正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)及正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)及正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)，其中正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)包括柵壓供電模塊、柵壓檢測模塊、漏壓控制模塊以及控制單元。所述控制單元輸出柵壓加載信號(hào)，所述柵壓供電模塊接收該信號(hào)后向功放管的柵極輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，所述柵壓檢測模塊檢測功放管的柵極電壓，并向所述控制單元發(fā)出柵極電壓信號(hào)，所述漏壓控制模塊在所述控制單元控制下對(duì)功放管的漏極加載電壓。通過控制單元控制，柵壓供電模塊分別輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，解決了GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)需要兩套供電電路的問題，減小了功放系統(tǒng)供電電路的復(fù)雜度，節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。
【專利說明】正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)及正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種功放管的供電系統(tǒng)，特別是涉及一種正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)及正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)營商數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的急劇增長，通信設(shè)備特別是基站直放站等對(duì)微波功率放大器(簡稱功放管)的要求也越來越高。從傳統(tǒng)的GaAs (砷化鎵)功放發(fā)展到第二代的LDMOS(lateral double-diffused metal-oxide semiconductor橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)功放，功放的性能有一定的提升，但是由于此類功放管技術(shù)已相對(duì)成熟，效率和頻段的提升相對(duì)較難，而GaN(氮化鎵)這種材料所制成的功放則能夠?qū)⑿屎皖l段進(jìn)一步提升。GaN為第三代半導(dǎo)體材料，具有寬帶半導(dǎo)體特性、高飽和電子遷移率以及更高的擊穿電壓；同時(shí)GaN材料還具備很高的熱傳導(dǎo)特性，這使得GaN功放管能夠承受更高的溫度，具有更高的功率容量。
[0003]由GaN材料制作的GaN功放管具有工作頻率高、效率高、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)。但現(xiàn)在GaN功放管的柵級(jí)電壓都是負(fù)壓，且柵級(jí)電壓及漏極電壓的開關(guān)順序有嚴(yán)格的要求，如果沒有嚴(yán)格按照順序供電極易造成功放管的損壞。GaN功放管正確的加電順序?yàn)?①柵源電壓Vgs = OV (gate),漏源電壓Vds = OV (drain) ；(2) Vgs先達(dá)到負(fù)壓值；(D Vds再達(dá)到漏極所需電壓Vgs調(diào)節(jié)到需要靜流的電壓值。GaN功放管的關(guān)電順序?yàn)?①關(guān)掉射頻信號(hào)；?Vds*減小到0V;③Vgs再到0V。
[0004]另外，由于GaN功放的價(jià)格比較昂貴，在功放系統(tǒng)設(shè)計(jì)中兼顧成本和性能，將GaN功放和LDMOS功放混合使用是十分必要的。而需要供給LDMOS功放的柵極電壓是正壓，因此，混合使用后雖然功放系統(tǒng)的性能得到提升，但是由于GaN功放和LDMOS功放的加電順序和需要電壓不同，所以混合使用后功放系統(tǒng)需要兩套不同的供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)比原有功放系統(tǒng)要復(fù)雜很多。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]基于此，本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中GaN功放和LDMOS功放混合使用后供電系統(tǒng)比原有供電系統(tǒng)要復(fù)雜很多的問題，提供一種針對(duì)GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)的供電控制系統(tǒng)。
[0006]一種正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，包括柵壓供電模塊、柵壓檢測模塊、漏壓控制模塊以及控制單元，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連，輸出端與功放管的柵極相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
[0007]所述控制單元輸出柵壓加載信號(hào)，所述柵壓供電模塊接收該信號(hào)后向功放管的柵極輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，所述柵壓檢測模塊檢測功放管的柵極電壓，并向所述控制單元發(fā)出柵極電壓信號(hào)，所述漏壓控制模塊在所述控制單元控制下對(duì)功放管的漏極加載電壓。通過控制單元的控制，柵壓供電模塊針對(duì)混合使用的功放管所需要的柵極電壓的不同，分別輸出正柵壓給LDMOS功放和負(fù)柵壓給GaN功放，解決了 GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)需要兩套供電電路的問題，減小了 GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)供電電路的復(fù)雜度，節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。
[0008]相應(yīng)地，本實(shí)用新型還提供一種正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)，包括至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2，以及上述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)；所述正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的所述柵壓供電模塊輸出端與所述至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2的柵極相連，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
[0009]柵壓為負(fù)的功放管主要為GaN功放，GaN功放具有工作頻率高、效率高、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)，它與柵壓為正的LDMOS功放混合使用，在有效提升原有LDMOS功放性能的同時(shí)降低了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。進(jìn)一步地，通過使用正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，使得原有復(fù)雜的供電系統(tǒng)變得簡單，進(jìn)一步節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0010]圖1是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)另一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的柵壓供電模塊一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的溫度檢測模塊一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的漏壓控制模塊一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖6是本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的控制單元一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0016]請(qǐng)參閱圖1，為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，包括柵壓供電模塊、柵壓檢測模塊、漏壓控制模塊以及控制單元，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連，輸出端與功放管的柵極相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
[0017]在正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，所述控制單元輸出柵壓加載信號(hào)，所述柵壓供電模塊接收該信號(hào)后向功放管的柵極輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，所述柵壓檢測模塊檢測功放管的柵極電壓，并向所述控制單元發(fā)出柵極電壓信號(hào)，所述漏壓控制模塊在所述控制單元控制下對(duì)功放管的漏極加載電壓。通過控制單元的控制，柵壓供電模塊針對(duì)混合使用的功放管所需要的柵極電壓的不同，分別輸出正柵壓給LDMOS功放和負(fù)柵壓給GaN功放，解決了 GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)需要兩套供電電路的問題，減小了GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)供電電路的復(fù)雜度，節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。
[0018]請(qǐng)參閱圖2，為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)另一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。所述正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)包括溫度檢測模塊、柵壓供電模塊、柵壓檢測模塊、漏壓控制模塊以及控制單元。所述溫度檢測模塊的輸出端與所述控制單元相連，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連，輸出端與功放管的柵極相連。所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連。所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
[0019]在正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，所述控制單元發(fā)出柵壓加載信號(hào)，所述柵壓供電模塊接收該信號(hào)后向功放管的柵極輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，其中正柵壓為0V，加載至LDMOS功放的柵極，負(fù)柵壓為-5V，加載至GaN功放的柵極。所述柵壓檢測模塊實(shí)時(shí)檢測功放管的柵極電壓，并向所述控制單元發(fā)出柵極電壓信號(hào)，該柵極電壓信號(hào)的幅值為功放管柵極電壓的幅值。所述控制單元根據(jù)該柵極電壓信號(hào)控制漏壓控制模塊對(duì)功放管的漏極加載電壓，所述控制單元將柵極電壓信號(hào)與設(shè)置的門限電壓比較，若柵極電壓信號(hào)大于門限電壓，則不開啟漏壓控制模塊，若柵極電壓信號(hào)小于門限電壓，則控制單元發(fā)出使能信號(hào)，開啟漏壓控制模塊，使功放管的漏極加載所需電壓。GaN功放柵極的門限電壓為-4V，LDMOS功放柵極的門限電壓為IV。在功放管正常工作時(shí)，所述溫度檢測模塊實(shí)時(shí)檢測功放管的溫度，并向控制單元發(fā)出溫度信號(hào)，所述控制單元根據(jù)該溫度信號(hào)控制柵壓供電模塊調(diào)整輸出的柵極電壓。
[0020]請(qǐng)參閱圖3，為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的柵壓供電模塊一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。所述柵壓供電模塊包括正負(fù)壓DAC(Digital to Analog Converte:數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片以及電壓跟隨器A2，該正負(fù)壓DAC芯片包括正壓輸出端和負(fù)壓輸出端，所述正負(fù)壓DAC芯片的輸入端與所述控制單元連接，所述正壓輸出端與正柵壓功放管的柵極連接，所述負(fù)壓輸出端通過電壓跟隨器A2與負(fù)柵壓功放管的柵極連接。
[0021]所述正負(fù)壓DAC芯片接收所述控制單元發(fā)出的柵壓加載信號(hào)，并根據(jù)該柵壓加載信號(hào)分別輸出相應(yīng)的正電壓和負(fù)電壓并加載至對(duì)應(yīng)功放管的柵極。其中正柵壓為0V，加載至LDMOS功放的柵極，負(fù)柵壓為-5V，加載至GaN功放的柵極。因?yàn)镚aN功放柵極有電流，所以在正負(fù)壓DAC芯片負(fù)壓輸出端和GaN功放管之間加了由運(yùn)放組成的電壓跟隨器，以提高正負(fù)壓DAC芯片負(fù)壓輸出端的帶負(fù)載能力，實(shí)現(xiàn)GaN功放柵極的穩(wěn)定可靠供電。
[0022]本實(shí)施例使用的正負(fù)壓DAC芯片是一款低功耗，12位的數(shù)模轉(zhuǎn)換的芯片，供電為-15V與+15V，以5V為參考，它可以根據(jù)控制單元所設(shè)置的數(shù)值設(shè)定輸出口的電壓。該正負(fù)壓DAC芯片基本工作原理如下:正負(fù)壓DAC芯片帶有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的、高速的串行接口，控制單元向該串行接口發(fā)送數(shù)據(jù)，正負(fù)壓DAC芯片通過串行接口得到所需要設(shè)置的數(shù)據(jù)和命令分別存放于命令寄存器和輸出數(shù)據(jù)寄存器中，數(shù)據(jù)經(jīng)過正負(fù)壓DAC芯片內(nèi)部的校準(zhǔn)系統(tǒng)及補(bǔ)償系統(tǒng)對(duì)指定端口輸出所需的電壓。
[0023]所述柵壓檢測模塊包括至少一個(gè)功放柵壓采樣電阻，該功放柵壓采樣電阻的一端連接功放的柵極，另一端連接控制單元；所述功放柵壓采樣電阻檢測功放管的柵極電壓并向控制單兀輸出柵極電壓信號(hào)。
[0024]請(qǐng)參閱圖4，為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的溫度檢測模塊一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。所述溫度檢測模塊包括溫度傳感器、電壓跟隨器Al和AD數(shù)據(jù)采集器。所述電壓跟隨器Al在本實(shí)施例中由運(yùn)放的負(fù)輸入端與輸出端短接而形成。所述溫度傳感器的輸出端通過所述電壓跟隨器Al與所述AD數(shù)據(jù)采集器的輸入端相連，所述AD數(shù)據(jù)采集器的輸出端與所述控制單元相連。
[0025]在功放管工作時(shí)，所述溫度傳感器感測功放管的溫度，并輸出溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)經(jīng)過所述電壓隨器Al后輸入到所述AD數(shù)據(jù)采集器，該AD數(shù)據(jù)采集器將所述溫度信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并輸出至所述控制單元。所述控制單元根據(jù)該溫度信號(hào)控制柵壓供電模塊輸出相應(yīng)的電壓給GaN功放或LDMOS功放，以完成溫度補(bǔ)償功能。
[0026]溫度補(bǔ)償按如下進(jìn)行，LDMOS功放隨溫度升高的柵壓變化量_3mV/°，GaN功放隨溫度升高的柵壓變化量AV?0.9mV/°，根據(jù)不同的溫度，控制單元控制正負(fù)壓DAC芯片輸出電壓=Vout = V0+ Δ V*(t-t0)，(t代表某一時(shí)刻的溫度值，V0是參考溫度h時(shí)刻的柵壓值)。同時(shí)，為了得到更為準(zhǔn)確的值，還可以將全溫度段(_40°C?+80°C)分成幾段，根據(jù)不同的功放管測試得到Λ V的值，每一段有一個(gè)更為準(zhǔn)確的Λ V，按上述公式由控制單元控制正負(fù)壓DAC芯片輸出隨溫度變化的電壓。
[0027]請(qǐng)參閱圖5，為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的漏壓控制模塊一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。所述漏壓控制模塊包括NPN型三極管Q、場效應(yīng)管U1、場效應(yīng)管U2、場效應(yīng)管U3、電阻Rl和電阻R2，其中所述三極管Q的基極與所述控制單元相連，發(fā)射極接地，集電極通過電阻R2和電阻Rl的串聯(lián)電路與外部電源相連。所述場效應(yīng)管U1、場效應(yīng)管U2以及場效應(yīng)管U3相互并聯(lián)。所述場效應(yīng)管U1、場效應(yīng)管U2以及場效應(yīng)管U3的柵極分別連接至電阻Rl和電阻R2之間，漏極分別與外部電源相連，源極分別與功放管的漏極相連。
[0028]所述控制單元輸出一高電平的使能信號(hào)至所述三極管Q的基極，使所述三極管Q導(dǎo)通，外部電源電壓通過電阻Rl和電阻R2分壓使場效應(yīng)管U1、U2和U3柵極對(duì)源極電壓小于-4V，此時(shí)所述場效應(yīng)管Ul、U2和U3的漏極和源極導(dǎo)通，從而外部電源電壓直接輸入至功放管的漏極。另外，為防止場效應(yīng)管電流過大，在場效應(yīng)管Ul、U2和U3各自的漏極和源極之間分別設(shè)有一限流管。使場效應(yīng)管Ul、U2和U3的并聯(lián)連接能夠減少漏極供電線路上的等效電阻值，減小直流損耗，提高了功放管的漏極供電能力，保證供電可靠性。
[0029]請(qǐng)參閱圖6為本實(shí)用新型正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)控制單元的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。所述控制單元包括:信號(hào)發(fā)生器、比較器U11、比較器U12、NPN型三極管Q1、中央處理器以及與門。其中信號(hào)發(fā)生器輸入端連接中央處理器，輸出端連接?xùn)艍汗╇娔K；比較器Ull和比較器U12的輸入端分別連接?xùn)艍簷z測模塊的輸出端，比較器Ull輸出端連接三極管Ql基集，電阻R3 —端連接比較器Ull正供電端，另一端連接三極管Ql的集電極，三極管Ql的集電極同時(shí)連接與門U13的輸入端，三極管Ql發(fā)射級(jí)接地。比較器U12輸出端連接電阻R4的一端，同時(shí)連接與門U13的輸入端，電阻R4的另一端連接U12正供電端。與門U13的輸出端與漏壓控制模塊相連。
[0030]中央處理器連接溫度采集模塊輸出端，中央處理器接收到溫度采集模塊輸出信息后控制信號(hào)發(fā)生器輸出相應(yīng)數(shù)字電壓信號(hào)作為正負(fù)壓供電模塊的驅(qū)動(dòng)電壓，GaN功放的柵壓Vgsl經(jīng)柵壓檢測模塊被傳輸?shù)奖容^器Ull反向輸入端，比較器Ull正向輸入端接固定電壓Vrefl = -4V,比較器Ul I的第一供電端接+5V，比較器Ul I第二供電端接-5V，若VgsDVrefl，比較器Ull輸出端電壓為-5V，若Vgsl〈VMfl，比較器Ull輸出電壓為5V，比較器Ull若輸出-5V電壓至三極管Ql基極，此時(shí)三極管Ql導(dǎo)通，其集電極輸出電壓為0V，即輸出至與門U13的電壓為0V。若比較器Ull輸出+5V至三極管Ql基極，此時(shí)三級(jí)管Ql截至，其集電極輸出電壓為+5V，即輸出至與門U13的電壓為+5V ；LDMOS功放的柵壓Vgs2經(jīng)柵壓檢測模塊被傳輸?shù)奖容^器U12反向輸入端，比較器U12正向輸入端接固定電壓Vref2 = IV，比較器U12第一供電端接+5V，比較器U12第二供電端接0V，gVgs2>Vref2，比較器U12輸出至與門U13電壓為0V，若Vgs2〈VMf2，比較器U12輸出至與門壓為+5V ;當(dāng)與門U13輸入端所有電壓均為+5V時(shí)，與門U13輸出高電平的使能信號(hào)以觸發(fā)漏壓控制模塊，否則輸出低電平，漏壓控制模塊不工作，從而起到了保護(hù)功放管的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可通過其他方式構(gòu)建控制單元。
[0031]通過控制單元控制，柵壓供電模塊針對(duì)混合使用的功放管所需要的柵極電壓的不同，分別輸出正柵壓給LDMOS功放和負(fù)柵壓給GaN功放，解決了 GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)需要兩套供電電路的問題，減小了 GaN功放和LDMOS功放混合使用時(shí)供電電路的復(fù)雜度，節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。進(jìn)一步地，溫度檢測模塊實(shí)時(shí)檢測功放管的溫度并輸出溫度信號(hào)給控制單元，控制單元根據(jù)該信號(hào)調(diào)整柵壓供電模塊輸出的柵極電壓，實(shí)現(xiàn)了對(duì)功放管的溫度補(bǔ)償功能。
[0032]本實(shí)用新型提供的一種正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)，包括至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2，以及如上所述的任一正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)；所述正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的所述柵壓供電模塊輸出端與所述至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2的柵極相連，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
[0033]柵壓為負(fù)的功放管主要為GaN功放，GaN功放具有工作頻率高、效率高、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)，它與柵壓為正的LDMOS功放混合使用，在有效提升原有LDMOS功放性能的同時(shí)很好地兼顧了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。進(jìn)一步地，通過使用正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，使得原有復(fù)雜的供電系統(tǒng)變得簡單，進(jìn)一步節(jié)約了功放系統(tǒng)開發(fā)的成本。
[0034]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，包括柵壓供電模塊、柵壓檢測模塊、漏壓控制模塊以及控制單元，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連，輸出端與功放管的柵極相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連； 所述控制單元輸出柵壓加載信號(hào)，所述柵壓供電模塊接收該信號(hào)后向功放管的柵極輸出功放管所需的正柵壓和負(fù)柵壓，所述柵壓檢測模塊檢測功放管的柵極電壓，并向所述控制單元發(fā)出柵極電壓信號(hào)，所述漏壓控制模塊在所述控制單元控制下對(duì)功放管的漏極加載電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括溫度檢測模塊，該溫度檢測模塊的輸出端與所述控制單元相連，所述溫度檢測模塊檢測功放管的溫度，并向控制單元發(fā)出溫度信號(hào)，所述控制單元根據(jù)該溫度信號(hào)控制柵壓供電模塊調(diào)整輸出的柵極電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度檢測模塊包括溫度傳感器、電壓跟隨器Al和AD數(shù)據(jù)采集器，所述溫度傳感器的輸出端通過所述電壓跟隨器Al與所述AD數(shù)據(jù)采集器的輸入端相連，所述AD數(shù)據(jù)采集器的輸出端與所述控制單元相連； 所述溫度傳感器感測功放管的溫度，并輸出溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)經(jīng)過所述電壓隨器Al后輸入到所述AD數(shù)據(jù)采集器，該AD數(shù)據(jù)采集器將所述溫度信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并輸出至所述控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述柵壓供電模塊包括正負(fù)壓DAC芯片，該正負(fù)壓DAC芯片包括正壓輸出端和負(fù)壓輸出端，所述正負(fù)壓DAC芯片的輸入端與所述控制單元連接，所述正壓輸出端與正柵壓功放管的柵極連接，所述負(fù)壓輸出端與負(fù)柵壓功放管的柵極連接； 所述正負(fù)壓DAC芯片接收所述控制單元發(fā)出的柵壓加載信號(hào)，并根據(jù)該柵壓加載信號(hào)分別輸出相應(yīng)的正電壓和負(fù)電壓并加載至對(duì)應(yīng)功放管的柵極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述柵壓供電模塊還包括電壓跟隨器A2，該電壓跟隨器A2輸入端與所述正負(fù)壓DAC芯片的負(fù)壓輸出端相連，輸出端與負(fù)柵壓功放管的柵極連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述柵壓檢測模塊包括至少一個(gè)功放柵壓采樣電阻，該功放柵壓采樣電阻的一端連接功放的柵極，另一端連接控制單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述漏壓控制模塊包括NPN型三極管Q、場效應(yīng)管Ul、電阻Rl和電阻R2，所述三極管Q的基極與所述控制單元相連，發(fā)射極接地，集電極通過電阻R2和電阻Rl的串聯(lián)電路與外部電源相連；所述場效應(yīng)管Ul的柵極連接至電阻Rl和電阻R2之間，漏極與外部電源相連，源極與功放管的漏極相連； 所述控制單元輸出一使能信號(hào)至所述三極管Q的基極，使所述三極管Q導(dǎo)通，所述場效應(yīng)管Ul的漏極和源極導(dǎo)通，從而外部電源電壓直接輸入至功放管的漏極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述漏壓控制模塊還包括場效應(yīng)管U2和場效應(yīng)管U3，其中所述場效應(yīng)管U1、場效應(yīng)管U2以及場效應(yīng)管U3相互并聯(lián)。
9.一種正負(fù)柵壓功放系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2，以及如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)；所述正負(fù)柵壓功放管供電控制系統(tǒng)的所述柵壓供電模塊輸出端與所述至少一個(gè)柵壓為負(fù)的功放管PAl以及至少一個(gè)柵壓為正的功放管PA2的柵極相連，所述柵壓供電模塊輸入端與控制單元相連；所述柵壓檢測模塊輸入端與功放管的柵極相連，輸出端與控制單元相連；所述漏壓控制模塊輸入端與所述控制單元相連，輸出端與功放管的漏極相連。
【文檔編號(hào)】H03F1/30GK204068873SQ201420263029
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】劉江濤, 張占勝, 謝路平, 林錫貴, 凌興峰, 龍潤堅(jiān) 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)（中國）有限公司