利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法与流程

本发明涉及射频与无线通信，特别涉及一种利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

2、目前常规使用的射频端口的器件，多为泄放电荷类型的，例如瞬态二极管tvs、静电放电管esd，这类器件可以将静电能量从射频线泄放到pcba系统的参考地平面，从而保护射频开关，功率放大器，低噪声放大器等有源器件，但静电仍然会沿着设备内部的参考地平面，流经pcba板内，再泄放到大地上，形成一种共模干扰。

3、含有天线射频端口的设备，大多为射频同轴线信号回流路径与整机内部的参考地直接相连，这种方式是最传统最直接的连接方式，最利于射频信号的传导的连接方式；但这种最常见的方式也存在一定的弊端：当天线的回流路径(例如分体天线sma座)受到静电影响时，干扰信号会直接通过参考平面传导到数字器件下方部分。特别是当主控部分的数字电路的速率高，逻辑电平低，结构复杂(例如有外置的ddr内存芯片)时，系统容易宕机。对于有高可靠性要求的工业等场景，这种因静电造成的宕机无形中带来较大的损失。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法，利用射频变压器，将功率放大器/低噪声放大器和天线的地与主控调制解调电路隔离，地平面不直接相连接，避免了静电从天线口进入设备而影响主控数字器件，而造成整机的宕机。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明第一个方面提供了一种利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路。

4、利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，包括：主控调制与解调模块和pam功率放大器模组，所述主控调制与解调模块和pam功率放大器模组均连接射频变压器模块、隔离电源和数字信号隔离器，所述射频变压器模块的副边、隔离电源、数字信号隔离器和pam功率放大器模组接同一接地端。

5、进一步地，所述主控调制与解调模块通过直流偏置与隔直电路模块连接射频变压器模块的原边，所述射频变压器模块的副边连接pam功率放大器模组。

6、更进一步地，所述直流偏置与隔直电路模块包括至少一个直流偏置与隔直电路。

7、更进一步地，所述射频变压器模块包括至少一个射频变压器。

8、更进一步地，所述pam功率放大器模组至少有一个。

9、更进一步地，当pam功率放大器模组有多个时，每个pam功率放大器模组的结构相同；或，每个pam功率放大器模组的结构不同；或，部分pam功率放大器模组的结构相同；部分pam功率放大器模组的结构不同。

10、更进一步地，当采用一个直流偏置与隔直电路、两个射频变压器和一个pam功率放大器模组时，直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接pam功率放大器模组的输入端；pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块。

11、更进一步地，当采用一个直流偏置与隔直电路、三个射频变压器和两个pam功率放大器模组时，直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接第一pam功率放大器模组的输入端；第一pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块；第三射频变压器的原边连接主控调制与解调模块，第三射频变压器的副边连接第二pam功率放大器模组。

12、更进一步地，当采用两个直流偏置与隔直电路、四个射频变压器和两个pam功率放大器模组时，第一直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接第一pam功率放大器模组的输入端；第一pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块；第二直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第三射频变压器的原边，第三射频变压器的副边连接第二pam功率放大器模组的输入端；第二pam功率放大器模组的输出端连接第四射频变压器的副边，第四射频变压器的原边连接主控调制与解调模块。

13、更进一步地，采用电源隔离器件将数字信号隔离器与pam功率放大模组前端隔离。

14、本发明第二个方面提供了一种利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路工作方法。

15、利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法，采用第一个方面所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法，包括：

16、主控调制与解调模块发出的射频信号经射频变压器传输到功率放大器前，经功率放大器放大再经天线辐射到空间；

17、天线捕获到的信号经过低噪声放大器传到射频变压器，再经过功率放大器，传输到主控调制与解调模块，进行数据解调。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明利用射频变压器，将功率放大器/低噪声放大器和天线的地与主控调制解调电路隔离，地平面不直接相连接，避免了静电从天线口进入设备而影响主控数字器件，而造成整机的宕机。

20、本发明结合电源隔离模块，以实现数字器件与射频放大器前端的隔离为目的，尽可能降低射频变压器插入损耗对射频电路的影响，对于静电干扰，则主要利用此类器件隔离的特点，使得两侧参考地平面不直接相连，抑制干扰信号沿着地平面的传输。

技术特征：

1.利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，包括：主控调制与解调模块和pam功率放大器模组，所述主控调制与解调模块和pam功率放大器模组均连接射频变压器模块、隔离电源和数字信号隔离器，所述射频变压器模块的副边、隔离电源、数字信号隔离器和pam功率放大器模组接同一接地端。

2.根据权利要求1所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，所述主控调制与解调模块通过直流偏置与隔直电路模块连接射频变压器模块的原边，所述射频变压器模块的副边连接pam功率放大器模组。

3.根据权利要求2所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，所述直流偏置与隔直电路模块包括至少一个直流偏置与隔直电路。

4.根据权利要求1所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，所述射频变压器模块包括至少一个射频变压器。

5.根据权利要求1所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，所述pam功率放大器模组至少有一个。

6.根据权利要求1所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，当pam功率放大器模组有多个时，每个pam功率放大器模组的结构相同；或，每个pam功率放大器模组的结构不同；或，部分pam功率放大器模组的结构相同；部分pam功率放大器模组的结构不同。

7.根据权利要求2所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，当采用一个直流偏置与隔直电路、两个射频变压器和一个pam功率放大器模组时，直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接pam功率放大器模组的输入端；pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块。

8.根据权利要求2所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，当采用一个直流偏置与隔直电路、三个射频变压器和两个pam功率放大器模组时，直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接第一pam功率放大器模组的输入端；第一pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块；第三射频变压器的原边连接主控调制与解调模块，第三射频变压器的副边连接第二pam功率放大器模组。

9.根据权利要求2所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路，其特征在于，当采用两个直流偏置与隔直电路、四个射频变压器和两个pam功率放大器模组时，第一直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第一射频变压器的原边，第一射频变压器的副边连接第一pam功率放大器模组的输入端；第一pam功率放大器模组的输出端连接第二射频变压器的副边，第二射频变压器的原边连接主控调制与解调模块；第二直流偏置与隔直电路一端连接主控调制与解调模块，另一端连接第三射频变压器的原边，第三射频变压器的副边连接第二pam功率放大器模组的输入端；第二pam功率放大器模组的输出端连接第四射频变压器的副边，第四射频变压器的原边连接主控调制与解调模块。

10.利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法，包括：

技术总结
本发明涉及射频技术领域与无线通信技术领域，提供了一种利用射频变压器改善路由器静电抗扰度的电路及工作方法。该电路包括，主控调制与解调模块和PAM功率放大器模组，所述主控调制与解调模块和PAM功率放大器模组均连接射频变压器模块、隔离电源和数字信号隔离器，所述射频变压器模块的副边、隔离电源、数字信号隔离器和PAM功率放大器模组接同一接地端。本发明利用射频变压器，将功率放大器/低噪声放大器和天线的地与主控调制解调电路隔离，地平面不直接相连接，避免了静电从天线口进入设备而影响主控数字器件，而造成整机的宕机。

技术研发人员：温振新,孙旭东,王斌,古欣,王贯钊
受保护的技术使用者：山东有人物联网股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15