一種射頻功率檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)中的射頻功率檢測，尤其是一種射頻功率檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]無線通信系統(tǒng)中，射頻功率放大器通常集成了射頻功率檢測電路，用于準(zhǔn)確檢測射頻功率放大器的輸出端功率的大小，使系統(tǒng)能夠進(jìn)行精確的功率水平控制。該射頻功率檢測電路需要有較大的功率檢測范圍，即需要有較寬的射頻信號(hào)的功率檢測范圍和較寬的射頻信號(hào)頻率范圍。
[0003]目前，射頻功率放大器大多采用異質(zhì)結(jié)晶體管(Heterojunct1n BipolarTransistor, HBT)工藝制成，在HBT工藝制成的射頻功率放大器芯片內(nèi)部采用二極管整流器電路作為射頻功率檢測電路來檢測輸出端功率的大小。如圖1所示，圖1為現(xiàn)有的射頻功率檢測電路的電路圖，現(xiàn)有的射頻功率檢測電路包括:第一電容Cl，第一二極管Dl，第一電阻Rl和第二電容C2 ;輸入射頻信號(hào)為RFin，輸出檢測電壓VQUT。
[0004]第一電容Cl具有射頻信號(hào)耦合和隔直的作用；第一二極管Dl對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行整流，其偏置電壓由Vb提供，使其處于正向?qū)顟B(tài)；第一電阻Rl和第二電容C2對(duì)整流后的射頻信號(hào)做低通濾波，并且為Vott設(shè)置直流基準(zhǔn)電壓點(diǎn)。
[0005]第一電容Cl的一端與輸射頻入信號(hào)相連,另一端與第一二極管Dl的正極相連；偏置電壓Vb連接至第一二極管Dl的正極；第一二極管Dl負(fù)極與第一電阻Rl —端相連，第一電阻Rl的另一端接地。第二電容C2—端與第一二極管Dl負(fù)極與第一電阻Rl—端相連，另一端接地。輸出電壓節(jié)點(diǎn)位于第一二極管Dl負(fù)極與第一電阻Rl和第一電容Cl的連接點(diǎn)。
[0006]射頻功率檢測電路的輸出電壓范圍是其關(guān)鍵性能指標(biāo)。在現(xiàn)有的射頻功率檢測電路中，輸入信號(hào)功率越大，輸出檢測電壓的變化越大。輸入信號(hào)的功率大小從根本上決定了輸出檢測電壓范圍。
[0007]由此可見，現(xiàn)有的射頻功率檢測電路的輸出檢測電壓受限于輸入信號(hào)功率。只有當(dāng)輸入信號(hào)功率的變化范圍足夠大時(shí)，電路才能輸出符合系統(tǒng)要求的檢測電壓變化范圍。因此，通常射頻功率檢測電路需要置于放大器的輸出端，以獲得足夠高的輸入功率。這種方案會(huì)對(duì)放大器形成一定的功率損失，同時(shí)檢測電壓也易受到輸出阻抗失配的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008](一 )要解決的技術(shù)問題
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種射頻功率檢測電路，使得當(dāng)信號(hào)輸入功率較小時(shí)也能輸出符合要求的直流電壓。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種射頻功率檢測電路，該射頻功率檢測電路包括偏置電路1、整流電路2和直流電壓放大電路3，輸入射頻信號(hào)為RFin，輸出檢測電壓VQUT，其中:偏置電路1，用于確定整流電路2的靜態(tài)工作點(diǎn)；整流電路2，用于將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷盒盘?hào)；直流電壓放大電路3，用于對(duì)直流電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理，使得輸出檢測電壓范圍滿足指標(biāo)要求。
[0012]上述方案中，所述偏置電路I由第一電阻R1、第一晶體管Q1、第二晶體管Q2構(gòu)成，其中:第一電阻Rl和第一晶體管Q1、第二晶體管Q2形成串聯(lián)分壓關(guān)系，共同確定了輸出電壓，使得整流電路2中第一二極管Dl處于正向?qū)顟B(tài)；第一電阻Rl的一端連接電源VCC，另一端連接第一晶體管Ql的基極、集電極和整流電路2 ;第一晶體管Ql發(fā)射極連接至第二晶體管Q2的基極和集電極，第二晶體管Q2的發(fā)射極接地。
[0013]上述方案中，所述整流電路2由第一電容Cl、第二電容C2、第一二極管D1、第二電阻R2構(gòu)成，其中，第一電容Cl具有耦合射頻信號(hào)和隔直的作用；第一二極管Dl對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行整流；第二電阻R2和第二電容C2對(duì)整流后的射頻信號(hào)做低通濾波，形成直流電壓，為直流電壓放大電路提供靜態(tài)偏置點(diǎn)，使得第三晶體管Q3工作在放大區(qū)。
[0014]上述方案中，所述第一電容Cl的一端與輸射頻入信號(hào)RFin相連接，另一端與第一二極管Dl的正極和偏置電路相連接；第一二極管Dl負(fù)極與第二電阻R2 —端相連接，第二電阻R2的另一端接地；第二電容C2 —端接地，另一端與第一二極管Dl負(fù)極和直流電壓放大電路相連接。
[0015]上述方案中，所述直流電壓放大電路3由第三電阻R3、第四電阻R4、第三晶體管Q3、第四晶體管Q4連接構(gòu)成，其中:第三晶體管Q3放大了整流電路的輸出直流電壓；第三電阻R3和第三晶體管Q3共同確定了第四晶體管Q4的靜態(tài)工作點(diǎn)；第四晶體管Q4進(jìn)一步做了直流電壓放大；第四電阻R4和第四晶體管Q4共同確定了輸出直流電壓的偏置點(diǎn)。
[0016]上述方案中，所述第三晶體管Q3的基極與整流電路的輸出相連接，發(fā)射極接地，集電極通過第三電阻R3連接至電源VCC，同時(shí)集電極也與第四晶體管Q4的基極相連接；第三電阻R3串聯(lián)在第三晶體管Q3的集電極和電源VCC之間；第四晶體管Q4的發(fā)射極接地，集電極通過第四電阻R4連接至電源VCC，同時(shí)集電極連接至直流電壓放大其的輸出；第四電阻R4串聯(lián)在第四晶體管Q4的集電極和電源VCC之間。
[0017](三)有益效果
[0018]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0019]1、本發(fā)明提出的這種射頻功率檢測電路，在二極管整流結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了直流電壓放大電路，使得當(dāng)信號(hào)輸入功率較小時(shí)也能輸出符合要求的直流電壓。該方法降低了射頻功率檢測電路從射頻功率放大器所獲取的射頻信號(hào)功率，使得更多的射頻信號(hào)功率能夠傳輸至天線，從而減小射頻功率檢測電路帶來的功率損失，提高了射頻功率放大器放大器的效率。
[0020]2、本發(fā)明提出的這種射頻功率檢測電路，在二極管整流結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)功率檢測器基礎(chǔ)上增加了直流電壓放大電路，當(dāng)信號(hào)輸入功率較小時(shí)也能輸出符合系統(tǒng)要求的直流電壓。因此射頻功率放大器中間增益級(jí)所具有的信號(hào)功率水平也能夠滿足射頻功率檢測電路的要求。射頻功率檢測電路可以從射頻功率檢測電路的末級(jí)移至中間增益級(jí)，從而消除了射頻功率放大器輸出阻抗失配對(duì)檢測電壓的影響，也避免了檢測電路對(duì)射頻功率放大器輸出功率的影響。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0022]圖1為現(xiàn)有的射頻功率檢測電路的電路圖；
[0023]圖2為本發(fā)明提供的射頻功率檢測電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]本發(fā)明提供的射頻功率檢測電路如圖2所示，該射頻功率檢測電