本發(fā)明屬于射頻集成電路設(shè)計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種溫控裝置、射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
：在國內(nèi)大功率路由器十分適合居住面積大的住戶使用，但大功率的PA作為熱源使得集成度高體積小的路由器發(fā)熱現(xiàn)象十分嚴(yán)重，不能及時(shí)散熱，而作為熱源的PA(PowerAmplifier功率放大器)仍持續(xù)發(fā)熱工作會(huì)導(dǎo)致路由器整機(jī)出現(xiàn)故障，持續(xù)的高溫甚至影響擺放路由器的周邊用具。目前，針對(duì)于路由器溫度過高問題大多使用了擴(kuò)大電路板面積，多開散熱孔，加散熱板等措施來維持路由器工作的穩(wěn)定，即使如此許多路由器的溫度仍是很難達(dá)標(biāo)，電路板中使用的諸多器件都有工作溫度限制，若全部使用耐溫更高的器件造成了批量成本的提高。現(xiàn)有技術(shù)中，解決類似問題的為公開號(hào)為105451320A“一種路由器發(fā)射功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法”，該方案主要表達(dá)的是采集方法，再通過軟件反饋控制，另一個(gè)公開號(hào)為102843107A“一種輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)的射頻功率放大器電路”，該方案與上一個(gè)方案檢測(cè)方法不同，但都是依賴于軟件進(jìn)行反饋控制。若使用以上專利的軟件反饋控制，首先許多主芯片都不支持，另一個(gè)也造成的軟件資源的浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種溫控裝置、射頻功率的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，通過硬件解決路由器或其它設(shè)備整機(jī)持續(xù)發(fā)熱問題，當(dāng)整機(jī)過熱時(shí)把功率調(diào)小，通過降低功耗來降低整機(jī)溫度，保護(hù)設(shè)備不被損壞。一種溫控裝置，其特征在于，包括溫度傳感模塊、比較控制模塊；其中：溫度傳感模塊，根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)；比較控制模塊，與所述溫度傳感模塊電相連，接收所述溫度傳感模塊輸出的溫度傳感電壓信號(hào)，并與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)。進(jìn)一步的，所述溫度傳感模塊包括定值電阻和與所述定值電阻串聯(lián)的熱敏電阻，所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的兩端與電源、地分別電連接，所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端與所述比較控制模塊電連接；根據(jù)當(dāng)前溫度，所述熱敏電阻的阻值不同，從而所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端的電壓不同，該電壓即為溫度傳感電壓信號(hào)，輸出給所述比較控制模塊。隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化引起電壓的變化，由于熱敏電阻屬于敏感類元件，對(duì)溫度的感知度高，因此能通過電壓的變化快速而準(zhǔn)確反映出溫度的變化。進(jìn)一步的，所述比較控制模塊包括：溫度上限電壓比較器、溫度下限電壓比較器；所述溫度上限電壓比較器和所述溫度下限電壓比較器的A輸入端分別與所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端電連接，接收所述溫度傳感電壓信號(hào)；所述溫度上限電壓比較器的B輸入端輸入溫度上限參考電壓，通過比較所述A輸入端與B輸入端的溫度傳感電壓信號(hào)及溫度上限參考電壓，從而輸出相應(yīng)的溫度上限控制電平Y(jié)2；所述溫度下限電壓比較器的B輸入端輸入溫度下限參考電壓，通過比較所述A輸入端與B輸入端的溫度傳感電壓信號(hào)及溫度下限參考電壓，從而輸出相應(yīng)的溫度下限控制電平Y(jié)1。進(jìn)一步的，所述比較控制模塊還包括：一個(gè)D觸發(fā)器，所述D觸發(fā)器的RST復(fù)位端口及DATA輸入端分別與所述溫度下限電壓比較器的Y輸出端電連接，輸入溫度下限控制電平Y(jié)1信號(hào)，；所述D觸發(fā)器的CLK時(shí)鐘脈沖端口與所述溫度上限電壓比較器的Y輸出端電連接，輸入溫度上限控制電平Y(jié)2信號(hào)；所述D觸發(fā)器的Q輸出端和NQ輸出端分別輸出反相的第一溫度控制信號(hào)、第二溫度控制信號(hào)；其中：當(dāng)溫度上限控制電平Y(jié)2由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?，所述第二溫度控制信?hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖剑划?dāng)溫度下限控制電平Y(jié)1由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖?，所述第二溫度控制信?hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?。通過2組電壓比較器判斷此時(shí)電壓所對(duì)應(yīng)的溫度范圍輸出0或1，再經(jīng)由D觸發(fā)器制造一個(gè)不變的溫度范圍，最終輸出兩個(gè)溫度控制信號(hào)。此外，本發(fā)明還提供了一種射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括本發(fā)明提供的所述的溫控裝置，及與所述溫控裝置相連的射頻通道選擇模塊，其中：所述溫控裝置的溫度傳感模塊根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)，所述比較控制模塊根據(jù)所述溫度傳感電壓信號(hào)，并與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)；所述射頻通道選擇模塊與所述比較控制模塊電相連，接收所述比較控制模塊輸出的溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，從而調(diào)節(jié)射頻功率的大小。通過采用本發(fā)明的溫控裝置，結(jié)合射頻通道選擇模塊，構(gòu)成了射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。溫控裝置捕捉到溫度變化并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的溫度控制信號(hào)輸出給射頻通道選擇模塊，射頻通道選擇模塊據(jù)此來選擇相應(yīng)的射頻通道，來調(diào)節(jié)射頻功率的大小。進(jìn)一步的，所述射頻通道選擇模塊中，包括：開關(guān)電路，所述開關(guān)電路的輸入端用于接收所述溫控裝置的溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道；所述射頻通道包括衰減通道和正常通道；衰減電路，與所述開關(guān)電路的一個(gè)輸出端電連接，用于將射頻信號(hào)進(jìn)行衰減后輸出至功率放大電路；功率放大電路，其中一個(gè)輸入端與所述衰減電路電連接，構(gòu)成衰減通道，用于將從衰減電路衰減后輸出的射頻信號(hào)放大；另一個(gè)輸入端與所述開關(guān)電路電連接，用于將從開關(guān)電路輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行放大，構(gòu)成正常通道。溫控裝置輸出了溫度控制信號(hào)給到射頻通道選擇模塊的開關(guān)電路中，射頻通道開關(guān)電路則根據(jù)接收的溫度控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，從而對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行衰減后送入功率放大電路，或者不進(jìn)過衰減直接送入功率放大電路，從而調(diào)節(jié)了射頻功率，保證了整機(jī)在一個(gè)穩(wěn)定的溫度運(yùn)行。進(jìn)一步的，所述衰減電路為π衰電路。選擇π衰一方面除了衰減射頻信號(hào)，另一個(gè)重要方面，匹配阻抗。最后，本發(fā)明還提供了一種射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，包括步驟：S100根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)，并將所述溫度傳感電壓信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)；S200接收所述溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，從而調(diào)節(jié)射頻功率的大小。進(jìn)一步的，所述步驟S100包括步驟:S110根據(jù)當(dāng)前溫度獲取相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)；S120將所述溫度傳感電壓信號(hào)分別與溫度上限參考電壓、溫度下限參考電壓進(jìn)行比較，從而分別輸出相應(yīng)的溫度上限控制電平Y(jié)2、溫度下限控制電平Y(jié)1；S130根據(jù)所述溫度上限控制電平Y(jié)2及所述溫度下限控制電平Y(jié)1獲得反相的第一溫度控制信號(hào)、第二溫度控制信號(hào)；具體的，包括：當(dāng)溫度上限控制電平Y(jié)2由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖剑龅诙囟瓤刂菩盘?hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖?；?dāng)溫度下限控制電平Y(jié)1由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖?，所述第二溫度控制信?hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?。進(jìn)一步的，所述步驟S200包括步驟：S210接收所述溫度控制信號(hào)；S220根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，所述射頻通道包括衰減通道和正常通道；S230當(dāng)根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇衰減通道時(shí)，所述射頻信號(hào)經(jīng)過衰減后再進(jìn)入功率放大電路進(jìn)行放大；S240當(dāng)根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇正常通道時(shí)，所述射頻信號(hào)直接進(jìn)入功率放大電路進(jìn)行放大。本發(fā)明的溫控裝置，能夠及時(shí)感知溫度變化，并將當(dāng)前溫度轉(zhuǎn)換為電壓傳感信號(hào)，通過對(duì)電壓傳感信號(hào)進(jìn)行比較和分析，輸出溫度控制電壓信號(hào)，從而控制整個(gè)電路的溫度維持在一個(gè)溫度范圍。本裝置應(yīng)用范圍廣，構(gòu)成簡(jiǎn)單，利用率高。本發(fā)明的射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在溫控裝置的基礎(chǔ)上，增加射頻通道選擇模塊，根據(jù)溫控信號(hào)選擇衰減通道或者正常通道來進(jìn)行功率放大。由于功率放大器的功耗與功率放大器的輸出功率關(guān)系密切，衰減通道中由于加入了衰減電路，因此可以間接的降低PA輸出功率，減小功率放大器的發(fā)熱情況。本發(fā)明通過使用硬件電路實(shí)現(xiàn)，不依賴于軟件，能夠及時(shí)調(diào)節(jié)路由器的功率使其工作在一個(gè)安全穩(wěn)定的環(huán)境下。本發(fā)明的射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，基于上述射頻自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)同樣的思想。能夠通過感知溫度變化來進(jìn)行智能的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，這種方式極大的改善了系統(tǒng)整機(jī)發(fā)熱的情況，簡(jiǎn)單易行，提高了系統(tǒng)整機(jī)的性能和壽命。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明一種溫控裝置實(shí)施例示意圖；圖2為本發(fā)明一種射頻功率自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)施例示意圖；圖3為本發(fā)明一種射頻功率自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)施例電路圖；圖4為本發(fā)明一種射頻功率自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)施例中模擬開關(guān)電平控制邏輯對(duì)應(yīng)圖；圖5為增加3dBm衰減時(shí)的π型衰減電路；圖6為增加6dBm衰減時(shí)的π型衰減電路；圖7為本發(fā)明一種射頻功率自動(dòng)調(diào)節(jié)方法實(shí)施例流程圖；圖8為本發(fā)明一種射頻功率自動(dòng)調(diào)節(jié)方法另一實(shí)施例流程圖。附圖標(biāo)記：100-溫控裝置；110溫度傳感模塊；111-定值電阻；112-熱敏電阻；120-比較控制模塊；121-溫度下限電壓比較器；122-溫度上限電壓比較器；123-D觸發(fā)器；200-射頻通道選擇模塊；210-開關(guān)電路；220-衰減電路；230-功率放大電路。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明提供了一種溫控裝置，如圖1所示，包括溫度傳感模塊、比較控制模塊；其中：溫度傳感模塊，根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)；比較控制模塊，與所述溫度傳感模塊電相連，接收所述溫度傳感模塊輸出的溫度傳感電壓信號(hào)，并與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)。本實(shí)施例中的溫控裝置，通過溫度傳感模塊感知當(dāng)前的溫度，并將溫度轉(zhuǎn)為相應(yīng)的電壓信號(hào)，再通過比較控制模塊來對(duì)溫度傳感模塊輸出的溫度傳感電壓信號(hào)進(jìn)行比較分析，從而產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)，進(jìn)而通過該溫度控制信號(hào)來控制溫度變化。較佳的，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述溫度傳感模塊包括定值電阻和與所述定值電阻串聯(lián)的熱敏電阻，所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的兩端與電源、地分別電連接，所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端與所述比較控制模塊電連接；根據(jù)當(dāng)前溫度，所述熱敏電阻的阻值不同，從而所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端的電壓不同，該電壓即為溫度傳感電壓信號(hào)，輸出給所述比較控制模塊。本實(shí)施例中包含了兩種形式，即熱敏電阻與定值電阻串聯(lián)，熱敏電阻的另一端與電源電連接，定值電阻的另一端與地相連；或者熱敏電阻與定值電阻串聯(lián)，熱敏電阻的另一端與地相連，熱敏電阻的另一端與地相連。選用不同的形式，則后續(xù)的上限參考電壓、下限參考電壓的取值會(huì)不同。熱敏電阻和定值電阻串聯(lián)分壓，隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化引起電壓的變化。熱敏電阻器是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)，使用正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)在溫度越高時(shí)電阻值越大，超過一定的溫度(居里溫度)時(shí)，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高，也可以使用NTC設(shè)計(jì)電路，用熱敏電阻同定值電阻分壓，其阻值的變化就會(huì)引起電壓的變化。較佳的，所述比較控制模塊包括：溫度上限電壓比較器、溫度下限電壓比較器；所述溫度上限電壓比較器和所述溫度下限電壓比較器的A輸入端分別與所述串聯(lián)的定值電阻和熱敏電阻的連接端電連接，接收所述溫度傳感電壓信號(hào)；所述溫度上限電壓比較器的B輸入端輸入溫度上限參考電壓，通過比較所述A輸入端與B輸入端的溫度傳感電壓信號(hào)及溫度上限參考電壓，從而輸出相應(yīng)的溫度上限控制電平Y(jié)2；所述溫度下限電壓比較器的B輸入端輸入溫度下限參考電壓，通過比較所述A輸入端與B輸入端的溫度傳感電壓信號(hào)及溫度下限參考電壓，從而輸出相應(yīng)的溫度下限控制電平Y(jié)1。電壓比較器是用來比較兩個(gè)電壓的大小(用輸出電壓的高或低電平，表示兩個(gè)輸入電壓的大小關(guān)系)。當(dāng)A端電壓高于B端電壓時(shí)，輸出高電平；當(dāng)A端電壓低于B端電壓時(shí)，輸出低電平。當(dāng)然，相反亦可，規(guī)則可自行設(shè)定，但前后需一致，此處的規(guī)則也會(huì)影響后續(xù)的控制信號(hào)的輸出及射頻通道的選擇。較佳的，所述比較控制模塊還包括：一個(gè)D觸發(fā)器，所述D觸發(fā)器的RST復(fù)位端口及DATA輸入端分別與所述溫度下限電壓比較器的Y輸出端電連接，輸入溫度下限控制電平Y(jié)1信號(hào)，；所述D觸發(fā)器的CLK時(shí)鐘脈沖端口與所述溫度上限電壓比較器的Y輸出端電連接，輸入溫度上限控制電平Y(jié)2信號(hào)；所述D觸發(fā)器的Q輸出端和NQ輸出端分別輸出反相的第一溫度控制信號(hào)、第二溫度控制信號(hào)；其中：當(dāng)溫度上限控制電平Y(jié)2由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖剑龅诙囟瓤刂菩盘?hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖?；?dāng)溫度下限控制電平Y(jié)1由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖?，所述第二溫度控制信?hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?。D觸發(fā)器是一個(gè)具有記憶功能的，具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)(即"0"和"1")的信息存儲(chǔ)器件，在時(shí)鐘脈沖CP的前沿(正跳變0→1)，從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。RST為復(fù)位鍵，當(dāng)RST置0時(shí)，Q輸出為0，NQ輸出為1。具體的，實(shí)例中溫控裝置主要是通過定值電阻，熱敏電阻、兩個(gè)電壓比較器、D觸發(fā)器組成的。熱敏電阻和定值電阻串聯(lián)分壓，隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化引起電壓的變化，通過2組電壓比較器判斷此時(shí)電壓所對(duì)應(yīng)的溫度范圍輸出0或1，再經(jīng)由D觸發(fā)器制造一個(gè)不變的溫度范圍，最終輸兩個(gè)反相的控制電平。本發(fā)明的溫控裝置應(yīng)用范圍廣，能夠及時(shí)感知當(dāng)前溫度，并轉(zhuǎn)化為溫度傳感電壓，通過比較分析輸出溫度控制信號(hào)，用來控制整機(jī)的溫度，給整機(jī)一個(gè)更加可靠穩(wěn)定的工作環(huán)境。其次，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，如圖2所示，包括前面所述的任一種溫控裝置，及射頻通道選擇模塊，其中：所述溫控裝置的溫度傳感模塊根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)，所述比較控制模塊根據(jù)所述溫度傳感電壓信號(hào)，并與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)；所述射頻通道選擇模塊與所述比較控制模塊電相連，接收所述比較控制模塊輸出的溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，從而調(diào)節(jié)射頻功率的大小。本實(shí)施例利用前面實(shí)施例所說的溫控裝置，獲得了溫控裝置輸出的溫度控制信號(hào)，射頻通道選擇模塊輸入該溫度控制信號(hào)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的邏輯關(guān)系選擇相應(yīng)的射頻通道來調(diào)節(jié)射頻功率的大小。較佳的，所述射頻通道選擇模塊中，包括：開關(guān)電路，所述開關(guān)電路的輸入端用于接收所述溫控裝置的溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道；所述射頻通道包括衰減通道和正常通道；衰減電路，與所述開關(guān)電路的一個(gè)輸出端電連接，用于將射頻信號(hào)進(jìn)行衰減后輸出至功率放大電路；功率放大電路，其中一個(gè)輸入端與所述衰減電路電連接，構(gòu)成衰減通道，用于將從衰減電路衰減后輸出的射頻信號(hào)放大；另一個(gè)輸入端與所述開關(guān)電路電連接，用于將從開關(guān)電路輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行放大，構(gòu)成正常通道。開關(guān)電路我們可選用模擬開關(guān)，也可以選用其它開關(guān)元件。一般的射頻電路由CPU發(fā)出高頻信號(hào)后直接由PA進(jìn)行放大，本發(fā)明中為了調(diào)節(jié)PA的輸出功率，在PA前加入了一個(gè)射頻開關(guān)進(jìn)行通道的選擇。射頻通道包括了衰減通道和正常通道，顧名思義，衰減通道則是對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行了衰減的通道，即射頻信號(hào)經(jīng)過開關(guān)選擇衰減通道后，經(jīng)由衰減電路進(jìn)行衰減，然后再進(jìn)入到功率放大器進(jìn)行放大。加入衰減后可以間接的降低PA輸出功率，減小PA發(fā)熱情況。而正常通道，則是指射頻信號(hào)經(jīng)過開關(guān)選擇正常通道后，無線衰減，直接進(jìn)入到功率放大器進(jìn)行放大。較佳的，上述實(shí)施例中所述衰減電路為π衰電路。由于在高頻信號(hào)的走線中，阻抗匹配尤為重要，所以我們不能簡(jiǎn)單的在通路中加熱敏電阻來增加衰減，為了保證射頻路線中的50歐姆阻抗匹配，需要嚴(yán)格的計(jì)算π衰中每個(gè)電阻的阻值，且精度要求較高。本發(fā)明射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，下面以具體的實(shí)例進(jìn)一步加以說明。本實(shí)例發(fā)明射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要是通過定值電阻，熱敏電阻，射頻開關(guān)、電壓比較器、D觸發(fā)器組成的可調(diào)衰減電路，從而調(diào)節(jié)PA的輸出功率控制溫度。熱敏電阻和定值電阻串聯(lián)分壓，隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化引起電壓的變化，通過2組電壓比較器判斷此時(shí)電壓所對(duì)應(yīng)的溫度范圍輸出0或1，再經(jīng)由D觸發(fā)器制造一個(gè)不變的溫度范圍，最終輸出射頻開關(guān)的兩個(gè)控制電平，若溫度過高則控制射頻開關(guān)打到有π衰電路的一端，控制PA的輸出功率，使其供電電流下降，功耗降低，溫度降低到一定程度后回到正常的通路工作。本發(fā)明電路系統(tǒng)另一實(shí)施例如圖3所示。本實(shí)施例電路主要包括以下內(nèi)容：(1)模擬開關(guān)電平控制在這部分電路中，主要的傳感器為熱敏電阻，配合電壓比較器和D觸發(fā)器組合成邏輯電平進(jìn)行控制。a.熱敏電阻器是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)，本發(fā)明中使用的正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)在溫度越高時(shí)電阻值越大，超過一定的溫度(居里溫度)時(shí),它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高，也可以使用NTC設(shè)計(jì)電路，用熱敏電阻同定值電阻分壓，其阻值的變化就會(huì)引起電壓的變化。b.電壓比較器是用來比較兩個(gè)電壓的大小(用輸出電壓的高或低電平，表示兩個(gè)輸入電壓的大小關(guān)系)。當(dāng)A端電壓高于B端電壓時(shí)，輸出高電平；當(dāng)A端電壓低于B端電壓時(shí)，輸出低電平。c.D觸發(fā)器是一個(gè)具有記憶功能的，具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)(即"0"和"1")的信息存儲(chǔ)器件，在時(shí)鐘脈沖CP的前沿(正跳變0→1)，從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。RST為復(fù)位鍵，當(dāng)RST置0時(shí)，Q輸出為0，NQ輸出為1。電路工作的過程為：初始狀態(tài)下，定值電阻R1遠(yuǎn)大于熱敏電阻PTC1，A端的輸入電壓很小，隨著路由器溫度升高，熱敏電阻阻值不斷上升，A端的輸入電壓不斷升高，當(dāng)A端電壓超過1.5V時(shí)，Y1輸出為高電平，Y2輸出仍為低電平，當(dāng)A端電壓超過2V時(shí)，Y2和Y1均輸出高電平。Y1作為D觸發(fā)器的輸入和復(fù)位腳，Y2作為D觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖，Y1/Y2的邏輯與輸出Control_1/Control_2的邏輯對(duì)應(yīng)如圖4所示。(2)射頻路線選擇一般的射頻電路由CPU發(fā)出高頻信號(hào)后直接由PA進(jìn)行放大，本發(fā)明中為了調(diào)節(jié)PA的輸出功率，在PA前加入了一個(gè)射頻開關(guān)進(jìn)行通道的選擇，其邏輯如下表所示。C1C2InsertionLossState01DtoS110DtoS2當(dāng)C1的電平為0，C1的電平為0時(shí)，D腳與S1腳間的開關(guān)閉合，射頻信號(hào)經(jīng)過開關(guān)后經(jīng)過通道1進(jìn)入功率放大器；當(dāng)C1的電平為1，C2的電平為0時(shí)，D腳與S2腳間的開關(guān)閉合，射頻信號(hào)經(jīng)過開關(guān)后經(jīng)過通道2進(jìn)入功率放大器。(3)衰減通道由于在高頻信號(hào)的走線中，阻抗匹配尤為重要，所以我們不能簡(jiǎn)單的在通路中加熱敏電阻來增加衰減，為了保證射頻路線中的50歐姆阻抗匹配，需要嚴(yán)格的計(jì)算π衰中每個(gè)電阻的阻值，且精度要求較高，例如我們需要增加3dBm衰減時(shí)的π型電路如圖5所示，需要增加6dBm的衰減時(shí)π型電路如圖6所示。本發(fā)明所述電路通道1不加任何衰減，通道2以加入6dBm的π型衰減為例。當(dāng)進(jìn)入PA的高頻信號(hào)衰減6dBm以后，PA的增益固定，那么PA輸出的功率值就減小了6dBm，而PA的功耗與PA的輸出功率關(guān)系密切，加入衰減后可以間接的降低PA輸出功率，減小PA發(fā)熱情況。實(shí)例運(yùn)行過程：路由器開機(jī)，溫度較低，熱敏電阻阻值相比R1很小，A端輸入為低電平，兩個(gè)電壓比較器均輸出均為0，假設(shè)所選型的熱敏電阻和定值電阻分壓后，若A端輸入電壓為1.5V，路由器溫度為70℃，若A端輸入電壓為2V，路由器溫度為85℃，當(dāng)路由器溫度超過85℃時(shí)，整機(jī)就處在了一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)較大的工作狀態(tài)。本發(fā)明的電路可以使得路由器溫度上升時(shí)，超過85℃后，射頻開關(guān)控制CPU輸出信號(hào)經(jīng)過衰減后輸入到PA，減小PA輸出功率，降低功耗和溫度，而當(dāng)路由器溫度下降時(shí)，低于70℃后，開關(guān)控制CPU輸出信號(hào)直接輸入到PA，使得PA的輸出功率升高，在70℃和85℃之間不自主變化，保障整機(jī)運(yùn)行時(shí)不會(huì)頻繁的切換PA輸出功率，進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)。整個(gè)周期的工作狀態(tài)變化如下：①當(dāng)路由器工作在70℃以下(以60℃為例)時(shí)，相關(guān)引腳的邏輯狀態(tài)為：工作溫度RSTY1Y2Control_1Control_260℃00001此時(shí)處于CH1，無任何衰減。②當(dāng)路由器升溫到70℃到85℃之間(以75℃為例)時(shí)，相關(guān)引腳的邏輯狀態(tài)為：工作溫度RSTY1Y2Control_1Control_275℃11001此時(shí)處于CH1，無任何衰減。③當(dāng)路由器升溫到85℃時(shí)，相關(guān)引腳的邏輯狀態(tài)為：工作溫度RSTY1Y2Control_1Control_285℃11110此時(shí)變化到CH2，加入π衰。④當(dāng)路由器降溫到70℃到85℃之間(以75℃為例)時(shí)，相關(guān)引腳的邏輯狀態(tài)為：工作溫度RSTY1Y2Control_1Control_275℃11010此時(shí)處于CH2，加入π衰。⑤當(dāng)路由器降溫到70℃以下(以60℃為例)時(shí)，相關(guān)引腳的邏輯狀態(tài)為：工作溫度RSTY1Y2Control_1Control_260℃00001此時(shí)變化到CH1，無任何衰減。由此可見，隨著溫度的變化，硬件電路自動(dòng)控制路由器的功率變化；且溫度變化的過程中有中間帶使其不會(huì)在一個(gè)溫度點(diǎn)頻繁調(diào)動(dòng)。本實(shí)施例使用純硬件電路實(shí)現(xiàn)，不依賴于軟件，能夠及時(shí)調(diào)節(jié)路由器的功率使其工作在一個(gè)安全穩(wěn)定的環(huán)境下。本發(fā)明對(duì)使用的元器件選型并無限制，只要能實(shí)現(xiàn)功能即可；本發(fā)明也可實(shí)現(xiàn)多通道的控制，加入多通道開關(guān)和相應(yīng)的邏輯電路即可。最后，本發(fā)明還提供了一種射頻功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法，如圖7所示，上述實(shí)施例中S100包括步驟：S100根據(jù)當(dāng)前溫度輸出相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)，并將所述溫度傳感電壓信號(hào)與預(yù)設(shè)的溫度上限電壓信號(hào)、溫度下限電壓信號(hào)進(jìn)行比較，判斷所述當(dāng)前溫度的變化趨勢(shì)，并產(chǎn)生相應(yīng)的溫度控制信號(hào)；S200接收所述溫度控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，從而調(diào)節(jié)射頻功率的大小。較佳的，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖8所示，所述步驟S100包括步驟：S110根據(jù)當(dāng)前溫度獲取相應(yīng)的溫度傳感電壓信號(hào)；S120將所述溫度傳感電壓信號(hào)分別與溫度上限參考電壓、溫度下限參考電壓進(jìn)行比較，從而分別輸出相應(yīng)的溫度上限控制電平Y(jié)2、溫度下限控制電平Y(jié)1；S130根據(jù)所述溫度上限控制電平Y(jié)2及所述溫度下限控制電平Y(jié)1獲得反相的第一溫度控制信號(hào)、第二溫度控制信號(hào)；具體的，包括：當(dāng)溫度上限控制電平Y(jié)2由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?，所述第二溫度控制信?hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖剑划?dāng)溫度下限控制電平Y(jié)1由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，所述第一溫度控制信號(hào)相應(yīng)的由高電平變?yōu)榈碗娖剑龅诙囟瓤刂菩盘?hào)相應(yīng)的由低電平變?yōu)楦唠娖?。較佳的，如圖8所示，上述實(shí)施例中所述步驟S200包括步驟：S210接收所述溫度控制信號(hào)；S220根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇相應(yīng)的射頻通道，所述射頻通道包括衰減通道和正常通道；S230當(dāng)根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇衰減通道時(shí)，所述射頻信號(hào)經(jīng)過衰減后再進(jìn)入功率放大電路進(jìn)行放大；S240當(dāng)根據(jù)所述溫度控制信號(hào)選擇正常通道時(shí)，所述射頻信號(hào)直接進(jìn)入功率放大電路進(jìn)行放大。具體的，如果溫控裝置輸出了第一溫度控制信號(hào)、第二溫度控制信號(hào)，則根據(jù)第一溫度控制信號(hào)和反相的第二溫度控制信號(hào)來選擇射頻通道；當(dāng)?shù)谝粶囟瓤刂菩盘?hào)為低電平時(shí)，第二溫度控制信號(hào)則為高電平，此時(shí)選擇衰減通道；當(dāng)?shù)谝粶囟瓤刂菩盘?hào)為高電平時(shí)，則第二溫度控制信號(hào)為低電平，此時(shí)選擇正常通道。盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3