專利名稱：功放老化裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功放領(lǐng)域，尤其涉及一種功》文老化裝置和方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電子設(shè)備的老化是將電子設(shè)備放在高溫房中進(jìn)行加電老 化。對于功放的老化也是采用同樣的方法，這種方法的缺點(diǎn)在于需 要建造專門的高溫房，而且對于功放如果需要加載則非常繁瑣，由 于人對于高溫的承受能力有限，在工人操作的過程中需要短時(shí)間關(guān) 掉高溫房，老化房的使用效率比較低。
通常業(yè)界還有一種方法是不加載，在常溫或者高溫房中進(jìn)4亍功方文 的老化。這種老化的效率會(huì)稍樣"氐一些。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上一個(gè)或多個(gè)問題，本發(fā)明提供了 一種功放老化裝置和方 法，適用于基站系統(tǒng)的功放的老化與篩選，能夠穩(wěn)定功放的特性，
篩選功;^文的早期失效，而不需要建老化房。
本發(fā)明的功放老化裝置包括離線校準(zhǔn)單元，用于調(diào)整功放的靜 態(tài)電流和增益；熱交換單元，用于保證功放老化裝置中的溫度恒定； 監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元，用于對功放和熱交換單元進(jìn)行控制，并給功 放提供輸入信號；功放連接單元，用于實(shí)現(xiàn)功放與監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的轉(zhuǎn)接；以及后臺(tái)監(jiān)控單元，用于配置用于老化的基本參數(shù)并 監(jiān)控該監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元。
離線校準(zhǔn)單元包括信號發(fā)生器，用于為功放提供信號；功率檢 測單元，用于只于功》丈進(jìn)4亍功率4企測，并爿夸功率才全測結(jié)果傳llr至測試』 單元；以及測試單元，用于控制信號發(fā)生器和功率4全測單元，以對 功放進(jìn)行離線校準(zhǔn)。
本發(fā)明的功放老化方法包括步驟S302,對功放進(jìn)行離線校準(zhǔn)， 以調(diào)整功i丈的^爭態(tài)電流和增益；步驟S304，將功力文裝配到功》丈老化 裝置中，并啟動(dòng)后臺(tái)監(jiān)控單元；以及步驟S306,對功放進(jìn)行老化。
步驟S302包括以下處理通過信號發(fā)生器為功放提供信號；對 功放進(jìn)行功率檢測并得到功率檢測結(jié)果；以及根據(jù)功率檢測結(jié)果對 功力文進(jìn)4亍離線才交準(zhǔn)。
步驟S306包括啟動(dòng)功放使其自然發(fā)熱以進(jìn)行升溫；在溫度達(dá) 到預(yù)定溫度后，啟動(dòng)功i丈老化裝置中的熱交換單元以〗吏溫度^f呆持一 段恒定高溫持續(xù)時(shí)間；在預(yù)定時(shí)間后，使功放斷電并通過熱交換單 元降溫，直到達(dá)到預(yù)定溫度；以及重復(fù)以上處理預(yù)定循環(huán)次凄t。
其中，功》文可以加載有負(fù)載。
后臺(tái)監(jiān)控單元可以通過以下爿^式來i殳置老化強(qiáng)度的參凄t: SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t]，其中，R為高溫與室溫之差，t為 恒定高溫持續(xù)時(shí)間。
后臺(tái)監(jiān)控單元可以通過以下公式來設(shè)置高低溫循環(huán)的參數(shù) SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為高低溫之 差，E為自然對數(shù)的底，V為溫度變化率，N為循環(huán)的次數(shù)。
6本發(fā)明的功》文老化裝置和方法能夠穩(wěn)定功方文的特性(線性，增 益)，篩選功放的早期失效，?？朔藗鹘y(tǒng)的老化需要建老化房的缺 點(diǎn)。本發(fā)明利用功放自身的熱量，節(jié)約了能源。為了使得老化的效 果盡量均勻，本發(fā)明引入了離線校準(zhǔn)裝置。本發(fā)明的控制粒度小， 可以做到每個(gè)監(jiān)控板單獨(dú)控制，如果設(shè)計(jì)上進(jìn)行充分的考慮，則可 以做到每個(gè)功放單獨(dú)控制，所以可以做到流水線式的操作，節(jié)約了 資金的投入。


此處所說明的附圖用來^是供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申 請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并
不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的功放老化裝置的框圖2是根據(jù)本發(fā)明的離線校準(zhǔn)單元的框圖3是根據(jù)本發(fā)明的功放老化方法的流程圖；以及
圖4是4艮據(jù)本發(fā)明的具體功》文老化方法的流禾呈圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的功放老化裝置的框圖。如圖1所示，本發(fā) 明的功i文老化裝置包括離線4交準(zhǔn)單元102 (PC測試庫欠件)，用于 調(diào)整功放的靜態(tài)電流和增益，使其增益達(dá)到基本一致。熱交換單元 104，用于保證功放老化裝置中的溫度恒定。監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元 106,用于對功放和熱交換單元進(jìn)行控制，并給功放提供輸入信號。功放連接單元108，用于實(shí)現(xiàn)功放與監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的轉(zhuǎn)接， 方^f更了布線的操作。后臺(tái)監(jiān)控單元110，用于配置用于老化的基本 參數(shù)并監(jiān)控該監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的離線校準(zhǔn)單元的框圖。如圖2所示，離線 校準(zhǔn)單元102包括信號發(fā)生器102-2,用于為功放提供信號；功 率才企測單元102-4，用于乂于功》文進(jìn)4亍功率沖企測，并3奪功率^r測結(jié)果 傳輸至測試單元；以及測試單元102-6,用于控制信號發(fā)生器和功 率才企測單元，以對功》文進(jìn)4亍離線4交準(zhǔn)。
圖3是才艮據(jù)本發(fā)明的功》文老化方法的框圖。如圖3所示，本發(fā) 明的功》文老化方法包括
步驟S302,對功放進(jìn)行離線才l準(zhǔn)，以調(diào)整功放的靜態(tài)電流和增益。
步驟S302包括以下處理通過信號發(fā)生器為功》t提供信號；對 功放進(jìn)行功率檢測并得到功率檢測結(jié)果；以及根據(jù)功率檢測結(jié)果對 功放進(jìn)行離線校準(zhǔn)。
步驟S304，將功放裝配到功放老化裝置中，并啟動(dòng)后臺(tái)監(jiān)控單元。
具體地，將功》文裝配到功ii老化裝置中，并啟動(dòng)后臺(tái)監(jiān)控單元； 將連接單元固定在支架上將待老化的功放固定在支架上并布線；連 接支架與監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元；連接負(fù)載。
步驟S306，對功放進(jìn)行老化。
步驟S306包括啟動(dòng)功放使其自然發(fā)熱以進(jìn)行升溫；在溫度達(dá) 到預(yù)定溫度后，啟動(dòng)功放老化裝置中的熱交換單元以使溫度保持一段恒定高溫持續(xù)時(shí)間；在預(yù)定時(shí)間后，使功放斷電并通過熱交換單 元降溫，直到達(dá)到預(yù)定溫度；以及重復(fù)以上處理預(yù)定循環(huán)次凄t。
其中，功it可以加載有負(fù)載。
后臺(tái)監(jiān)控單元可以通過以下/>式來^:置老化強(qiáng)度的參凄丈 SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t],其中，R為高溫與室溫之差，t為 恒定高溫持續(xù)時(shí)間(單位為小時(shí)，h)。
后臺(tái)監(jiān)4空單元可以通過以下^^式來i殳置高^f氐溫循環(huán)的參凄丈 SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]},其中，R為高低溫之 差，E為自然對lt的底，V為溫度變化率，N為循環(huán)的次數(shù)。
本發(fā)明的核心是利用功放自身的發(fā)熱，同時(shí)在結(jié)構(gòu)上通過調(diào)整連 4妻單元與功》文之間的4妄觸面積來調(diào)節(jié)升、降溫的速率。本發(fā)明的基 本思想認(rèn)為功放的老化的判定標(biāo)準(zhǔn)為器件的結(jié)溫。另外功放的靜態(tài) 比工作電流要小約40%，所以為了提高溫變的速率，本發(fā)明采用加 載的方法進(jìn)行老化。
通常的老化強(qiáng)度可以用篩選度來衡量
恒溫老化的篩選度的7>式為
SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t]
其中，R為高溫與室溫之差(室溫通常為25度)，t恒定高溫持 續(xù)時(shí)間(單位h)。
高j氐溫循環(huán)的篩選度的7>式為
SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}其中，R為高低溫之差，E為自然對數(shù)的底，V為溫度變化率， N為循if不的次凄t。
按照上面的篩選度的公式，確定老化的基本參數(shù)，包括室溫、高 溫、恒溫時(shí)間、循環(huán)次凄t等參tt。
連接單元，監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元以及熱交換單元在可以設(shè)計(jì)成機(jī) 拒的形式。其中監(jiān)控單元i殳計(jì)成背才反的形式。連接單元i殳計(jì)成插—反 的形式。監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元與后臺(tái)監(jiān)控軟件通過TCP/IP進(jìn)4亍通 訊。后臺(tái)監(jiān)控軟件有定時(shí)器的功能。
連接單元的作用是實(shí)現(xiàn)功放與監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的轉(zhuǎn)接，同時(shí) 可以在操作臺(tái)上裝好功放，布完線之后，再裝到機(jī)拒上。實(shí)現(xiàn)了布 線與連接功放在時(shí)空上的分離。方便了操作，提高了效率。
熱交換單元負(fù)責(zé)補(bǔ)充冷空氣，使老化過程的強(qiáng)度基本穩(wěn)定?；蛘?加快功放的降溫速度。熱交換單元受監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的控制。
如圖4所示，本發(fā)明的老化方法具體可以包4舌下面的步驟。
S402，利用離線校準(zhǔn)單元將功放調(diào)整到額定的增益，線性調(diào)整到 最佳。
S404，調(diào)整熱交換系統(tǒng)，并計(jì)算老化所需要的時(shí)間。需要采集的 凄t據(jù)有室溫，最高溫度通常i殳置為80 85度之間，升溫速率V,根 據(jù)上面這些數(shù)據(jù)以及老化度的公式計(jì)算老化的次數(shù)以及每次老化保 持的時(shí)間以使_得到最高的生產(chǎn)效率。
S406,將功放裝在支架上并插入機(jī)拒，啟動(dòng)信號發(fā)生器，打開電 源，啟動(dòng)后臺(tái)監(jiān)控及信號發(fā)生單元，并按照步驟S404的結(jié)果配置老 化的基本參數(shù)。S408，升溫并開始計(jì)時(shí)，該過禾呈要求關(guān)閉熱交才灸單元。
S410，恒溫并〗呆持一,殳時(shí)間。需要啟動(dòng)熱交才灸系統(tǒng)，由于熱交換: 系統(tǒng)的差異性，以及功力文的額定功率不同，所以熱交4奐系統(tǒng)需要調(diào) 整。4巴調(diào)整的結(jié)果4諸存在監(jiān)控單元的EEPROM中，恒溫過程調(diào)用 熱交換系統(tǒng)的參凄t即可。
S412， -使功》文斷電并通過熱交4奐單元降溫，直到達(dá)到預(yù)定溫度。
重復(fù)過程S408-S412,直到篩選度達(dá)到目標(biāo)。
在具體的實(shí)現(xiàn)過程中，離線沖交準(zhǔn)單元和監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元估文成 共用。監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元可以是一個(gè)單元，也可以由兩部分組成， 或者信號產(chǎn)生單元采用信號源實(shí)現(xiàn)。功放老化時(shí)可以加CW信號， 也可以加寬帶信號。
采用本發(fā)明所屬的方法和裝置，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，老化的篩 選度提高了，功放的篩選度提高了 5%。整機(jī)的一次性通過率提高 了 5%,達(dá)到了業(yè)界的最好水平。節(jié)約了投入，如果能夠?qū)Χ嗫町a(chǎn) 品作兼容設(shè)計(jì)，則效益更加明顯。由于充分利用了功放自身的熱量， 只是把多余的熱量排到系統(tǒng)外部，節(jié)省了能源。操作員的環(huán)境得到 了改善，提高了生產(chǎn)效率，企業(yè)的形象地到了改善。
以上所述^又為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種功放老化裝置，其特征在于，包括離線校準(zhǔn)單元，用于調(diào)整所述功放的靜態(tài)電流和增益；熱交換單元，用于保證所述功放老化裝置中的溫度恒定；監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元，用于對所述功放和所述熱交換單元進(jìn)行控制，并給所述功放提供輸入信號；功放連接單元，用于實(shí)現(xiàn)所述功放與所述監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的轉(zhuǎn)接；以及后臺(tái)監(jiān)控單元，用于配置用于老化的基本參數(shù)并監(jiān)控所述監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功放老化裝置，其特征在于，所述離線 沖交準(zhǔn)單元包4舌信號發(fā)生器，用于為所述功放提供信號；功率 檢測單元，用于對所述功放進(jìn)行功率4企測，并將功率 檢測結(jié)果傳輸至測試單元；以及所述測試單元，用于控制所述信號發(fā)生器和所述功率檢測 單元，以對所述功i丈進(jìn)4亍離線才交準(zhǔn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的功放老化裝置，其特征在于，所述功放 加載有負(fù)載。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的功放老化裝置，其特征在 于，所述后臺(tái)監(jiān)控單元通過以下公式來設(shè)置老化強(qiáng)度的參數(shù) SS=l-exp[-0.0017 (R+0,6) 0,6t]，其中，R為高溫與室溫之差， t為恒定高溫持續(xù)時(shí)間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的功力文老化裝置，其特征在 于，所述后臺(tái)監(jiān)控單元通過以下/^式來i殳置高^氐溫循環(huán)的參 數(shù)SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為 高低溫之差，E為自然對數(shù)的底，V為溫度變化率，N為循環(huán) 的次凄丈。
6. —種功力丈老4匕方法，用于4又利要求1至5中4壬一項(xiàng)所述的功方文 老化裝置，其特征在于，包括步驟S302,對功放進(jìn)行離線校準(zhǔn)，以調(diào)整所述功放的靜 態(tài)電流和增益；步驟S304,將所述功》文裝配到所述功》丈老化裝置中，并 啟動(dòng)所述后臺(tái)監(jiān)4空單元；以及步驟S306，對所述功放進(jìn)行老化。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的功放老化方法，其特征在于，所述步驟 S302包4舌以下處J里通過信號發(fā)生器為所述功放提供信號；對所述功放進(jìn)行功率檢測并得到功率檢測結(jié)果；以及根據(jù)所述功率檢測結(jié)果對所述功放進(jìn)行離線校準(zhǔn)。
8. 才艮據(jù)4又利要求7所述的功方文老化方法，其特4正在于，所述步驟 S306包括啟動(dòng)所述功》丈使其自然發(fā)熱以進(jìn)行升溫；在所述溫度達(dá)到預(yù)定溫度后，啟動(dòng)所述功放老化裝置中的 熱交換單元以使所述溫度保持一段恒定高溫持續(xù)時(shí)間；在所述預(yù)定時(shí)間后，使所述功放斷電并通過所述熱交換單 元降溫，直到達(dá)到預(yù)定溫度；以及重復(fù)以上處理予貞定循環(huán)次凄史。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的功放老化方法，其特征在 于，所述功》文加載有負(fù)載。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的功》丈老化方法，其特征在 于，所述后臺(tái)監(jiān)控單元通過以下公式來設(shè)置老化強(qiáng)度的參數(shù) SS=l-exp[-0.0017 (R+0.6) 0.6t],其中，R為高溫與室溫之差, t為恒定高溫持續(xù)時(shí)間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的功放老化方法，其特征在 于，所述后臺(tái)監(jiān)控單元通過以下/>式來設(shè)置高4氐溫循環(huán)的參 數(shù)SS=l-exp{-0.0017 (R+0.6) 0.6[ln(e+V)3N]}，其中，R為 高低溫之差，E為自然對數(shù)的底，V為溫度變化率，N為所述 循環(huán)次凄t。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種功放老化裝置和方法，其中，該功放老化裝置包括離線校準(zhǔn)單元，用于調(diào)整功放的靜態(tài)電流和增益；熱交換單元，用于保證功放老化裝置中的溫度恒定；監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元，用于對功放和熱交換單元進(jìn)行控制，并給功放提供輸入信號；功放連接單元，用于實(shí)現(xiàn)功放與監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元的轉(zhuǎn)接；以及后臺(tái)監(jiān)控單元，用于配置用于老化的基本參數(shù)并監(jiān)控該監(jiān)控及信號產(chǎn)生單元。本發(fā)明適用于基站系統(tǒng)的功放的老化與篩選，能夠穩(wěn)定功放的特性，篩選功放的早期失效，而不需要建老化房。
文檔編號G01R31/28GK101498760SQ20081000026
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者宏 劉, 吳少華, 剛 李, 魯永安 申請人:中興通訊股份有限公司