專利名稱:射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于通信領(lǐng)域,具體涉及移動通信系統(tǒng)中的直放站射頻功放模塊增益 自動補(bǔ)償電路。
背景技術(shù):
在通信系統(tǒng)中,自然界的氣候和溫度的變化不僅僅對電磁波的傳輸有很大的影 響,同時,對移動通信系統(tǒng)中的直放站射頻放大模塊部分的影響也是不可忽視的。氣候和溫 度的變化會導(dǎo)致信號強(qiáng)度發(fā)生變化和信號覆蓋范圍發(fā)生變化,使通信質(zhì)量變差。高增益的功放部分,由于氣候和溫度的變化,射頻放大模塊增益在最高和最低時 能夠相差3dB至4dB,而功率就要相差一倍多,這就意味著信號的強(qiáng)弱也會有很大的差異。 當(dāng)冬天氣溫較低時,增益和功率會比常溫時要高出2dB左右,而在夏天氣溫較高時,功率和 增益會相對地降低2dB左右。氣溫的變化導(dǎo)致信號的覆蓋范圍和通信質(zhì)量也會隨著發(fā)生變 化,然而這一現(xiàn)象的主要原因卻是由放大管造成的。因?yàn)榉糯蠊懿牧系奶匦詤?shù)會隨著溫 度變化在一定范圍內(nèi)波動,同時引起射頻放大模塊增益隨著發(fā)生變化。因此,為了保障良好 的通信質(zhì)量,解決射頻放大模塊增益穩(wěn)定的問題就顯得至關(guān)重要。傳統(tǒng)的補(bǔ)償電路一般情況下采用兩種補(bǔ)償方法。第一種方法是在信號通路中通過 添加溫補(bǔ)衰減器來補(bǔ)償溫度對增益影響的方法。溫補(bǔ)衰減器采用一種新型的溫敏材料,當(dāng) 低溫時,衰減器的損耗較大,通過信號變小;而當(dāng)高溫時,損耗較小,通過信號變大而達(dá)到補(bǔ) 償?shù)哪康?。因?yàn)闇匮a(bǔ)衰減器是焊接在PCB板上的,溫度從腔體傳導(dǎo)到PCB板上,再二次傳導(dǎo) 到溫補(bǔ)衰減器上,由于這兩者之間溫度相差很多,補(bǔ)償效果并不顯著。第二種方法是采用壓 控衰減器來改變衰減量的方法。單片機(jī)根據(jù)溫度檢測量來設(shè)置衰減量的大小從而保障增益 的穩(wěn)定,但電路煩瑣,機(jī)器成本和重量增加。傳統(tǒng)的補(bǔ)償方法只能改變表面現(xiàn)象,增益的變化量稍微改善了一些,但是功率管 的工作狀態(tài)并沒有發(fā)生改變,功率和其他一些指標(biāo)在不同溫度時還是呈現(xiàn)不同的值,因此 可行性并不高。隨著移動通信對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求的不斷提高,直放站必須在任何環(huán)境下長期穩(wěn)定和 可靠地工作,而對射頻模塊增益進(jìn)行自動補(bǔ)償就成了關(guān)鍵。根據(jù)模塊內(nèi)部材料的特性受溫 度影響嚴(yán)重,其偏置電壓電流等特性參數(shù)隨之發(fā)生變化的情況,為了保證射頻模塊增益輸 出的穩(wěn)定,這就需要設(shè)計(jì)一種采用在不同溫度時由外部改變供電的阻抗來彌補(bǔ)內(nèi)部的變 化,使模塊在不同溫度時的工作狀態(tài)不發(fā)生變化的電路。這樣就可以使模塊增益在任何溫 度下穩(wěn)定地輸出,同時,可以簡化模塊外部電路,降低設(shè)備成本,減輕設(shè)備重量。有鑒于此,尋求一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路成為該領(lǐng)域技術(shù)人員的追求 目標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,它克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的困難,提供一種在不同溫度時由外部改變供電的阻抗來彌補(bǔ)內(nèi)部的變化,使模塊 在不同溫度時的工作狀態(tài)不發(fā)生變化的電路;解決了傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù)對溫度變化補(bǔ)償效率 低、電路復(fù)雜、成本高、設(shè)備體積大等問題。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,包括依次連接的輸入電容(Cl)、場效應(yīng)管 模塊(MOS)以及輸出電容(C3),還包括第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊;所述第一溫度檢測模塊設(shè)置在輸入電容(Cl)與場效應(yīng)管模塊(MOS)之間,所述第 二溫度檢測模塊設(shè)置在場效應(yīng)管模塊(MOS)與輸出電容(C3)之間,第一溫度檢測模塊和第 二溫度檢測模塊內(nèi)均設(shè)有溫敏元件。所述第一溫度檢測模塊包括電感(Li)、電容(C2)以及溫敏電路,溫敏電路并聯(lián)電 容(C2)后,與電感(Li)串聯(lián)。所述溫敏電路包括電阻(Rl)、電阻(R2)、電阻(R3)以及溫敏元件(DCl),溫敏元件 (DCl)串聯(lián)電阻(R2)后,與電阻(R3)并聯(lián),再串聯(lián)電阻(Rl)。所述第二溫度檢測模塊包括電感(L2)、電容(C4)以及溫敏元件(DC2)。溫敏元件 (DC2)并聯(lián)電容(C4)后,與電感(L2)串聯(lián)。本實(shí)用新型由于采用了以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以 下特點(diǎn)本實(shí)用新型的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路在不同溫度時由外部改變供電的 阻抗來彌補(bǔ)內(nèi)部的變化,使模塊在不同溫度時的工作狀態(tài)不發(fā)生變化;并且具有對溫度變 化補(bǔ)償效率高、電路簡明、成本低、設(shè)備體積小等優(yōu)點(diǎn)。
附圖是本實(shí)用新型的一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路的模塊連接框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。參看附圖,本實(shí)用新型提供了一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,主要包括依 次連接的輸入電容Cl、場效應(yīng)管模塊MOS以及輸出電容C3,還包括第一溫度檢測模塊和第 二溫度檢測模塊。第一溫度檢測模塊設(shè)置在輸入電容Cl與場效應(yīng)管模塊MOS之間,第二溫度檢測模 塊設(shè)置在場效應(yīng)管模塊MOS與輸出電容C3之間,第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊內(nèi) 均設(shè)置溫敏元件。第一溫度檢測模塊包括電感Li、電容C2以及溫敏電路,溫敏電路并聯(lián)電容C2后, 與電感Ll串聯(lián)。溫敏電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3以及溫敏元件DC1。溫敏元件DCl 串聯(lián)電阻R2后,與電阻R3并聯(lián),再串聯(lián)電阻R1。第二溫度檢測模塊包括電感L2、電容C4以及溫敏元件DC2。溫敏元件DC2并聯(lián)電 容C4后,與電感L2串聯(lián)。在本實(shí)施例中,電路的具體組成包括電容器Cl、電感器Li、電容器C2、電阻器R1、 電阻器R2、電阻器R3、溫度檢測DC1、電路M0S、電容器C3、電感器L2、電容器C4、溫度檢測
4DC2。電路的具體連接方式為輸入信號IN接電容器Cl,電容器Cl另一端分別接電感 器Ll和電路M0S,電感器Ll另一端分別接電容器C2和電阻器Rl,電容器C2另一端分別接 電阻器R3和溫度檢測DCl,電阻器Rl另一端分別接電阻器R3和電阻器R2,電阻器R2另一 端接溫度檢測DC1,電路MOS另一端分別接電容器C3和電感器L2,電感器L2另一端分別接 電容器C4和溫度檢測DC2,電容器C4另一端接溫度檢測DC2,電容器C3另一端接輸出信號 OUT。本實(shí)用新型的工作原理是輸入信號經(jīng)電容器送到溫度檢測電路,將檢測后的信 號送到MOS電路,經(jīng)MOS電路處理后的信號再送到檢測電路,檢測電路對信號進(jìn)行處理后經(jīng) 電容器輸出。采用本實(shí)用新型的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償技術(shù),用于移動通信系統(tǒng)中的直放 站射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償,這種技術(shù)可以使射頻功放模塊在不同溫度的情況下工作狀 態(tài)不發(fā)生變化,保證射頻功放模塊增益有穩(wěn)定的輸出。解決溫度對增益的影響,需要精心設(shè)計(jì)功放管的工作點(diǎn),以降低因高低溫的變化 而帶來增益變化的影響。放大管的柵壓,需要穩(wěn)定的電壓保證,它的大小決定了放大管的開 啟程度和信號的線性指標(biāo)。當(dāng)不同溫度時,放大管內(nèi)部材料的特性阻抗是不一樣的,溫度變化使得柵壓也跟 著變化。本實(shí)用新型中采用一種溫度特性與放大管內(nèi)部材料相反的材料來補(bǔ)償柵壓隨溫度 的變化來穩(wěn)定功率管的增益和輸出功率,使之不隨溫度變化而變化。在功率放大管的柵極位置添加溫敏器件,當(dāng)溫度發(fā)生變化時對放大管的工作點(diǎn)進(jìn) 行自動補(bǔ)償,使其對溫度的敏感度降低,保證穩(wěn)定的工作狀態(tài),使增益和功率基本上不發(fā)生 變化。綜上所述,本實(shí)用新型的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路在不同溫度時由外部改 變供電的阻抗來彌補(bǔ)內(nèi)部的變化,使模塊在不同溫度時的工作狀態(tài)不發(fā)生變化;并且具有 對溫度變化補(bǔ)償效率高、電路簡明、成本低、設(shè)備體積小等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,上述實(shí)施例僅是用來說明本實(shí) 用新型,而并非用作對本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對上述實(shí) 施例的變化、變型等都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,包括依次連接的輸入電容(C1)、場效應(yīng)管模塊(MOS)以及輸出電容(C3),其特征在于還包括第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊;所述第一溫度檢測模塊設(shè)置在輸入電容(C1)與場效應(yīng)管模塊(MOS)之間,所述第二溫度檢測模塊設(shè)置在場效應(yīng)管模塊(MOS)與輸出電容(C3)之間,第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊內(nèi)均設(shè)有溫敏元件。
2.如權(quán)利要求1所述的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,其特征在于所述第一溫度 檢測模塊包括電感(Li)、電容(C2)以及溫敏電路,溫敏電路并聯(lián)電容(C2)后,與電感(Li) 串聯(lián)。
3.如權(quán)利要求2所述的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,其特征在于所述溫敏電路 包括電阻(Rl)、電阻(R2)、電阻(R3)以及溫敏元件(DCl),溫敏元件(DCl)串聯(lián)電阻(R2) 后,與電阻(R3)并聯(lián),再串聯(lián)電阻(Rl)。
4.如權(quán)利要求1所述的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,其特征在于所述第二溫度 檢測模塊包括電感(L2)、電容(C4)以及溫敏元件(DC2)。溫敏元件(DC2)并聯(lián)電容(C4) 后,與電感(L2)串聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路,包括依次連接的輸入電容、場效應(yīng)管模塊以及輸出電容;還包括第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊。所述第一溫度檢測模塊設(shè)置在輸入電容與場效應(yīng)管模塊之間,所述第二溫度檢測模塊設(shè)置在場效應(yīng)管模塊與輸出電容之間,第一溫度檢測模塊和第二溫度檢測模塊內(nèi)均設(shè)有溫敏元件。本實(shí)用新型的射頻功放模塊增益自動補(bǔ)償電路在不同溫度時由外部改變供電的阻抗來彌補(bǔ)內(nèi)部的變化,使模塊在不同溫度時的工作狀態(tài)不發(fā)生變化;并且具有對溫度變化補(bǔ)償效率高、電路簡明、成本低、設(shè)備體積小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H03G1/04GK201699660SQ201020239370
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者施華, 曹永貴, 杜新健, 王飛, 黃燕華 申請人:上海東洲羅頓通信技術(shù)有限公司