一種用于功放保護的駐波電壓保護電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于功放保護的駐波電壓保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]輸出功率超過2W的功率放大器，在實際電路應用中，由于負載開路、短路或失配，功放輸出的集電極端口呈現(xiàn)比較高的駐波分布，使射頻能量不能有效地傳輸出去，大部分能量轉(zhuǎn)換成熱，造成熱積累，一方面降低了功放效率，另一方面，將造成功放熱燒毀。
[0003]現(xiàn)有的功放保護電路有工藝改進與電路設計兩種方式。改進工藝是通過增加集電極的厚度以及增大集電極參雜來提高BVceo，但是這種方式會降低功放的射頻性能并且成本較高。電路設計分為片上保護電路設計與片外保護電路設計。片上保護電路大多數(shù)是通過電壓或電流檢測器檢測輸出集電極的電壓或電流，利用反饋環(huán)路將電壓或電流值鉗位在某個安全值，但是這些保護電路結(jié)構(gòu)比較復雜，且不可移植，不同的PA需要進行不同設計，并且增大了芯片面積，增加了成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，利用動態(tài)負載的思想，在功放輸出開路、短路或者失配的情況下，保護功放不被燒毀
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，與功率放大器匹配的負載與功率放大器的輸出端相連，駐波電壓保護電路接在功率放大器與負載之間，駐波電壓保護電路包括依次連接的駐波比檢測電路以及泄放通路，駐波比檢測電路的一端與功率放大器的輸出端相連，駐波比檢測電路的另一端接入泄放通路，泄放通路的另一端接地。
[0005]對于上述技術(shù)方案，發(fā)明人還有進一步的優(yōu)化實施方案。
[0006]作為優(yōu)化，所述駐波比檢測電路檢測到功率放大器的輸出電壓大于設定好的限定值時，泄放通路工作、用于為射頻能量提供傳輸通路。
[0007]進一步，駐波比檢測電路由串聯(lián)的若干二極管組成，根據(jù)二極管的鉗位電壓以及功放保護的需求設計所需串聯(lián)的二極管數(shù)目。
[0008]更進一步，當駐波信號的電壓值大于二極管串的鉗位電壓時，二極管串導通，相當于開關(guān)開啟，此時信號泄放通路發(fā)揮作用，將射頻能量泄放到地；當駐波電壓小于二極管串的鉗位電壓時，二極管串不導通，相當于開關(guān)關(guān)閉，信號泄放通路不產(chǎn)生作用。
[0009]作為優(yōu)化，信號泄放通路由有源晶體管(BJT、HBT、FET等)或者無源的電阻實現(xiàn)。
[0010]另外，用于交流電路中的功放保護電路包括分別用于保護正負高壓的兩路駐波電壓保護電路，為正向駐波電壓保護電路與反向駐波電壓保護電路。
[0011]相對于現(xiàn)有技術(shù)中的方案，本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明所描述的用于功放保護的駐波電壓保護電路，通過在功放輸出端與負載之間設置駐波電壓保護電路，通過駐波比檢測電路檢測供方的輸出，以駐波比作為參量，來衡量負載是否存在失配的情況，并在負載失配、供方輸出開路或短路的情況下，通過泄放通路為射頻能量提供傳輸通路，進而保護功放不被燒毀。本發(fā)明是片外集成，結(jié)構(gòu)簡單，可以方便的接在功放輸出端口與負載或者天線之間。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
圖1為本發(fā)明所述的駐波電壓保護電路的原理圖；
圖2為本發(fā)明實施例的動態(tài)負載的原理不意圖；
圖3為本發(fā)明駐波電壓保護電路一種實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進一步說明。應理解，這些實施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進一步調(diào)整，未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。
[0014]本實施例描述了一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其原理圖如圖1所示，其中PA是功率放大器，&為匹配的負載，Rl^為泄放通路的阻抗，Γ\為負載L失配時，失配阻抗與IV的合成阻抗。
[0015]與功率放大器匹配的負載與功率放大器的輸出端相連，駐波電壓保護電路接在功率放大器PA與負載&之間，駐波電壓保護電路包括依次連接的駐波比檢測電路I以及泄放通路II，駐波比檢測電路的一端與功率放大器的輸出端相連，駐波比檢測電路的另一端接入泄放通路，泄放通路的另一端接地。
[0016]我們考慮負載開路時的極限情況，功放保護電路所利用的動態(tài)負載原理如圖2所示:電路正常工作時，負載線如&所示；當負載開路時，負載無窮大，此時，負載線R L?發(fā)揮作用，與失配的Rl合成新的負載線Γ LO
[0017]如圖3所示，用于交流電路中的功放保護電路包括分別用于保護正負高壓的兩路駐波電壓保護電路:正向駐波電壓保護電路與反向駐波電壓保護電路。所述駐波比檢測電路檢測到功率放大器的輸出電壓大于設定好的限定值時，泄放通路工作、用于為射頻能量提供傳輸通路。駐波比檢測電路由串聯(lián)的若干二極管組成，根據(jù)二極管的鉗位電壓以及功放保護的需求設計所需串聯(lián)的二極管數(shù)目。
[0018]當駐波信號的電壓值大于二極管串的鉗位電壓時，二極管串導通，相當于開關(guān)開啟，此時信號泄放通路發(fā)揮作用，將射頻能量泄放到地；當駐波電壓小于二極管串的鉗位電壓時，二極管串不導通，相當于開關(guān)關(guān)閉，信號泄放通路不產(chǎn)生作用。
[0019]兩路駐波電壓保護電路的信號泄放通路分別由有源晶體管Ql、Q2 (BJT、HBT、FET等)或者無源的電阻實現(xiàn)。
[0020]上述實例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，與功率放大器匹配的負載與功率放大器的輸出端相連，其特征在于，駐波電壓保護電路接在功率放大器與負載之間，駐波電壓保護電路包括依次連接的駐波比檢測電路以及泄放通路，駐波比檢測電路的一端與功率放大器的輸出端相連，駐波比檢測電路的另一端接入泄放通路，泄放通路的另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其特征在于，所述駐波比檢測電路檢測到功率放大器的輸出電壓大于設定好的限定值時，泄放通路工作、用于為射頻能量提供傳輸通路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其特征在于，駐波比檢測電路由串聯(lián)的若干二極管組成，根據(jù)二極管的鉗位電壓以及功放保護的需求設計所需串聯(lián)的二極管數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其特征在于，當駐波信號的電壓值大于二極管串的鉗位電壓時，二極管串導通，相當于開關(guān)開啟，此時信號泄放通路發(fā)揮作用，將射頻能量泄放到地；當駐波電壓小于二極管串的鉗位電壓時，二極管串不導通，信號泄放通路不產(chǎn)生作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其特征在于，信號泄放通路由有源晶體管或者無源的電阻實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，其特征在于，用于交流電路中的功放保護電路包括分別用于保護正負高壓的正向駐波電壓保護電路與反向駐波電壓保護電路。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于功放保護的駐波電壓保護電路，與功率放大器匹配的負載與功率放大器的輸出端相連，駐波電壓保護電路接在功率放大器與負載之間，駐波電壓保護電路包括依次連接的駐波比檢測電路以及泄放通路，駐波比檢測電路的一端與功率放大器的輸出端相連，駐波比檢測電路的另一端接入泄放通路，泄放通路的另一端接地。本發(fā)明在負載失配、供方輸出開路或短路的情況下，通過泄放通路為射頻能量提供傳輸通路，進而保護功放不被燒毀。本發(fā)明是片外集成，結(jié)構(gòu)簡單，可以方便的接在功放輸出端口與負載或者天線之間。
【IPC分類】H03F1-52
【公開號】CN104579191
【申請?zhí)枴緾N201410845795
【發(fā)明人】高懷, 田婷, 王 鋒, 丁杰, 施海健
【申請人】蘇州英諾迅科技股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日