[发明专利]一种带自检功能的多通道对数检波放大器

权利要求书

1.一种带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，包括可调自检信号源模块、功分网络模块、第1～第N路开关、第1～第N通道对数检波放大器、单片机控制电路，N为自然数且N≥2；

所述可调自检信号源模块，包括顺次连接的D/A转换器、运算放大器、压控振荡器和供电控制电路；单片机控制电路分别发送控制信号至D/A转换器与供电控制电路，D/A转换器的输出电压通过运算放大器后输出至压控振荡器，用于调节压控振荡器的输出频率，给对数检波放大器提供自检射频信号；供电控制电路输出信号用于控制压控振荡器的供电；

所述可调自检信号源模块输出的自检射频信号通过功分网络模块分为N路，令n＝1,2,…N，第n路自检射频信号接入第n路开关的一个端口，射频输入信号接入第n路开关的另一个端口，通过第n路开关选择向第n通道对数检波放大器输入自检射频信号还是工作射频信号；第n通道对数检波放大器将射频信号转换为视频信号输出，视频信号输出分为两路，一路作为正常视频信号输出，另一路作为检测信号输出至单片机控制电路。

2.根据权利要求1所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述N取值为6。

3.根据权利要求1所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述供电控制电路用于控制压控振荡器的+5V供电，自检状态时使压控振荡器的+5V供电，工作状态时使压控振荡器的+5V断电。

4.根据权利要求2所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述功分网络模块包括第一～第五功分器和第一～第二衰减器，第一功分器的两个输出端分别接入第二功分器和第三功分器；第二功分器的一个输出端接入第四功分器、另一个输出端接入第一衰减器；第三功分器的一个输出端接入第五功分器、另一个输出端接入第二衰减器；第四功分器的两个输出端分别输出自检信号源1B、自检信号源2B，第一衰减器输出自检信号源3B，第二衰减器输出自检信号源4B，第五功分器的两个输出端分别输出自检信号源5B、自检信号源6B。

5.根据权利要求1所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述第1～第N通道对数检波放大器中，每一通道的对数检波放大器包括第六功分器、第一～第三放大器、第三衰减器、第一～第二检波器、第一～第二减法器、第一加法器和第一视频放大器，具体结构如下：

第六功分器的输入为开关输出的射频信号，第六功分器的两路输出分别接入第一放大器、第三衰减器，第一放大器的输出顺次经过第二放大器、第三放大器、第二检波器、第二减法器后接入第一加法器的一个输入端，第三衰减器的输出顺次经过第一检波器、第一减法器接入第一加法器的另一个输入端，第一加法器的输出端接入第一视频放大器，第一视频放大器输出信号分为两路，一路作为正常视频信号输出，另一路作为检测信号输出至单片机控制电路。

6.根据权利要求1所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述单片机控制电路中单片机根据接收到的控制状态信号为工作态或自检态，实现对D/A转换器、压控振荡器、第1～第N路开关的控制，具体如下：

所述单片机控制电路在工作态时，单片机控制压控振荡器的供电为关断状态，第1～第N路开关切换至工作射频信号输入端口；

所述单片机控制电路在自检态时，单片机控制压控振荡器的供电为+5V状态，第1～第N路开关切换至自检射频信号端口，六路通道从第1通道到第N通道顺序自检：检测第n通道，n＝1,2,…N，单片机根据压控振荡器电压与输出频率对应表，控制D/A转换器的输出电压至V_n伏，使压控振荡器输出频率为第n通道的工作频率f_nMHz，单片机根据第n通道检测信号电平判断第n通道是否故障；

自检结束后，单片机把第1～第N通道的检测结果发送给上位机。

7.根据权利要求4所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，所述功分器均采用MINICIRCUIT公司的GP2Y1+，衰减器均为-3dB衰减器。

8.根据权利要求5所述的带自检功能的多通道对数检波放大器，其特征在于，第六功分器的两路输出，一路依次经过第一放大器、第二放大器、第三放大器，将-65dBm～-25dBm范围内的射频信号进行放大，将信号放大至第二检波器的检波动态范围内；另一路经过第三衰减器，将-25dBm～+5dBm范围内的射频信号进行衰减，将信号衰减至第一检波器的检波动态范围内；第一加法器完成第二检波器的输出电压与第一检波器的输出电压相加，拼接出-65dBm～+55dBm范围内射频信号的对数检波，此时检波对数斜率为44mV/dB；第一加法器的输出连接第一视频放大器，将44mV/dB的视频信号放大至60mV/dB。