采用定向耦合器和RF對數放大器實現VSWR的檢測和保護(08-100)
入射信號的檢測范圍等于發(fā)送器的輸出功率范圍,但是反射信號的檢測范圍應該更大些。反射功率電平的范圍是從非常小的信號電平(功率放大器和天線之間的阻抗匹配良好),到入射信號的最大信號電平(在傳輸線上存在開路或短路),這要求檢波器具有大動態(tài)范圍。
本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/91859.htm對數放大器檢波器
對數減法等效于除法,由此可以簡單地執(zhí)行信號除法這一復雜的數學計算,這是選擇對數放大器檢測VSWR的主要原因。對于使用對數放大器測量VSWR來說,差分輸出的精度是最為關心的參數,這要求兩個檢波器應位于同一芯片上(因為單芯片的檢波器隨溫度和工藝的漂移往往是相同的)。而且對數放大器的動態(tài)范圍大于其它類型的檢波器。所有這些因素表明,對于VSWR應用,最佳的檢測方法是使用一個雙路的對數放大器,具有寬動態(tài)范圍和高精度,且不易隨溫度變化。
除了差分輸出之外,還應當獲得獨立的對數放大器的輸出,這是因為大部分RF設計工程師使用該信息確定其發(fā)送鏈路的輸出功率。ADI公司的ADL5519是一款高性能的雙通道對數檢波器,它提供兩個通道獨立的輸出,并且還可以是兩個通道的差分輸出。如圖3所示,ADL5519能夠提供從低頻到8 GHz的54 dB的動態(tài)范圍,隨溫度漂移在+/-0.5dB 內,是用于檢測入射波和反射波,并同時控制輸出功率的理想的解決方案。如圖4和圖5所示,ADL5519具有優(yōu)異的輸入-輸入和輸入-輸出通道隔離指標(>30 dB),是雙通道RF系統(tǒng)的理想選擇。在不需要獨立的對數輸出時,可以使用ADI公司的AD8302。
VSWR保護
防止出現破壞性的高VSWR保護放大器的方法有很多種。在輸出功率較高的情況下,高VSWR通常會造成嚴重的影響,因此保護電路的目的是降低輸出功率,使放大器工作于安全模式。這里所提出的VSWR檢測方法與放大器的架構無關,主要取決于放大器的功率控制機制。
圖3 ADL5519具有±1dB范圍內的對數一致性@900MHz,隨溫度的漂移<0.5dB
圖4 ADL5519 :從一個RF通道的輸入到另一RF通道的輸出的隔離度
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