一種能夠抑制溫漂的線性化偏置電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于射頻功率放大器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠抑制溫漂的線性化偏置電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)無(wú)線收發(fā)器的線性性能要求逐步提高。射頻功率放大器作為發(fā)射機(jī)中的最后一級(jí),很大程度上影響了整個(gè)收發(fā)機(jī)的線性性能。通常,射頻功率放大器的最后一級(jí)采用AB類功率放大器,當(dāng)信號(hào)增加到一定程度時(shí),射頻功率放大器由于非線性失真的影響,就會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能。在工作狀態(tài)時(shí),流過(guò)功率放大器的電流較大,會(huì)產(chǎn)生大量的熱,功率放大器的工作溫度也隨之升高,溫度的升高影響到晶體管PN結(jié)特性,功率放大器的電流會(huì)隨之增大,進(jìn)入一種惡性循環(huán)的狀態(tài),影響其穩(wěn)定的工作。所以能夠抑制溫漂的線性化偏置電路能解決功率放大器隨著溫度升高電流增加的現(xiàn)象,保證功率放大器能夠正常穩(wěn)定的工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題,提供的一種可抑制隨溫度升高引發(fā)的放大管電流增加的能夠抑制溫漂的線性化偏置電路。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明包括偏置主體電路和抑制溫漂電流鏡,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)偏置主體電路包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2和電阻R3,抑制溫漂電流鏡包括三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7和電阻R8。
[0005]所述三極管Ql集電極通過(guò)電阻R2接電源,三極管Ql基極分別與電容Cl 一端、三極管Q2基極、三極管Q2集電極、電阻R3 —端相連,電容Cl另一端接地,三極管Q2發(fā)射極分別與三極管Q3集電極、電阻R5 —端、電阻R4 —端相連,三極管Q3基極分別與三極管Q4集電極、三極管Q4基極、電阻Rl —端相連,電阻Rl另一端分別與三極管Ql發(fā)射極、功率放大器輸入端相連,三極管Q3與三極管Q4發(fā)射極相連接地。
[0006]所述三極管Q5集電極與電阻R4另一端相連,三極管Q5基極分別與三極管Q6基極、三極管Q6集電極、電阻R7 —端、電阻R6 —端相連,三極管Q5發(fā)射極、三極管Q6發(fā)射極、三極管Q7發(fā)射極均接地;三極管Q7集電極與電阻R7另一端相連,三極管Q7基極與電阻R8 —端相連,電阻R3另一端、電阻R5另一端、電阻R6另一端、電阻R8另一端均接電源。
[0007]本發(fā)明有益效果。
[0008]本發(fā)明采用偏置主體電路和抑制溫漂電流鏡相結(jié)合,并通過(guò)試驗(yàn)證明,具備能夠較好的實(shí)現(xiàn)抑制隨溫度升高引發(fā)的放大管電流增加的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
[0010]圖1為本發(fā)明偏置電路原理圖。
[0011 ]圖2為晶體管BE結(jié)電流隨溫度變化示意圖。
[0012]圖3為常用偏置電路I原理圖。
[0013]圖4為常用偏置電路2原理圖。
[0014]圖5為應(yīng)用本發(fā)明的功率放大器電流隨溫度變化圖。
[0015]圖6為應(yīng)用常用偏置電路I的功率放大器電流隨溫度變化圖。
[0016]圖7為應(yīng)用常用偏置電路2的功率放大器電流隨溫度變化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示,本發(fā)明包括偏置主體電路和抑制溫漂電流鏡,偏置主體電路包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2和電阻R3,抑制溫漂電流鏡包括三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7和電阻R8。
[0018]所述三極管Ql集電極通過(guò)電阻R2接電源,三極管Ql基極分別與電容Cl 一端、三極管Q2基極、三極管Q2集電極、電阻R3 —端相連,電容Cl另一端接地,三極管Q2發(fā)射極分別與三極管Q3集電極、電阻R5 —端、電阻R4 —端相連,三極管Q3基極分別與三極管Q4集電極、三極管Q4基極、電阻Rl —端相連,電阻Rl另一端分別與三極管Ql發(fā)射極、功率放大器輸入端相連,三極管Q3與三極管Q4發(fā)射極相連接地。
[0019]所述三極管Q5集電極與電阻R4另一端相連,三極管Q5基極分別與三極管Q6基極、三極管Q6集電極、電阻R7 —端、電阻R6 —端相連,三極管Q5發(fā)射極、三極管Q6發(fā)射極、三極管Q7發(fā)射極均接地;三極管Q7集電極與電阻R7另一端相連,三極管Q7基極與電阻R8 —端相連,電阻R3另一端、電阻R5另一端、電阻R6另一端、電阻R8另一端均接電源。
[0020]本發(fā)明中線性化單元由晶體管Ql和電容Cl組成。當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí),通過(guò)晶體管Ql反向泄露的射頻信號(hào)由Cl濾掉,能夠維持Ql基極處穩(wěn)定的電壓,而射頻信號(hào)通過(guò)晶體管Ql能夠使其BE結(jié)開啟電壓略微減小,同樣的基極電壓下Ql的電流增大,使得功率放大器的電流增大,有利于線性功率的輸出。
[0021]如圖2所示,當(dāng)溫度升高時(shí),BE結(jié)開啟電壓降低,在相同電壓下電流會(huì)增加。為清楚的看出抑制溫漂的作用,本發(fā)明中采用面積較大的功率放大器晶體管單元進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),能夠更加明顯的看到偏置電路對(duì)功率放大器電流的影響。如圖1所示,在溫度升高時(shí),晶體管開啟電壓降低,流入放大管基極的電流(f處)增加。抑制溫漂電流鏡起到分流偏置主體電路電流的作用,由b處分得晶體管Q2的電流,同時(shí)分得流入Ql基極的電流,使Ql發(fā)射機(jī)電流(d處)有所減小,Q3和Q4由e處分得Ql發(fā)射極d處的電流,使流入放大管的電流進(jìn)一步減小,從而起到抑制溫度升高放大管電流大幅增加的作用。實(shí)驗(yàn)中對(duì)本發(fā)明以及兩種常用的偏置電路從室溫(25°C)到高溫(85°C)進(jìn)行了溫度仿真,放大管集電極電流以1_Probel來(lái)表示。從仿真結(jié)果可以看出,本發(fā)明偏置電流抑制溫漂作用明顯,在25°C與85°C處,電流變化很小,如圖5所示。
[0022]作為對(duì)比,圖6為應(yīng)用常用偏置電路I的功率放大器電流隨溫度變化圖。常用偏置電路I電路結(jié)構(gòu)如圖3所示??梢钥闯龀S闷秒娐稩在25°C與85°C時(shí)電流相差55mA。
[0023]作為對(duì)比,圖7為應(yīng)用常用偏置電路2的功率放大器電流隨溫度變化圖。常用偏置電路2結(jié)構(gòu)如圖4所示??梢钥闯龀S闷秒娐?在25°C與85°C時(shí)電流相差99mA。
[0024]可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能夠抑制溫漂的線性化偏置電路,包括偏置主體電路和抑制溫漂電流鏡,其特征在于偏置主體電路包括三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2和電阻R3,抑制溫漂電流鏡包括三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7和電阻R8 ; 所述三極管Ql集電極通過(guò)電阻R2接電源,三極管Ql基極分別與電容Cl 一端、三極管Q2基極、三極管Q2集電極、電阻R3 —端相連,電容Cl另一端接地,三極管Q2發(fā)射極分別與三極管Q3集電極、電阻R5 —端、電阻R4 —端相連,三極管Q3基極分別與三極管Q4集電極、三極管Q4基極、電阻Rl —端相連,電阻Rl另一端分別與三極管Ql發(fā)射極、功率放大器輸入端相連,三極管Q3與三極管Q4發(fā)射極相連接地; 所述三極管Q5集電極與電阻R4另一端相連,三極管Q5基極分別與三極管Q6基極、三極管Q6集電極、電阻R7 —端、電阻R6 —端相連,三極管Q5發(fā)射極、三極管Q6發(fā)射極、三極管Q7發(fā)射極均接地;三極管Q7集電極與電阻R7另一端相連,三極管Q7基極與電阻R8 —端相連,電阻R3另一端、電阻R5另一端、電阻R6另一端、電阻R8另一端均接電源。
【專利摘要】一種能夠抑制溫漂的線性化偏置電路屬于射頻功率放大器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠抑制溫漂的線性化偏置電路。本發(fā)明包括偏置主體電路和抑制溫漂電流鏡,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)偏置主體電路包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R1、電阻R2和電阻R3,抑制溫漂電流鏡包括三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7和電阻R8。
【IPC分類】H03F1-02, H03F1-32
【公開號(hào)】CN104639044
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310566747
【發(fā)明人】王統(tǒng), 郝明麗
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)中科微電子有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月13日