專利名稱:一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置及保護方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于過電流保護裝置范圍,特別涉及具有對移動通信系統(tǒng)通訊終端(MS)的電流消耗狀態(tài)進行監(jiān)控,從而防止發(fā)生永久性破壞現(xiàn)象的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置及保護方法。
背景技術(shù):
移動通信系統(tǒng)中的便攜式終端(MS)可在入網(wǎng)注冊的移動通信系統(tǒng)的基站所形成的服務(wù)區(qū)內(nèi)自由移動,并通過移動交換中心(MSCMOBILE SWITCHINGCENTER)的控制和監(jiān)視下形成的通信通道來與對方進行無線通信,而且是個人直接攜帶并可以隨時隨地進行無線通信的方便的無線設(shè)備。
移動通信系統(tǒng)使用規(guī)定帶寬的無線頻率資源,該無線頻率資源為有限的自然資源,因此為了有效使用該資源,人們不斷開發(fā)出各種新技術(shù),如碼分多址連接方式(CDMA)、時分多址連接方式(TDMA)等等。
在所述分多址連接方式中,為了滿足不斷增加的入網(wǎng)人數(shù),分為原有的CDMA頻率波段(BAND)和PCS頻率波段,而能夠與所述兩個頻率波段進行通話的便攜式終端稱為雙頻(DUAL BAND)或雙重模式(DUAL MODE)便攜式終端。
在構(gòu)成便攜式終端(MS)的多個部件中,對無線信號的電力進行放大輸出的功率放大器,在放大步驟中有可能會消耗過多電量并發(fā)熱,如果發(fā)生故障,將會消耗過量的電流并產(chǎn)生更多的熱量,從而導(dǎo)致更大的障礙。所以,有必要開發(fā)出對功率放大器所消耗的電量進行確認(rèn)并控制在規(guī)定范圍之內(nèi)的技術(shù)。
下面結(jié)合附圖1對現(xiàn)有雙頻便攜式終端的功率放大器裝置的結(jié)構(gòu)圖進行說明如下負(fù)荷開關(guān)(LOAD SWITCH)10,利用所輸入的ON/OFF1控制信號對輸入的電池(BATTERY)電源進行轉(zhuǎn)換處理(SWITCHING),從而轉(zhuǎn)換為規(guī)定的電壓進行輸出,負(fù)荷開關(guān)10輸出的電源各接入到CDMA功率放大器40和PCS功率放大器50。
CDMA功率放大器40把從CDMA發(fā)送器20接入的信號放大為規(guī)定等級的電力之后輸出。
PCS功率放大器50把從PCS發(fā)送器30接入的信號放大為規(guī)定等級電力之后輸出。
上述CDMA功率放大器40和PCS功率放大器50通過ON/OFF1和ON/OFF2控制信號而選擇性地進行工作,將各自放大的信號分別輸入到CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān)60和PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)70后輸出。但存在當(dāng)雙頻的CDMA功率放大器40和PCS功率放大器50中的任何一個發(fā)生故障時,會消耗過電流并且發(fā)熱,從而造成相應(yīng)的功率放大器燒毀,同時對與印刷電路板相鄰或相關(guān)的功能部件發(fā)生不可恢復(fù)的障礙問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供對雙頻便攜式終端的各輸出功率放大器的消耗電流進行監(jiān)控,如果消耗過電流時,切斷供應(yīng)到功率放大器上的電流的一種雙頻便攜式終端功率放大器保護裝置及保護方法。所述雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置包括負(fù)荷開關(guān),對輸入電池電源進行轉(zhuǎn)換處理,轉(zhuǎn)變成規(guī)定等級的電壓并輸出;電流監(jiān)控器,對負(fù)荷開關(guān)輸出的電流大小進行監(jiān)控,并對輸入的電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后進行分析,從而判斷是否是規(guī)定的電流在流動,根據(jù)其結(jié)果輸出相關(guān)控制信號給雙頻便攜式終端的功率放大器,其功率放大器包括CDMA功率放大器和PCS功率放大器;CDMA功率放大器,對電流監(jiān)控器輸出相關(guān)控制信號進行放大輸出,并輸入到CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān);PCS功率放大器,對電流監(jiān)控器輸出相關(guān)控制信號進行放大輸出,并輸入到PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān);CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān),對從CDMA功率放大器的輸入控制信號進行放大并輸出;PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān),對從PCS功率放大器的輸入控制信號進行放大并輸出。
為了達到本發(fā)明另外目的即對雙頻便攜式終端的功率放大器的保護方法,所述保護方法包括第一步驟,由電流監(jiān)控器對負(fù)荷開關(guān)輸出的電流大小進行監(jiān)控;第二步驟,電流監(jiān)控器對輸入的電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后進行分析,從而判斷是否是規(guī)定的電流在流動或消耗了過電流;第三步驟,當(dāng)判定為消耗了過電流時,電流監(jiān)控器關(guān)閉負(fù)荷開關(guān)并切斷輸出給CDMA功率放大器和PCS功率放大器的電流,以實現(xiàn)保護裝置保護雙頻便攜式終端的功率放大器的目的。
本發(fā)明的有益效果是通過對雙頻便攜式終端的功率放大器的電流消耗進行監(jiān)控,阻止因過電流負(fù)荷造成的損壞,具有保護雙頻便攜式終端的產(chǎn)業(yè)性利用效果。另外,可以偵測雙頻便攜式終端的功率放大器不良情況,防止發(fā)生永久損壞,具有提高產(chǎn)品信賴性并且使用方面具有方便的效果。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的雙頻便攜式終端的功率放大器結(jié)構(gòu)圖;圖2為雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖3為雙頻便攜式終端的功率放大器保護方法順序圖。
附圖中主要標(biāo)識部分說明100負(fù)荷開關(guān) 110電流監(jiān)控部120控制器。
130CDMA發(fā)送器。
140PCS發(fā)送器。150CDMA功率放大器。
160PCS功率放大器。170CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān)。
180PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了對雙頻便攜式終端的各輸出功率放大器的消耗電流進行監(jiān)控,如果消耗過電流時,切斷供應(yīng)到功率放大器上的電流的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置及保護方法。下面參照附圖對本發(fā)明的雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置及方法進行說明。
參照圖2,提出的雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置包括,在雙頻(DUALBAND)便攜式終端的輸出部中,負(fù)荷開關(guān)100對輸入電池(BATTERY)電流進行轉(zhuǎn)換處理(SWITCHING),轉(zhuǎn)換成規(guī)定等級(LEVEL)并進行輸出的,并包括由根據(jù)從控制器120接入的開關(guān)(ON/OFF)控制信號,對接入到CDMA功率放大器150和PCS功率放大器160電流的輸出進行控制的。
電流監(jiān)控器110對從負(fù)荷開關(guān)100輸出的運行電流大小進行監(jiān)控,把接入的模擬信號(ANALOG)轉(zhuǎn)換成數(shù)字(DIGITAL)信號、進行輸入分析,并輸出給所述CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160,同時對所述CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160輸出的電流信號進行比較,當(dāng)判定為過電流流過時,同時指令控制器120對相應(yīng)的CDMA功率放大器150和PCS功率放大器160中一個有選擇的進行ON/OFF控制;對并且切斷其與所連接的負(fù)荷開關(guān)100的輸出電流。
CDMA功率放大器150對通過所述電流監(jiān)控器110從負(fù)荷開關(guān)100接入的電流信號進行放大并輸出;PCS功率放大器160對通過所述電流監(jiān)控部110從負(fù)荷開關(guān)100接入的電流,信號進行放大并輸出;把CDMA帶寬(CDMA BANDWIDTH)的通信信號轉(zhuǎn)換成高頻(RF)接入到所述CDMA功率放大器150的CDMA發(fā)送器130;把PCS帶寬(PCS BANDWIDTH)的通信信號轉(zhuǎn)換成高頻(RF)接入到所述PCS功率放大器160的PCS發(fā)送器140;與所述CDMA功率放大器150相接而且分離發(fā)送信號(TX SIGNAL)和收信信號(RX SIGNAL)傳送到各自線路(PATH)上的CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān)(DUPLEXER)170與所述PCS功率放大器160相接而且分離發(fā)送信號(TX SIGNAL)和收信信號(RX SIGNAL)傳送到各自線路(PATH)上的PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)(DUPLEXER)180等構(gòu)成下面參照附圖,根據(jù)本發(fā)明的具備所述結(jié)構(gòu)的雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置進行詳細(xì)說明。
所述負(fù)荷開關(guān)100對從電池BATTERY接入的直流DC電源進行轉(zhuǎn)換處理,轉(zhuǎn)換成規(guī)定等級(LEVEL)的電源,并根據(jù)從所述控制器120接入的ON/OFF1控制信號,進行輸出。所述電流監(jiān)控器110,對從所述負(fù)荷開關(guān)100輸出的電流信號進行監(jiān)測并輸入到所述控制器120的ADC端子上,在所述ADC端子上轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,因所述數(shù)字信號是有控制部120進行分析,所以可判斷所述CDMA功率放大器150和PCS功率放大器160消耗的電流量大小。
所述CDMA功率放大器150和PCS功率放大器160,對從各CDMA發(fā)送器130和PCS發(fā)送器140輸出的信號接入后對其進行放大為規(guī)定等級的電力之后,輸出到各CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān)170和PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)180上,經(jīng)過所述放大輸出電力的等級越高消耗的電流量越多。
當(dāng)CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160流過規(guī)定范圍以上的過電流時,發(fā)生過熱會破壞功率放大器功能部分,同時連接的部件及印刷回路基板受到破壞造成雙頻便攜式終端永久性損壞。
所述控制器120對所述CDMA功率放大器150和PCS功率放大器160輸出的放大等級進行監(jiān)測,并對通過所述電流監(jiān)控部110監(jiān)測出的輸出電流進行比較。
經(jīng)過所述比較,根據(jù)輸出電力等級,判定為消耗了規(guī)定范圍以上過電流時,所述控制器120關(guān)閉負(fù)荷開關(guān)100阻止電流輸出,而且保護對所述電力進行放大輸出的CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160。
下面參照圖3說明達到本發(fā)明另外目的即對雙頻便攜式終端的功率放大器的保護方法,所述保護方法包括由雙頻(DUAL BAND)便攜式終端的控制器120對接入到CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160的電流消耗,以接入的電流監(jiān)測和轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進行轉(zhuǎn)換分析來進行監(jiān)控(MONITOR)的第一步驟S100;在所述第一步驟S100中監(jiān)控的電流與所述CDMA功率放大器150或PCS功率放大器160輸出的電力進行比較,判斷是否消耗超過規(guī)定范圍電流的第二步驟S110;在所述第二步驟S110中判定為消耗了過電流時,所述控制器120對負(fù)荷開關(guān)100進行關(guān)閉OFF并切斷電流輸出的第三步驟S120等組成。
以上具體實施方式
僅用于說明本發(fā)明,而非用于限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置,其特征在于所述功率放大器保護裝置包括如下結(jié)構(gòu)由輸入電池電源進行轉(zhuǎn)換處理,轉(zhuǎn)換成規(guī)定等級進行輸出的負(fù)荷開關(guān);對從所述負(fù)荷開關(guān)輸出的運行電流大小進行監(jiān)控并輸出的電流監(jiān)控器;對從所述電流監(jiān)控器接入的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并進行分析,判斷是否是規(guī)定電流進行流動,根據(jù)結(jié)果輸出相關(guān)信號的控制器;利用通過所述電流監(jiān)控器從負(fù)荷開關(guān)接入的電流對輸入信號進行放大輸出的CDMA功率放大器;利用通過所述電流監(jiān)控器從負(fù)荷開關(guān)接入的電流對輸入信號進行放大輸出的PCS功率放大器等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置,其特征在于,所述負(fù)荷開關(guān)具有利用從所述控制器接入的開關(guān)ON/OFF控制信號,對接入到所述CDMA功率放大器和PCS功率放大器的電流輸出進行控制的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置,其特征在于,所述電流監(jiān)控器具有監(jiān)控從所述電流監(jiān)控器流過的電流大小,并對接入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進行輸入分析,而且與所述CDMA功率放大器或PCS功率放大器的輸出電力進行比較,當(dāng)判定為過電流流過時,對所述負(fù)荷開關(guān)ON/OFF進行控制,切斷輸出電力的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置,其特征在于,所述CDMA功率放大器和PCS功率放大器是根據(jù)所述控制器的ON/OFF控制信號,有選擇地運行其中一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置,其特征在于,還包括由CDMA帶寬的通信信號轉(zhuǎn)換成高頻,并接入到所述CDMA功率放大器的CDMA發(fā)送器;對PCS帶寬的通信信號轉(zhuǎn)換為高頻,并接入到所述PCS功率放大器的PCS發(fā)送器;與所述CDMA功率放大器連接并分離發(fā)送信號和收信信號,傳送到各自線路上的CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān);與所述PC功率放大器連接并分離發(fā)送信號和收信信號,傳送到各自線路上的PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)等。
6.一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護方法,其特征在于,包括如下步驟第一步驟,由雙頻便攜式終端的控制器,對CDMA功率放大器或PCS功率放大器的電流消耗進行監(jiān)控;第二步驟,在所述步驟中,對監(jiān)控的電流與功率放大器的輸出電力進行比較分析,并判斷是否是消耗過量的電流;第三步驟,如果當(dāng)所述步驟判定為消耗過電流時,所述控制部對負(fù)荷開關(guān)進行關(guān)閉并切斷電流的輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護方法,其特征在于其中第一步驟的特征在于;對所述CDMA功率放大器或PCS功率放大器接入的電流進行監(jiān)測,把經(jīng)監(jiān)測的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進行監(jiān)控。
8.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護方法,其特征在于其中第二步驟的特征在于所述經(jīng)監(jiān)控的電流與所述CDMA功率放大器或PCS功率放大器輸出的電力進行比較,當(dāng)超過規(guī)定范圍時,判定為消耗過電流。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于過電流保護裝置范圍的一種雙頻便攜式終端的功率放大器保護裝置及保護方法。該保護裝置由電池電源、負(fù)荷開關(guān)、電流監(jiān)控器,與其連接的控制器,被電流監(jiān)控的CDMA功率放大器和PCS功率放大器,和與之連接的CDMA無線轉(zhuǎn)接開關(guān)與PCS無線轉(zhuǎn)接開關(guān)組成。其保護方法包括由電流監(jiān)控器對負(fù)荷開關(guān)的輸出的電流大小進行監(jiān)控、模/數(shù)信號轉(zhuǎn)換后進行分析、判斷是否是消耗了過電流,指令控制器關(guān)閉負(fù)荷開關(guān),切斷輸出給CDMA功率放大器和PCS功率放大器的電流等三個步驟。具有對移動通信系統(tǒng)通訊終端(MS)的電流消耗狀態(tài)進行監(jiān)控,從而防止發(fā)生永久性破壞現(xiàn)象,實現(xiàn)保護雙頻便攜式終端的功率放大器的保護。
文檔編號H03F3/20GK1627632SQ20041007431
公開日2005年6月15日 申請日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月13日
發(fā)明者南炅秀 申請人:樂金電子(中國)研究開發(fā)中心有限公司