專利名稱：功放增益溫度補償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
功放増益溫度補償電路
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及功放領(lǐng)域，尤其涉及功放増益溫度補償電路。
背景技木功率放大器的總體鏈路的增益會隨著溫度升高而下降，而功率放大器在工作的過程中又會產(chǎn)生熱量，這樣就會導致在功放工作時，會引起功放的增益變化?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常在功放鏈路中采取一定的措施進行增益補償，例如，采用功放管柵壓的溫補電路或者在鏈路中加入溫度補償器?，F(xiàn)有的這些措施雖然對増益不長有一定的改善，但精確度都不是很高。因此，亟需ー種改進的増益溫度補償電路。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目是提供一種功放増益溫度補償電路，該電路包括溫度傳感器及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將不同溫度下對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓；控制器及數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述控制器根據(jù)所述數(shù)字電壓以及溫度傳感器的溫度信息控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生電壓；放大器，用于放大所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的電壓；微波衰減器，所述微波衰減器根據(jù)所述放大的電壓調(diào)節(jié)外圍電路。在一個優(yōu)選實施例中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)置于所述溫度傳感器。在一個優(yōu)選實施例中，所述控制器為單片機。在一個優(yōu)選實施例中，所述單片機為ATMEGA16L單片機。在一個優(yōu)選實施例中，所述微波衰減器為PIN ニ極管。在一個優(yōu)選實施例中，所述PIN ニ極管為衰減量連續(xù)可調(diào)的ニ極管。在一個優(yōu)選實施例中，所述PIN ニ極管為BAP64 ニ極管。在一個優(yōu)選實施例中，所述溫度傳感器為LM73傳感器。在一個優(yōu)選實施例中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為AD5304BRM轉(zhuǎn)換器。在一個優(yōu)選實施例中，所述放大器為LM2904放大器。本實用新型利用數(shù)字加模擬電路的方法來實現(xiàn)溫度補償。采用這種方案，當溫度變化時，能夠進行有效的補償。該種方案不但補償精確，而且可以對于不同的功放，進行不同的増益補償，大大改善了以前溫補電路的局限性。

圖I顯示了 PIN ニ極管的衰減量和電壓的關(guān)系；圖2是本實用新型一實施例提供的控制電路的工作原理圖；圖3是溫度傳感器LM73的工作電路；圖4是控制電路的工作電路；圖5是控制電路的工作流程圖；[0021]圖6是電壓放大電路和PIN ニ極管的工作電路。
具體實施方式參考圖1，本實用新型的一個實施例中，使用PIN ニ極管電調(diào)衰減器作為ー種衰減器。該PIN ニ極管具有頻帶寬、損耗小、響應(yīng)快和衰減量動態(tài)范圍大等優(yōu)點，制作也相對簡単。選取PIN ニ極管作為衰減器時，主要考慮以下方面a)要有足夠的I層厚度，保證有較寬的電導調(diào)制范圍和小的插入損耗；b) I層電導隨偏置電流盡量作線性變化；c) ニ極管結(jié)電容盡量小，保證足夠的工作帶寬。本實施例中選用SECOS廠家的PINニ極管BAP64-05W，其在微波頻段相當于ー個電壓控制的微波衰減器，且衰減量隨著控制電壓的升高而降低，如圖I所示。參考圖2，控制電路(即功放増益溫度補償電路)包括溫度傳感器及其模數(shù)轉(zhuǎn)換器、控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和放大器等。溫度傳感器采用溫度傳感器LM73。優(yōu)選地，模數(shù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)置于溫度傳感器，用于將不同溫度下對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓?？刂破鳛閱纹瑱C，數(shù)模轉(zhuǎn)換器為AD5304BRM。為實現(xiàn)溫度補償功能，利用溫度傳感器LM73，該器件在不同溫度下對應(yīng)不同數(shù)據(jù)表，上傳到單片機，由單片機來判斷對應(yīng)的數(shù)據(jù)表。然后根據(jù)PIN ニ極管衰減量的精度要求，來控制AD5304BRM輸出不同的電壓，再經(jīng)過運放放大，通過電壓來控制PIN ニ極管的衰減，來達到相應(yīng)的溫度變化補償。由于PIN ニ極管自身衰減量是連續(xù)可調(diào)的，為實現(xiàn)衰減量的IdB步進，需要控制電路根據(jù)輸入控制碼輸出對應(yīng)衰減量的控制電壓，經(jīng)過限流電阻后得到控制ニ極管的控制電流。實現(xiàn)該過程的方式采取查表法，把衰減量對應(yīng)的電壓ニ進制碼Datt存儲在單片機中，通過讀取控制端ロ的5位控制碼Att經(jīng)查表得到Datt，輸出至D/A芯片及運放得到所需的控制電壓，如圖2所示。其次通過測試，得到在每個5°C變化吋，功放増益的變化量。為實現(xiàn)溫度補償功能，在控制電路中加入溫度傳感器LM73，如圖3所示，該器件內(nèi)部包括A/D轉(zhuǎn)換，可以把不同溫度下對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換得到數(shù)字量Dt，并直接通信給單片機，單片機通過讀取Dt的值來判斷對應(yīng)的數(shù)據(jù)表。根據(jù)衰減量的精度要求，無需在每個溫度下都建立數(shù)據(jù)表，每隔5°C建立一張數(shù)據(jù)表，這樣能夠大大減小數(shù)據(jù)的存儲量，且對衰減量的精度影響不大。單片機采用ATMEL公司生產(chǎn)的ATMEGA16L，上電初始化后，單片機查詢輸入的衰減控制碼Att，若為有效碼，則繼續(xù)讀取溫度傳感器的溫度信息Dt。根據(jù)Att和Dt的值進行查表，得到所需的衰減碼Datt,并控制AD5304BRM輸出需要的電壓，如圖4和圖5所示。得到電壓后，我們通過運放LM2904來放大電壓，通過運放放大2倍后，輸出至PIN ニ極管。然后通過調(diào)節(jié)PIN ニ極管周圍的電路(如圖6所示)，來得到PIN ニ極管衰減量的初始值，從而對功放鏈路增益隨溫度的變化得到了很好的補償。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求1.一種功放增益溫度補償電路，其特征在于，包括 溫度傳感器及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將不同溫度下對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓； 控制器及數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述控制器根據(jù)所述數(shù)字電壓以及溫度傳感器的溫度信息控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生電壓； 放大器，用于放大所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的電壓； 微波衰減器，所述微波衰減器根據(jù)所述放大的電壓調(diào)節(jié)外圍電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)置于所述溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述控制器為單片機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述單片機為ATMEGA16L 單片機。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述微波衰減器為PIN二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述PIN二極管為衰減量連續(xù)可調(diào)的二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述PIN二極管為BAP64 二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述溫度傳感器為LM73傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為AD5304BRM 轉(zhuǎn)換器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功放增益溫度補償電路，其特征在于，所述放大器為LM2904放大器。
專利摘要本實用新型涉及一種功放增益溫度補償電路，包括溫度傳感器及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將不同溫度下對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓；控制器及數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述控制器根據(jù)所述數(shù)字電壓以及溫度傳感器的溫度信息控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生電壓；放大器，用于放大所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的電壓；微波衰減器，所述微波衰減器根據(jù)所述放大的電壓調(diào)節(jié)外圍電路。優(yōu)選地，所述控制器為單片機，所述微波衰減器為PIN二極管，所述溫度傳感器為LM73傳感器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為AD5304BRM轉(zhuǎn)換器，所述放大器為LM2904放大器。本實用新型利用數(shù)字加模擬電路的方法來實現(xiàn)溫度補償，補償精確，而且可以對于不同的功放，進行不同的增益補償，大大改善了以前溫補電路的局限性。
文檔編號H03F1/30GK202652148SQ20122032891
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者龐傳琪, 熊獎明, 王玉明 申請人:深圳市國人射頻通信有限公司