一种LDMOS射频功率放大管的偏置温度补偿装置制造方法及图纸

技术编号:12896867 阅读:76 留言:0更新日期:2016-02-19 00:37
本实用新型专利技术提供一种LDMOS射频功率放大管的偏置温度补偿装置,包括:温度检测模块和栅极偏置电压输出电路,所述温度检测模块的电压输出端与所述栅极偏置电压输出电路的输入端相连接,所述栅极偏置电压输出电路通过运算放大器输出偏置电压至LDMOS射频功率放大管的栅极。本实用新型专利技术针对LDMOS射频功率放大管的温度特性,通过温度传感、运算放大器及其外围电路的共同作用,成功地补偿了LDMOS射频功率放大管的静态偏置电流随温度的变化,实现的电路结构简单且补偿精度高,对模拟功放的设计具有非常重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本技术设及一种溫度补偿装置,尤其设及一种LDMOS射频功率放大管的偏置 溫度补偿装置。
技术介绍
LDMOS射频功率放大管作为射频功率放大器的关键器件,一般工作在AB类,即在 无射频输入的情况下,需要有一定的静态电流,W满足放大器的增益、效率W及线性等要 求。LDMOS的静态电流对溫度比较敏感,当溫度升高时,静态电流随之上升,反之亦然;静态 电流的变化会引起放大器的性能恶化,静态电流变大,功放效率会降低,而静态电流过小, 功放的增益会降低,所W在整个溫度范围内,维持静态工作电流的恒定是设计功率放大器 的基础。常用的溫补电路是将二极管置于晶体管的偏置电路中,利用二极管结电压的负溫 度特性作为溫度补偿,其优点是简单易行,但由于二极管特性的离散性较大,易造成溫度补 偿精度低等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是需要提供一种电路结构简单且补偿精度高的 LDMOS射频功率放大管的偏置溫度补偿装置。 对此,本技术提供一种LDMOS射频功率放大管的偏置溫度补偿装置,包括:溫 度检测模块和栅极偏置电压输出电路,所述溫度检测模块的电压输出端与所述栅极偏置电 压输出电路的输入端相连接,所述栅极偏置电压输出电路通过运算放大器输出偏置电压至 LDMOS射频功率放大管的栅极。 阳0化]本技术的进一步改进在于,所述溫度检测模块包括溫度传感器U1,所述溫度 传感器Ul的Vs管脚连接至电源,所述溫度传感器Ul的Vo管脚连接至所述栅极偏置电压 输出电路的输入端。 本技术的进一步改进在于,所述栅极偏置电压输出电路包括运算放大器U2、 电阻R2、电阻R6、电阻R7和运算放大器U3 ;所述运算放大器U2的同相输入端与电源相连 接,所述运算放大器U2的反相输入端和所述电阻R2的一端分别与所述溫度传感器Ul的 Vo管脚相连接,所述运算放大器U2的输出端和所述电阻R2的另一端与所述电阻R6的一端 相连接,所述电阻R6的另一端连接至所述运算放大器U3的同相输入端;所述电阻R7的一 端与所述运算放大器U3的同相输入端相连接,所述电阻R7的另一端接地。 本技术的进一步改进在于,所述运算放大器U3的反向输入端与其输出端相 连接。 本技术的进一步改进在于,所述栅极偏置电压输出电路还包括电阻Rl和电 容Cl,所述溫度传感器Ul的Vo管脚分别与所述电阻Rl的一端和电容Cl的一端相连接,所 述电阻Rl的另一端分别与所述运算放大器U2的反相输入端和所述电阻R2的一端相连接, 所述电容Cl的另一端接地。 本技术的进一步改进在于,所述栅极偏置电压输出电路还包括电阻R3、电容 C2和电阻R4,所述电阻R3的一端与电源相连接,所述电阻R3的另一端分别与电容C2的一 端、电阻R4的一端W及运算放大器U2的同相输入端相连接,所述电容C2的另一端接地,所 述电阻R4的另一端接地。 本技术的进一步改进在于,所述栅极偏置电压输出电路还包括电阻R5,所述 电阻R5的一端与电压输入端相连接,所述电阻R5的另一端与所述运算放大器U3的同相输 入端相连接。 本技术的进一步改进在于,所述电阻R5的阻值与所述电阻R6的阻值相等,所 述电阻R7的阻值为所述电阻R5的阻值的五倍。 本技术的进一步改进在于,还包括电容C3,所述电源通过电容C3接地。 本技术的进一步改进在于,所述电源为5V直流电源。 与现有技术相比,本技术的有益效果在于:针对LDMOS射频功率放大管的溫 度特性,通过溫度传感、运算放大器及其外围电路的共同作用,成功地补偿了LDMOS射频功 率放大管的静态偏置电流随溫度的变化,实现的电路结构简单且补偿精度高,对模拟功放 的设计具有非常重要的意义。【附图说明】 阳015] 图1是本技术一种实施例的电路原理图; 图2是对LDMOS射频功率放大管进行栅压测试的仿真测试图; 图3是本技术一种实施例的溫度补偿仿真效果图。【具体实施方式】 下面结合附图,对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。 如图1所示,本例提供一种LDMOS射频功率放大管的偏置溫度补偿装置,包括:溫 度检测模块和栅极偏置电压输出电路,所述溫度检测模块的电压输出端与所述栅极偏置电 压输出电路的输入端相连接,所述栅极偏置电压输出电路通过运算放大器输出偏置电压至 LDMOS射频功率放大管的栅极。 如图1所示,本例所述溫度检测模块包括溫度传感器U1,所述溫度传感器Ul的Vs 管脚连接至电源,所述溫度传感器Ul的Vo管脚连接至所述栅极偏置电压输出电路的输入 JLjJU 乂而。 如图1所示,本例所述栅极偏置电压输出电路包括运算放大器U2、电阻R2、电阻 R6、电阻R7、运算放大器U3、电阻RU电容CU电阻R3、电容C2、电阻R4和电阻R5 ;所述运 算放大器U2的同相输入端与电源相连接,所述运算放大器U2的反相输入端和所述电阻R2 的一端分别与所述溫度传感器Ul的Vo管脚相连接,所述运算放大器U2的输出端和所述电 阻R2的另一端与所述电阻R6的一端相连接,所述电阻R6的另一端连接至所述运算放大器 U3的同相输入端;所述电阻R7的一端与所述运算放大器U3的同相输入端相连接,所述电 阻R7的另一端接地;所述运算放大器U3的反向输入端与其输出端相连接;所述溫度传感 器Ul的Vo管脚分别与所述电阻Rl的一端和电容Cl的一端相连接,所述电阻Rl的另一端 分别与所述运算放大器U2的反相输入端和所述电阻R2的一端相连接,所述电容Cl的另一 端接地;所述电阻R3的一端与电源相连接,所述电阻R3的另一端分别与电容C2的一端、电 阻R4的一端W及运算放大器U2的同相输入端相连接,所述电容C2的另一端接地,所述电 阻R4的另一端接地;所述电阻R5的一端与电压输入端相连接,所述电阻R5的另一端与所 述运算放大器U3的同相输入端相连接。 本例所述电阻R5的阻值优选与所述电阻R6的阻值相等,所述电阻R7的阻值优选 为所述电阻R5的阻值的五倍。本例还包括电容C3,所述电源通过电容C3接地,所述电源为 5V直流电源。 LDMOS射频功率放大管的静态电流对放大器的射频性能有很大影响,在整个溫度 范围内,维持一个稳定静态工作电流是设计放大器的基础;本例提供的是针对LDMOS射频 功率放大管的偏置溫度补偿装置,该偏置溫度补偿装置的电路用溫度检测模块检测环境 溫度,并通过溫度探头LM50进行溫度补偿,提供相应的电压输出来控制晶体管的栅极电 压,从而得到稳定的静态电流,电路结构简单,补偿精度高。 在一定的溫度下,LDMOS射频功率放大管的栅极电压Vgs越大,漏极电流Ids越大; 其栅压一定时,漏极电流会随着溫度变化,为了保持栅极电流的稳定,必须使栅极电压随着 溫度作适当的调整。图2是对2只某一种LDMOS射频功率放大当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LDMOS射频功率放大管的偏置温度补偿装置,其特征在于,包括:温度检测模块和栅极偏置电压输出电路,所述温度检测模块的电压输出端与所述栅极偏置电压输出电路的输入端相连接,所述栅极偏置电压输出电路通过运算放大器输出偏置电压至LDMOS射频功率放大管的栅极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李海江
申请(专利权)人:深圳市华乾科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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