[发明专利]一种发射信号功率检测电路及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种发射信号功率检测电路及方法。

背景技术

随着通信技术的发展和市场竞争的日趋激烈，各运营商对设备的性能提出了越来越高的要求，除了要求软硬件支持平滑升级、兼容性强、成本低廉、绿色环保等外，还要保证产品功能指标有所提高，其中，对发射信号的检测进度及检测范围提出了更高的要求。

在分布式基站系统中，RRU（Remote Radio Unit，远端射频单元）的作用主要是完成从基带载波数据到射频信号的调制及发测。针对本发明运用的场景，是运用在航空领域的小型通信模块，对发射信号的功率提出了更高的控制要求。

在传统的分布式基站系统中，对发射信号的功率只作了规定和大信号时功率检测精度的要求，而对于本发明运用于机载小型通信系统，对发射信号有了更高的精度要求和更大的检测范围的要求，以保证产品稳定性和安全性。

由此可见，需要一种高精度大范围的发射信号功率检测电路及方法来满足机载小型通信系统的需求。

发明内容

本发明的目的是为了克服传统方法存在的缺陷，以保证发射信号的检测进度及检测范围为核心，提供了一种通用性强、架构实现简单、有利于系统安全性的发射信号功率检测的电路和方法，实现了发射信号功率检测的测试与统计。

本发明的技术方案为：

一种发射信号功率检测电路包括连接在一起的功率检测模块和数据处理模块，

所述功率检测模块，用于实时监测发射信号的功率强度，并将模拟信号转换成基带数字信号；

      所述数据处理模块，用于数字信号的处理及功率归一化处理。

所述功率检测模块，包括依次连接的下变频器、可控增益放大器、抗混叠滤波器、ADC芯片；FPGA、MCU；所述数据处理模块包括连接在一起的 FPGA模块和MCU模块；ADC芯片与FPGA模块连接；

所述下变频器，将射频信号转换为中频信号，以便ADC进行数据采样；

所述可控增益放大器，用于调整电路增益，实现大范围的功率检测；

所述抗混叠滤波器，用于抑制带外杂散信号，减少其对ADC的影响；

所述ADC芯片，用于模数转换及数据采集；

所述FPGA模块（芯片），用于处理基带数字信号，进行数字下变频，再进行滤波，并得到数字信号的数据； 

所述MCU模块（芯片），接收FPGA模块发送来的数据，将其归一化处理，换算成基带功率。

本发明还提供一种基于以上发射信号功率检测电路实现的高精度大范围的功率检测方法。包括以下步骤，

步骤1：通过功率检测模块来接收到发射通道反馈回来的宽带信号。

步骤2：在数据处理模块中，由FPGA（基带处理单元）进行数字信号处理，其中包括ADC（模数转换芯片）接口数据处理，变频处理，FIR低通滤波及基带信号功率统计并上报至微控制单元MCU；微控制单元MCU对上报的功率统计结果进行归一化处理；步骤3：对得到的统计结果和系统设定值进行比对；

当得到的功率值小于系统设定区间值的时候，可控增益放大器增加功率检测模块中的电路增益，重复步骤1、2，得到修正之后的统计结果；当得到的功率值大于系统设定区间值，可控增益放大器减小功率检测模块中的电路增益，重复步骤1、2，得到修正之后的统计结果；

步骤4：将修正后的信号功率统计结果上报。

相对于传统的射频功率检测方法而言，本发明的技术方案具有检测范围更宽，测试结果更加可靠的优点，其解决了机载小型通信系统对发射信号检测要求高的问题，此外还具有通用性强，架构实现简单，资源少、成本低的特点，有利于提高系统在实际应用中的稳定性及可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构图。

图2为本发明实施例功率检测的数据流程图框图。

图3为本发明实施例数据产生及转换流程图。

图4 为本发明实施例的检测方法流程图。

具体实施方式   

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明实施例以RRU为基础测试发射信号功率强度，所述的测试电路，主要由数字中频盘的功率检测模块来完成，所示功率检测模块的作用是进行发射信号的功率统计。