一種射頻天線接口靜電防護電路以及調試方法技術

本發明專利技術提出一種射頻天線接口靜電防護電路，包括：無線通信模塊、射頻天線接口、四分之一波長微帶線以及阻抗匹配電容，所述射頻天線接口，用于發送和接收無線信號；所述無線通信模塊，通過射頻主通路與所述射頻天線接口連接，用于處理所述射頻天線接口接收的無線信號，以及處理所述射頻天線接口發送所需的無線信號；所述四分之一波長微帶線，一端與所述射頻主通路連接，一端與地連接，其長度為由所述射頻主通路的中心工作頻率確定的工作波長的四分之一，其阻抗與所述射頻主通路阻抗相同；所述阻抗匹配電容，一端與所述四分之一波長微帶線的接地端連接，一端直接接地。

【技術實現步驟摘要】
一種射頻天線接口靜電防護電路以及調試方法
本專利技術涉及無線通信領域，尤其涉及一種射頻天線接口靜電防護電路以及調試方法。
技術介紹
目前廣泛使用的3G、4G無線通信行業終端，在例如車載應用的特定行業應用需求中，常使用金屬桿狀的車載鞭狀天線，這樣的車載天線直接裸露空氣中，強靜電、感應雷電等較強的浪涌沖擊電流通過裸露的天線直接導入設備可能導致設備內部射頻器件的損壞。該類行業應用終端，經常具有較高的發射功率，集成浪涌防護器件對浪涌沖擊響應時間短，可很好的防護靜電類浪涌沖擊，但該類器件一般不能持續承受設備較大的發射功率；而可持續承受較大發射功率的浪涌防護器件一般不能很好的防護浪涌作用時間很短如靜電類浪涌沖擊。采用腔體濾波器也是天線口浪涌防護的有效方案，但腔體濾波器體積大，勢必增加了無線設備的體積和重量。
技術實現思路
為了解決
技術介紹
提出的問題，本專利技術提出一種射頻天線接口靜電防護電路，該電路包括：無線通信模塊、射頻天線接口、四分之一波長微帶線以及阻抗匹配電容，所述射頻天線接口，用于發送和接收無線信號；所述無線通信模塊，通過射頻主通路與所述射頻天線接口連接，用于處理所述射頻天線接口接收的無線信號，以及處理所述射頻天線接口發送所需的無線信號；所述四分之一波長微帶線，一端與所述射頻主通路連接，一端與地連接，其長度為由所述射頻主通路的中心工作頻率確定的工作波長的四分之一，其阻抗與所述射頻主通路阻抗相同；所述阻抗匹配電容，一端與所述四分之一波長微帶線的接地端連接，一端直接接地。優選的，所述電路采用PCB制版工藝。進一步優選的，依據PCB制版工藝情況，所述四分之一波長微帶線的長度可以是所述工作波長的四分之一的0.95～1.05倍。本專利技術還提出一種射頻天線接口靜電防護電路的調試方法，包括：通過調節所述阻抗匹配電容的大小來降低所述四分之一波長微帶線對所述射頻主通路的射頻功率損耗。進一步的，所述射頻主通路一端接信號源，一端接頻譜儀，通過所述頻譜儀測試所述射頻功率損耗。本專利技術提供的射頻天線接口靜電防護電路，能夠有效防護射頻口因為裸露射頻天線導入的浪涌電流造成的射頻器件損壞，而且該電路體積小，重量輕，設計制造成本低。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術實施例的射頻天線接口靜電防護電路示意圖；圖2是本專利技術實施例的射頻天線接口靜電防護電路PCB制作示意圖。具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例；需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本實施例的射頻天線接口靜電防護電路的結構如圖1所示，包括：無線通信模塊101、射頻天線接口102、四分之一波長微帶線103、阻抗匹配電容104。無線通信模塊101是一個能發射、接收無線信號的無線通信處理單元，通過射頻主通路與射頻天線接口102連接，負責處理射頻天線接口102接收的無線信號和射頻天線接口102發送所需的無線信號。四分之一波長微帶線103的一端與射頻主通路連接，一端與地連接。設計四分之一波長線時，主要考慮以下幾點：1，按照主射頻通路的中心工作頻率確定工作波長，而后以四分之一波長確定微帶線長度；2，四分之一波長微帶線的阻抗與主射頻通路相同；3，為承受較大的浪涌電流，四分之一波長微帶線應盡可能寬一些。因制造工藝的原因，實際上四分之一波長微帶線103的阻抗可能會在接地端未呈現無窮大，從而導致射頻主通路信號衰減。為了實現四分之一波長微帶線103的阻抗調節功能，本電路還在四分之一波長微帶線103靠近地接口處布置幾個阻抗匹配電容104，阻抗匹配電容104一端與四分之一波長微帶線103連接，一端直接接地，這樣就可以通過調節阻抗匹配電容104的大小，使得射頻主通路的工作電磁波信號在四分之一波長微帶線103的接地端為無窮大阻抗，從而盡可能的降低射頻主通路的射頻功率損耗。在調節阻抗匹配電容104時，可以在原有射頻主通路一端接信號源，一端接頻譜儀，頻譜儀用于測試射頻主通路的功率損耗。調整阻抗匹配電容104使得射頻主通路的工作電磁波信號在四分之一波長微帶線104的接地端呈現無窮大阻抗，這樣在頻譜儀上測得的射頻主通路信號功率損耗為最小值。本實施例電路最好是直接利用PCB制版工藝制造，PCB設計制作電路圖如圖2所示，在無線通信模塊與天線接口之間并接入四分之一波長微帶線(依據PCB制版工藝情況，微帶線長度可以是四分之一波長的0.95～1.05倍)，利用四分之一波長微帶線實現對射頻信號的隔離，由于該四分之一波長線線徑寬且短，并且末端直接與地連接，當天線口有較強浪涌沖擊時，該浪涌電流可通過四分之一波長線快速導入大地，實現對射頻主通路器件的浪涌防護功能。對于工作頻率比較高的無線通信，如1GHz的工作頻率，四分之一波長微帶線只有7.5cm，該四分之一波長微帶線可以很方便的利用PCB微帶線設計制造，體積非常小，制作生產成本很低。與現有技術相比，實施本專利技術一種射頻天線接口靜電防護電路以及設計調試方法具有以下有益效果：該方法生產制造成本低，電路簡單體積小巧，對原有電路損耗非常低且能有效的解決射頻天線口浪涌防護問題。本領域普通技術人員可以理解：實現上述方法實施例的全部或部分仍可采用其它替換方案執行：例如，在四分之一波長微帶線末端，可以采用電感接地方式替換本實施例的四分之一波長微帶線直接接地。最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本專利技術的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本專利技術進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本專利技術各實施例技術方案的精神和范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種射頻天線接口靜電防護電路，其特征在于，所述電路包括：無線通信模塊、射頻天線接口、四分之一波長微帶線以及阻抗匹配電容，所述射頻天線接口，用于發送和接收無線信號；所述無線通信模塊，通過射頻主通路與所述射頻天線接口連接，用于處理所述射頻天線接口接收的無線信號，以及處理所述射頻天線接口發送所需的無線信號；所述四分之一波長微帶線，一端與所述射頻主通路連接，一端與地連接，其長度為由所述射頻主通路的中心工作頻率確定的工作波長的四分之一，其阻抗與所述射頻主通路阻抗相同；所述阻抗匹配電容，一端與所述四分之一波長微帶線的接地端連接，一端直接接地。

【技術特征摘要】
1.一種射頻天線接口靜電防護電路，其特征在于，所述電路包括：無線通信模塊、射頻天線接口、四分之一波長微帶線以及阻抗匹配電容，所述射頻天線接口，用于發送和接收無線信號；所述無線通信模塊，通過射頻主通路與所述射頻天線接口連接，用于處理所述射頻天線接口接收的無線信號，以及處理所述射頻天線接口發送所需的無線信號；所述四分之一波長微帶線，一端與所述射頻主通路連接，一端與地連接，其長度為由所述射頻主通路的中心工作頻率確定的工作波長的四分之一，其阻抗與所述射頻主通路阻抗相同；所述阻抗匹配電容，一端與所述四分之一波長微帶線的接地端連接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖德勇，劉秀麗，楊華為，
申請(專利權)人：北京信威通信技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11