本實用新型屬于微波技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種GaN功放脈沖調(diào)制電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,GaN功放脈沖調(diào)制電路通常采用單片機或微處理器結(jié)合開關(guān)電路來實現(xiàn)GaN功放的上電時序,這種方法電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高昂。此外,目前比較常用的GaN功放柵壓溫度補償電路一般采用PIN二級管、NTC熱敏電阻或溫度傳感器與微處理器結(jié)合等方式對GaN功放的柵極電壓進行溫度補償。采用PIN二級管對GaN功放進行柵壓溫度補償?shù)姆椒?,雖然電路結(jié)構(gòu)簡單,但是溫度補償?shù)姆秶邢蓿捎眠@種方法的GaN功放很難在嚴酷的使用環(huán)境下正常工作;由于NTC熱敏電阻的電阻值隨溫度改變呈指數(shù)規(guī)律變化,這就導(dǎo)致采用NTC熱敏電阻進行GaN功放柵壓溫度補償?shù)姆椒ㄑa償線性度較差;采用溫度傳感器與微處理器結(jié)合的方式雖然補償效果較好,但是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且不能實現(xiàn)實時補償。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求,本實用新型提出了一種GaN功放脈沖調(diào)制電路,具有電路結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、溫度補償范圍廣、成本低廉等優(yōu)點。
本實用新型為了實現(xiàn)上述目的,采用的技術(shù)方案如下:
一種GaN功放脈沖調(diào)制電路,包括上電時序控制電路,柵壓溫度補償電路和漏極脈沖調(diào)制電路,其中,
所述上電時序控制電路分別與柵壓溫度補償電路和漏極脈沖調(diào)制電路的輸入端連接,所述上電時序控制電路用于產(chǎn)生負電壓以及使能信號,以分別輸入至所述柵壓溫度補償電路和所述漏極脈沖調(diào)制電路;
所述柵壓溫度補償電路和漏極脈沖調(diào)制電路的輸出端分別與GaN功放的柵極和漏級連接,所述柵壓溫度補償電路用于根據(jù)輸入的負電壓和GaN功放的溫度產(chǎn)生GaN功放正常工作所需的柵極電壓,所述漏極脈沖調(diào)制電路用于根據(jù)輸入的使能信號和外部TTL脈沖信號實現(xiàn)GaN功放的漏極脈沖調(diào)制。
作為本實用新型的進一步優(yōu)選,所述上電時序控制電路包括負壓電源芯片以及分別與該負壓電源芯片連接的RC濾波器和非門,其中負壓電源芯片產(chǎn)生的負電壓通過該RC濾波器后輸出至所述柵壓溫度補償電路中,該負壓電源芯片產(chǎn)生的使能信號通過該非門后輸出至所述漏極脈沖調(diào)制電路中。
作為本實用新型的進一步優(yōu)選,所述柵壓溫度補償電路包括柵壓調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和加法器,其中該柵壓調(diào)節(jié)電路及溫度補償電路的輸出端均與加法器連接,所述上電時序控制電路輸出的負電壓輸入至該柵壓調(diào)節(jié)電路以產(chǎn)生相應(yīng)的柵壓,所述溫度補償電路用于輸出因溫度變化而產(chǎn)生的補償電壓,所述柵壓調(diào)節(jié)電路的輸出與溫度補償電路的輸出經(jīng)過加法器處理后輸出的電壓作為GaN功放的柵極電壓。
作為本實用新型的進一步優(yōu)選,所述漏極脈沖調(diào)制電路包括與門和開關(guān)電路,其中,所述與門與開關(guān)電路連接,上電時序控制電路產(chǎn)生的使能信號輸入至該與門,同時外部的TTL脈沖信號也輸入至該與門,經(jīng)該與門對兩信號進行處理后輸出至所述開關(guān)電路,控制該開關(guān)電路以產(chǎn)生GaN功放的漏極脈沖調(diào)制電壓。
總體而言,通過本實用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:本實用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單,其通過上電時序控制電路產(chǎn)生GaN功放正常工作所需的上電時序,以防止GaN功放因錯誤的上電時序而燒毀,利用柵壓溫度補償電路產(chǎn)生隨溫度變化而變化的柵極電壓,以保證GaN功放的輸出功率隨溫度變化而保持穩(wěn)定,同時利用漏極脈沖調(diào)制電路實現(xiàn)GaN功放的漏極脈沖調(diào)制。
附圖說明
圖1為按照本實用新型實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路原理框圖;
圖2為按照本實用新型實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路中的上電時序控制電路原理圖;
圖3為按照本實用新型實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路中的柵壓溫度補償電路原理圖;
圖4為按照本實用新型實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路中的漏極脈沖調(diào)制電路原理圖;
圖5為按照本實用新型實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路的上電時序示意圖;
在所有附圖中,同樣的附圖標記代表相同的技術(shù)特征,具體地,1-上電時序控制電路、2-柵壓溫度補償電路、3-漏極脈沖調(diào)制電路。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1所示,本實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路包括上電時序控制電路1、柵壓溫度補償電路2、漏極脈沖調(diào)制電路3。其中,上電時序控制電路1分別與柵壓溫度補償電路2以及漏極脈沖調(diào)制電路3連接,其用于輸出相應(yīng)的負壓至柵壓溫度補償電路2,并相應(yīng)輸出使能信號至漏極脈沖調(diào)制電路3,以產(chǎn)生GaN功放正常工作所需的上電時序。柵壓溫度補償電路2輸出端與GaN功放的柵極連接,用于產(chǎn)生隨溫度變化而變化的柵極電壓,以保證GaN功放的輸出功率隨溫度變化而保持穩(wěn)定。漏極脈沖調(diào)制電路3輸出端與GaN功放的漏級連接,用于根據(jù)輸入的使能信號和外部TTL脈沖信號實現(xiàn)GaN功放的漏極脈沖調(diào)制。
如圖2和5所示,上電時序控制電路1用于控制GaN功放的柵極和漏極上電時序,以防止GaN功放燒毀。具體地,上電時序控制電路1包括具有負壓調(diào)整到位指示管腳REG的負壓電源芯片E1、RC濾波器以及非門U1。優(yōu)選地,E1可以選用Linear Technology公司的電源芯片LTC1261L-4,RC濾波器可用2個10uF電容C4、C5和一個10Ω電阻實現(xiàn)。如圖2所示,電源芯片E1的管腳6輸出-4V電壓經(jīng)過RC濾波器后為柵壓溫度補償電路2提供工作電壓,電源芯片LTC1261L-4的管腳7輸出信號經(jīng)過非門U1后,作為漏極脈沖調(diào)制電路3的使能信號EN。圖5為本實施例的GaN功放脈沖調(diào)制電路的上電時序示意圖。
如圖3所示,柵壓溫度補償電路2由柵壓調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和加法器構(gòu)成,用于實現(xiàn)GaN功放輸出功率隨溫度變化而保持穩(wěn)定。其中,柵壓調(diào)節(jié)電路與上電時序控制電路1連接,上電時序控制電路1輸出的負壓作為柵壓溫度補償電路2的工作電壓,溫度補償電路用于輸出因溫度變化而產(chǎn)生的補償電壓,柵壓調(diào)節(jié)電路的輸出與溫度補償電路的輸出經(jīng)過加法器處理后輸出的電壓作為GaN功放的柵極電壓。
如圖4所示,漏極脈沖調(diào)制電路3包括與門U2和開關(guān)電路,其中開關(guān)電路優(yōu)選由NPN三極管Q1及PMOS管Q2構(gòu)成,該漏極脈沖調(diào)制電路3用于實現(xiàn)GaN功放的漏極脈沖調(diào)制。具體地,與門U2與開關(guān)電路連接,上電時序控制電路1產(chǎn)生的使能信號EN輸入至與門U2,同時外部TTL脈沖信號也輸入至與門U2,經(jīng)與門U2處理后的信號輸出至開關(guān)電路,控制開關(guān)電路以實現(xiàn)GaN功放的漏極脈沖調(diào)制。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。