专利名称：集成射频功率检测的射频光传输模块的制作方法
技术领域：
本实用新型属于射频通信设备领域，具体涉及一种集成射频功率检测的射频光传输模块。
背景技术：
现有的智能射频光传输模块结构原理如图1所示，其基本工作原理是在射频/光信号转换组件中，射频信号接收下来，经过匹配、滤波放大，送入激光器转换成光信号发送出去，同时将监控的数据流经过FSK调制和滤波也送入激光器转换成光信号发送出去；在光纤/射频信号转换组件中，由光纤过来的光信号经WDM的波分复用，经光电转换变成电信号通过匹配放大后由射频天线发送出去，同时送入滤波电路滤出低频信号送入FSK解调得到对端送过来的监控信息；智能控制组件主要实现对射频功率的控制与对智能射频光传输模块的设置和监控，其中射频功率控制包括光路衰减自动功率调控和射频功率自动调控，分别通过监控光功率的变化或者射频功率的变化并相应调节数控衰减器的衰减来实现。光路衰减自动功率调控的基本工作原理是通过采集收光功率并与系统设定好的收光功率相比较，根据得到的差值来确定数控衰减器的衰减值。以达到对光路变化的补偿，从而使得光路的变化不影响射频的输出；射频功率自动调控通过对输出射频信号功率进行采集，经A/D转换后送入模块控制单元与用户设定好的功率值相比较，并根据得到的差值来确定并控制数控衰减器的衰减值。从而达到输出射频功率的稳定。
对智能射频光传输模块的设置和监控，主要通过模块控制单元通过与网管通信并执行相应的命令来实现，包括接收并解析网管下载的配置信息，进行相应的协议处理，并根据网管的要求进行相应的动作；同时收集模块内部的告警、性能和状态信息，进行相应的软件处理后由网管接口上报给网管，从而实现远程控制。
现有的智能射频光传输模块虽然集成了许多功能，也实现了智能，但却未集成射频功率检测，因此在工程应用时还需外加一个功率检测模块。随着射频光传输模块的不断发展，其智能化和集成化的要求也越来越强烈了。现有的智能射频光传输模块可以将射频功率检测集成到模块内部中去，以提高其集成度，降低直放站的成本，使其更具有竞争力。
发明内容
本实用新型的目的为了降低光纤直放站的成本，简化光纤直放站的内部结构，减少光纤直放站的模块数量，提高射频光传输模块的集成度，提供一种集成射频功率检测的射频光传输模块，将射频功率检测到射频光传输模块当中，提高了射频光传输模块集成度，以解决上述现有的智能射频光传输模块未能实现的功能，使现有的智能射频光传输模块的集成度大大提高，达到一个模块替代多个模块的效果。
其技术方案如下一种集成射频功率检测的射频光传输模块，在原有的射频光传输模块中集成射频功率检测检测模块，该模块包括射频传输组件、信号耦合组件、射频功率检测组件、智能控制组件；信号耦合组件从射频传输组件中耦合部分射频信号出来，再将耦合出来的信号发送到射频功率检测组件，把检测的电压信号经比较放大后，将状态信息发送到采用单片机和A/D转换电路的智能控制组件。
射频传输组件包括射频输入匹配1、输出匹配7、滤波2、匹配3；射频信号接收下来，经射频输入匹配1后进行滤波2，将有用的信号滤出送入激光器6转换成光信号发送出去。
信号耦合组件包括匹配3、耦合器4；经过匹配、滤波后发送出来的有用的信号经过匹配3后送入耦合器4，再将耦合出来的信号送入激光器进行电光转换。
射频功率检测组件包括射频功率检测集成IC5、比较放大6；耦合出来的信号送到射频功率检测集成IC5进行输入、输出功率检测后，把检测的电压信号经比较放大6后送入A/D转换芯片8进行A/D转换后将所得到的状态信息送入智能控制组件。
在射频光传输模块的网管接口10设计有推荐标准RS232收发芯片IC1和RS485收发芯片U14。
本实用新型射频功率检测特点采用射频功率检测集成IC如AD8362；可进行真有效值功率测量；具有以dB为单位的线性响应，而且具有优良的温度稳定性；输入动态范围大，最大可达60dB；具有从低频到2.7GHz的平坦输入/输出响应；精度、线性度高，典型线性斜率为50mV/dB；单电源工作，范围为+4.5V～+5.5V。
图1为现有的智能射频光传输模块的结构原理图。
图2为本实用新型方框流程图。
图3为射频功率检测集成IC AD8362的内部结构图。
图4为集成了射频功率检测的智能射频光传输模块电路原理图。
图中1-射频输入匹配，2-滤波，3-匹配，4-耦合器耦合信号，5-射频功率检测，6-比较放大，7-射频输出匹配，8-A/D转换，9-模块控制单元，10-网管接口。
具体实施方式
结合附图对本实用新型作进一步的描述。
本实用新型的基本工作原理是射频信号接收下来，经射频输入匹配1、输出匹配7、滤波2，将有用的信号发送出去再经过匹配3后送入耦合器4，再将耦合出来的信号发送到射频功率检测集成IC5后，把检测的电压信号经比较放大6后将状态信息发送到智能控制组件。其原理图如图2。
射频功率检测集成IC AD8362简介AD8362是一种真有效值响应的功率检测器，其测量结果与信号波形无关，从而为复杂调制信号的射频功率测量提供了一种有效的方法。AD8362的内部电路框图如图2所示。输入的RF信号首先被送入一个可变的梯形电阻衰减器进行衰减，该衰减器每隔5dB有一个抽头，共有12个抽头，它采用一种平滑的内插专利技术，使衰减值可以连续准确变化，衰减值的设定由“VSET”脚的电压控制。衰减后的信号送到一个高性能的宽带放大器进行放大，再由一个宽带的平方律检波器检波，检波输出的脉动信号经滤波后与另一个平方电路的输出进行比较。这个平方电路的输入由“VTGT”脚提供，它是一个固定的直流电压，通常在片外与可提供准确1.25V参考电压的VREF脚相连。两个平方电路的输出信号差分输入到高增益误差放大器后，将从“VOUT”脚输出一个电压信号，该电压值可随输入RF信号的功率而变，最高可以达到(Vs-0.1)V。
AD8362可以设置成功率测量和控制器两种工作方式。用功率测量方式时，“VOUT”与“VSET”脚直接相连，此时输出电压与输入功率有效值的对数成正比，因而读数可以直接用dB表示。在控制器方式时，对RF信号功率的实际取样电压值将从“VSET”脚输入，可用来改变主系统放大器的增益，以使之保持在一个设置的水平上。
AD8362的“PWDN”脚在逻辑高电压信号控制时可进入休眠状态，此时，消耗电流将减少到2μA以下。芯片被低电平“唤醒”可在1μs内完成。AD8362的正常工作电流在+25℃条件下为18mA。图3为射频功率检测集成ICAD8362的内部结构图。
权利要求1.一种集成射频功率检测的射频光传输模块，在原有的射频光传输模块中集成射频功率检测检测模块，其特征在于该模块包括射频传输组件、信号耦合组件、射频功率检测组件、智能控制组件；信号耦合组件从射频传输组件中耦合部分射频信号出来，再将耦合出来的信号发送到射频功率检测组件，把检测的电压信号经比较放大后，将状态信息发送到采用单片机和A/D转换电路的智能控制组件。
2.根据权利要求1所述的集成射频功率检测的射频光传输模块，其特征在于射频传输组件包括射频输入匹配(1)、输出匹配(7)、滤波(2)、匹配(3)；射频信号接收下来，经射频输入匹配(1)后进行滤波(2)，将有用的信号滤出送入激光器(6)转换成光信号发送出去。
3.根据权利要求1所述的集成射频功率检测的射频光传输模块，其特征在于信号耦合组件包括匹配(3)、耦合器(4)；经过匹配、滤波后发送出来的有用的信号经过匹配(3)后送入耦合器(4)，再将耦合出来的信号送入激光器进行电光转换。
4.根据权利要求1所述的集成射频功率检测的射频光传输模块，其特征在于射频功率检测组件包括射频功率检测集成IC(5)、比较放大(6)；耦合(4)出来的信号送到射频功率检测集成IC(5)进行输入、输出功率检测后，把检测的电压信号经比较放大(6)后送入A/D转换芯片(8)进行A/D转换后将所得到的状态信息送入智能控制组件。
5.根据权利要求1所述的集成射频功率检测的射频光传输模块，其特征在于在射频光传输模块的网管接口(10)设计有推荐标准RS232收发芯片IC1和RS485收发芯片U14。
专利摘要本实用新型涉及一种集成射频功率检测的射频光传输模块，在原有的射频光传输模块中集成射频功率检测检测模块，该模块包括射频传输组件、信号耦合组件、射频功率检测组件、智能控制组件，智能控制组件采用单片机和A/D转换电路，智能控制组件的单片机依次与射频传输组件、信号耦合组件、射频功率检测组件联接。本实用新型能对射频输入、输出功率能有精确、有效地检测，为用户提供一种以分贝为单位、经过精确标定的线性输出电压，这对于保持基站、直放站输出功率效率和频谱信号纯度非常重要。并且本实用新型提高了射频光传输模块集成度，减少了光纤直放站的模块数量，从而降低光纤直放站的成本。
文档编号H04B10/08GK2826845SQ200520095929
公开日2006年10月11日 申请日期2005年4月14日 优先权日2005年4月14日
发明者王琴, 杨春华, 范旺生 申请人:武汉盛华微系统技术有限公司