一种功率检测电路、功率放大器模块及功率校准电路制造技术

本发明专利技术实施例提供一种功率检测电路、功率放大器模块及功率校准电路，所述功率检测电路包括：巴伦、电流检测单元、衰减器和乘法器；所述巴伦的输入端连接功率放大器的输出端，第二输出端连接地，第一输出端连接负载的第一端及所述衰减器的第一端；所述电流检测单元与所述巴伦耦合连接，与所述乘法器耦接，适于检测所述功率放大器的电流和相位校准；所述衰减器的第二端与所述乘法器耦接；所述乘法器与所述功率检测电路的输出端耦接，所述乘法器适于将所述电流检测单元检测出的电流与检测到的电压相乘。采用上述方案可以提高功率检测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测电路领域，尤其涉及一种功率检测电路、功率放大器模块及功率校准电路。
技术介绍
为了准确控制射频发射芯片的输出功率，射频芯片需要有功率校准电路，其中的功率检测器(PowerDetector，PD)检测功率放大器(PowerAmplifier，PA)的输出功率，并将该信息送到模数转换器(Analog-to-Digital，ADC)，数字电路(DigitalBaseband，DB)通过从ADC读到的信息来调节发射芯片各个模块的增益，得到准确的输出功率。现有技术中，功率检测电路是基于Vdet×Idet来实现的，其中Vdet是所述PA输出晶体管漏端的电压，而Idet是通过一个复制的所述PA的跨导级得到，所述输出功率检测电路的增益：G＝(PAout＝Vout×Iout)/(PDout＝Vdet×Idet)。在这种情况下，所述功率检测电路的增益与负载的阻抗相关，因此使所述PD不能够提供可靠的检测精度。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如何消除负载的阻抗对功率检测电路的增益的影响，提高功率检测的精度。为解决上述问题，本专利技术提供一种功率检测电路，所述电路包括：巴伦、电流检测单元、衰减器和乘法器，其中：所述巴伦的输入端连接功率放大器的输出端，第二输出端连接地，第一输出端连接负载的第一端及所述衰减器的第一端；所述电流检测单元与所述巴伦耦合连接，与所述乘法器耦接，适于检测所述功率放大器的电流和相位校准；所述衰减器的第二端与所述乘法器耦接；所述乘法器与所述功率检测电路的输出端耦接，所述乘法器适于将所述电流检测单元检测出的电流与检测到的电压相乘。可选地，所述的功率检测电路，还包括：耦接在所述衰减器及所述乘法器之间的第二相位校准单元。可选地，第二相位校准单元，包括：电阻和电容串联形成的延时网络。可选地，所述电流检测单元，包括：感应线圈和电容并联形成的谐振网络。本专利技术实施例还提供了一种功率放大器模块，所述功率放大器模块包括功率放大器，以及所述的功率检测电路，所述功率检测电路设置在所述功率放大器输出端。本专利技术实施例还提供了一种功率校准电路，所述校准电路包括：功率放大器、模/数转换器、处理器、数/模转换器、增益调节器及调制器，以及所述的功率检测电路，其中：所述功率放大器一端耦接所述调制器，另一端耦接所述功率检测电路；所述功率检测电路，一端耦接所述模/数转换器，另一端耦接所述调制器，适于检测功率放大器的输出功率信号；所述模/数转换器，一端耦接所述功率检测电路，另一端耦接所述处理器，适于将所述功率检测电路检测得到的输出功率信号转换为数字信号，得到所述功率放大器的输出功率值；所述处理器，一端耦接所述数/模转换器，另一端耦接至所述数/模转换器，适于根据接收到的所述功率放大器的输出功率值，输出控制调节信号，所述控制调节信号适于调节所述增益调节器、所述数/模转换器以及所述调制器至少其中之一的增益；所述数/模转换器，一端耦接所述处理器，另一端耦接所述增益调节器，适于将所述控制调节信号转变为模拟信号；所述增益调节器，一端耦接所述数/模转换器，另一端耦接所述调制器。可选地，所述处理器为数字基带电路。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：通过与巴伦耦合连接的电流检测单元内的感应线圈所检测得到的电流大小可以真实反映功率放大器的输出电流大小，与负载阻抗的大小无关，且检测功率放大器的输出电压是在经过巴伦之后检测的，故不受巴伦的插入损耗影响，且通过所述电流检测单元还可以进行相位校准，消除由于寄生等非理想因素带来的相位偏差。因此，本专利技术实施例中的功率检测电路的增益不受负载的阻抗的影响，故可以提高功率检测的精度。进一步，通过设置第二相位校准单元，可以改变延时来精确地校准相位，从而可以更加提高功率检测的精度。附图说明图1是现有技术的一种功率检测电路的结构示意图；图2是本专利技术一实施例中的一种功率检测电路的结构示意图；图3是本专利技术一实施例中的另一种功率检测电路的结构示意图；图4是本专利技术一实施例中的一种功率校准电路的结构示意图。具体实施方式如图1所示，目前的功率检测电路包括：巴伦102、衰减器103、功率放大器101的跨导级电路104、乘法器105、相位校准单元106及功率检测电路的输出端107，其中：所述巴伦102的输入端与功率放大器101输出端及所述衰减器103耦接；所述功率放大器的跨导级电路104与所述功率放大器101的输入端耦接；所述巴伦102的第二输出端接地，第一输出端与负载108耦接；所述衰减器103与所述相位校准单元106耦接；所述功率放大器的跨导级电路104与所述乘法器105的一端耦接；所述乘法器105与所述相位校准单元106耦接；所述乘法器105与所述功率检测电路的输出端107耦接。所述功率检测电路是通过检测功率放大器的输出电压Vdet及功率放大器的输出电流Idet，并利用所述乘法器105基于Pdet＝Vdet×Idet来得到检测结果Pdet的，其中，Vdet是功率放大器输出晶体管漏端的电压，而Idet是通过一个复制的功率放大器的跨导级电路104来得到的。因为功率放大器101的输出端连接比较大的寄生电容109，所以电流会在所述寄生电容109与负载阻抗108之间分流，由图1中可以得到功率放大器的输出电流Iout为：Iout=GmVinZcZc+ZL---(1)]]>所以所述功率检测电路的检测电流Idet与所述电路功率放大器的输出电流Iout的比值为：IdetIout=αGmVinGmVinZcZc+ZL=α(Zc+ZL)Zc---(2)]]>由公式(2)可以看出，当负载阻抗ZL变化时，功率放大器的输出电流Iout会发生变化，但是所述功率检测电路检测到的电路Idet并不能准确反映Iout的变化，由此所述功率检测电路会存在一定的检测误差。并且因为巴伦的插入损耗IL也会随着所述负载阻抗ZL的变化而变化，而在图1中功率检测电路中检测的电压Vdet是巴伦插入之前的电压，所以Pdet＝Vdet×Idet与Pout＝Vout×Iout的比值，即功率检测电路的增益G为：G=PdetPout=Pout+ILPout---(3)]]>从公式(3)可以看出，增益G并不为常数，而是一个与负载阻抗ZL有关的值，也就是说功率检测电路的增益受到负载阻抗ZL的影响。为了解决现有技术所述的功率检测电路的增益G受到负载阻抗ZL的影响的问题，提高功率检测的精度，本专利技术实施例中提供了相应的功率检测电路，通过与巴伦耦合连接的电流检测单元内的感应线圈所检测得到的电流大小可以真实反映功率放大器的输出电流大小，与负载阻抗的大小无关，且检测功率放大器的输出电压是在经过巴伦之后检测的，故不受巴伦的插入损耗影响，且通过所述电流检测单元还可以进行相位校准，消除由于寄生等非理想因素带来的相位偏差。因此，本专利技术实施例中的功率检测电路的增益不受负载的阻抗的影响，故可以提高功率检测的精度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。图2示出了本专利技术实施例中的一种功率检测电路的结构图。从图2可以看到，所述功率检测电路包括：巴伦202、电流检测单元203、衰减器204及乘法器205，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率检测电路，其特征在于，包括：巴伦、电流检测单元、衰减器和乘法器，其中：所述巴伦的输入端连接功率放大器的输出端，第二输出端连接地，第一输出端连接负载的第一端及所述衰减器的第一端；所述电流检测单元与所述巴伦耦合连接，与所述乘法器耦接，适于检测所述功率放大器的电流和相位校准；所述衰减器的第二端与所述乘法器耦接；所述乘法器与所述功率检测电路的输出端耦接，所述乘法器适于将所述电流检测单元检测出的电流与检测到的电压相乘。

【技术特征摘要】
1.一种功率检测电路，其特征在于，包括：巴伦、电流检测单元、衰减器和乘法器，其中：所述巴伦的输入端连接功率放大器的输出端，第二输出端连接地，第一输出端连接负载的第一端及所述衰减器的第一端；所述电流检测单元与所述巴伦耦合连接，与所述乘法器耦接，适于检测所述功率放大器的电流和相位校准；所述衰减器的第二端与所述乘法器耦接；所述乘法器与所述功率检测电路的输出端耦接，所述乘法器适于将所述电流检测单元检测出的电流与检测到的电压相乘。2.根据权利要求1所述的功率检测电路，其特征在于，还包括：耦接在所述衰减器及所述乘法器之间的第二相位校准单元。3.根据权利要求2所述的功率检测电路，其特征在于，所述第二相位校准单元，包括：电阻和电容串联形成的延时网络。4.根据权利要求1所述的功率检测电路，其特征在于，所述电流检测单元，包括：感应线圈和电容并联形成的谐振网络。5.一种功率放大器模块，其特征在于，包括功率放大器，以及权利要求1-4任一项所述的功率检测电路，所述功率检测电路设置在所述功率放大器输出端。6.一种功率校准电路，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：范君，何济柔，潘兴鹏，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31