到了大幅提升功放电流检测精度的效果。

请参阅图9，在一个实施例中，上述的通信设备300还包括电流显示装置31。电流显示装置31电连接功放模块的主控芯片201。显示装置接收到主控芯片201输出的工作电流信号后，用于展示功放模块的工作电流。工作电流为功放模块的功放管供电通路的工作电压对应的电流。

可以理解，电流显示装置31为具备数据显示，或者数据显示与播报功能的显示装置，例如触控显示器、非触控显示器或无控制输入功能的普通显示屏。电流显示装置31可以与功放模块在通信设备300上分别以分立元件的形式独立设置，也可以集成化封装的方式一体化设置，具体设置方式可以根据电流显示装置31的尺寸大小和形状，以及具备的辅助功能(例如触控输入、按键输入或浮空操作输入等)等进行确定。

具体的，在功放模块的工作过程中，第二电流检测芯片14检测输出的工作电压经过差分放大至合适电压大小后，经过滤波电容c2和稳压二极管d2进行杂波滤除和稳压处理后进入mcu处理单元。mcu处理单元基于输入的工作电压检测得到对应的工作电流，并将该工作电流与设定的工作电流(或称标准动态电流)进行比较，判断当前的工作电流是否过大。若是，mcu处理单元则会联动功放告警电路22对功放模块进行工作电流过流告警。若否，mcu处理单元则会继续接收并基于第二电流检测芯片14输出的工作电压进行工作电流的检测，将实时的工作电流输出到电流显示装置31。电流显示装置31则可以通过数值或曲线图，或者是数值与曲线图的方式展示实时的工作电流的数据，以便运维人员可以随时获知通信设备300中功放模块的工作电流大小，从而确定功放模块的工作状态。

通过上述功放模块与电流显示装置31的组合应用，可以实现在功放模块的工作电流检测过程中，工作电流的实时展示功能。

在一个实施例中，上述通信设备300为直放站设备、射频拉远设备、轨道功放设备、一体化功放和接收机中的任一种。

可以理解，应用上述功放模块的通信设备300，可以是本领域中的直放站设备、射频拉远设备、轨道功放设备、一体化功放和接收机中的任意一种，以提升设备的功放电流检测精度，从而更精确地控制功率放大管的栅压，以及完成功放告警或电流显示等功能。本领域技术人员可以理解，前述列举的仅是其中几种常见的通信设备300，上述的功放模块还可以应用在其他需要具备功放电流检测功能的设备中。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。