TDD信号射频开关驱动器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种TDD信号射频开关驱动器，包括用于根据输入的切换信号选择输出为恒定电流输出或负压偏置输出的开关选通模块；用于接收开关选通模块的输出信号并输出恒定电流的恒流源模块；用于接收开关选通模块的输出信号并实现负压偏置输出的电子泄放与过冲抑制模块；用于根据开关选通模块选择的输出方式提供恒定电流输出或负压偏置输出的输出切换模块；开关选通模块的输出端分别与恒流源模块的输入端和电子泄放与过冲抑制模块的输入端电连接；恒流源模块的输出端和电子泄放与过冲抑制模块的输出端和输出切换模块的输入端电连接。本实用新型专利技术的有效满足恒流输出、低时延响应需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于塔放通信单元，具体涉及一种TDD信号射频开关驱动器。
技术介绍
随移动通信的发展，移动通信已进入4G时代，TDD技术在4G时代得到广泛的应用；相对于FDD系统分频工作，TDD系统工作在同频段，通过时隙切换来进行上、下通信的区分，帧同步是TDD系统的关键所在，即射频开关的正确切换是通信的关键；同时对于此类塔放而言，不同的同步实现方式都必须在规定的时间内完成。当前使用的FDD类塔放中，鉴于FDD的上、下行链路在频率上时分开处理，因时延响应、功率的不同，射频开关驱动的实现要求较低，没有为此设计特定的驱动电路；然TDD信号上、下行信号同频传输，采用时隙切换来对信号的上、下行进行切换；帧同步需通过开关在规定的时间内正确的切换来实现正常的通信，另有TDD信号存在的大功率问题，当前使用的电路系统不再适用；应用在TDD塔放上的射频开关要求驱动器提供恒流输出，还要提供负压偏置，以减少系统的插入损耗，同时对系统有时延要求。
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种TDD信号射频开关驱动器，有效满足恒流输出、低时延响应需求。本技术提供了一种TDD信号射频开关驱动器，包括：用于根据输入的切换信号选择输出为恒定电流输出或负压偏置输出的开关选通模块；用于接收开关选通模块的输出信号并输出恒定电流的恒流源模块；用于接收开关选通模块的输出信号并实现负压偏置输出的电子泄放与过冲抑制模块；用于根据开关选通模块选择的输出方式提供恒定电流输出或负压偏置输出的输出切换模块；开关选通模块的输出端分别与恒流源模块的输入端和电子泄放与过冲抑制模块的输入端电连接；恒流源模块的输出端和电子泄放与过冲抑制模块的输出端和输出切换模块的输入端电连接。所述电子泄放与过冲抑制模块包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管，第一晶体管的集电极连接有外部电源，第一晶体管的基极连接至开关选通模块的输出端，第一晶体管的基极和发射极之间连接有RC电路，第一晶体管的发射极经第一电阻与第二晶体管的基极电连接，第一晶体管的发射极与第三晶体管的发射极电连接，第三晶体管的基极与第一晶体管的基极电连接，第三晶体管的集电极和基极之间连接有第二电阻，第二晶体管的集电极连接至输出切换模块的输入端，第二晶体管的发射极经第一电感连接至外部电源负极。RC电路包括相互并联的第一电容和第三电阻。本技术提供的TDD信号射频开关驱动器使用分离元器件设计，开关选通模块选通帧的上、下行同步输出控制信号，由选通的信号确定为TDD信号射频开关驱动器输出为恒流还是负压；由晶体管Vbe电压控制的恒流源模块实现恒流输出。电子泄放模块和过冲抑制确保开关在规定的时间内完成动作，保证晶体管关断时可以迅速泄放掉基极电子，实现快速关闭，即时延满足要求；同时抑制开关动作瞬间产生的大电流响应，确保系统长时间稳定工作。输出切换模块根据开关选通模块判定信号帧同步方向来提供正确的输出，确保射频开关偏置正常。附图说明图1是本技术电路示意图；图2是电子泄放与过冲抑制模块电路示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本技术，但它们不对本技术构成限定。如图1所示，本技术提供了一种TDD信号射频开关驱动器，包括：用于根据输入的切换信号选择输出为恒定电流输出或负压偏置输出的开关选通模块；用于接收开关选通模块的输出信号并输出恒定电流的恒流源模块；用于接收开关选通模块的输出信号并实现负压偏置输出的电子泄放与过冲抑制模块；用于根据开关选通模块选择的输出方式提供恒定电流输出或负压偏置输出的输出切换模块；开关选通模块的输出端分别与恒流源模块的输入端和电子泄放与过冲抑制模块的输入端电连接；恒流源模块的输出端和电子泄放与过冲抑制模块的输出端和输出切换模块的输入端电连接。开关选通模块对输入的切换信号进行选通操作，实现输出给射频开关的是恒流或负压的选择：当需要开启射频开关时，选择恒流源模块，恒流源模块提供恒定100mA输出电流，经由输出切换模块关断负压输出并导通恒流输出，同时将该电流提供给射频开关，以满足开关的正常开启工作；当需要关闭射频开关时，开关选通模块选择电子泄放和过冲抑制模块通路，由输出切换模块关闭恒流输出导通负压输出，提供负压到射频开关，实现射频开关的有效闭合关断，负压可降低开关的插入损耗。电子泄放和过冲抑制模块在信号切换瞬间可迅速的泄放晶体管的基极电子，实现晶体管快速的放电关闭，同时对电子泄放的瞬间产生的大电流冲击进行抑制，确保瞬态响应时不会因大功耗而烧坏器件。所述电子泄放与过冲抑制模块包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管，第一晶体管的集电极连接有外部电源，第一晶体管的基极连接至开关选通模块的输出端，第一晶体管的基极和发射极之间连接有RC电路，第一晶体管的发射极经第一电阻与第二晶体管的基极电连接，第一晶体管的发射极与第三晶体管的发射极电连接，第三晶体管的基极与第一晶体管的基极电连接，第三晶体管的集电极和基极之间连接有第二电阻，第二晶体管的集电极连接至输出切换模块的输入端，第二晶体管的发射极经第一电感L1连接至外部电源负极。RC电路包括相互并联的第一电容C1和第三电阻R3。为了快速开启第二晶体管Q2，第一电阻R1为第二晶体管Q2提供一个加速电路，同时为兼顾过冲响应，该加速电路中与第一电阻可并联电容，利用杂散电容代替实际器件电容，实现折中选择。在第二晶体管Q2关闭时，电子泄放通路由第一电阻R1、RC电路和第二电阻R2提供，RC电路是时延的调整的关键所在，瞬间动作时RC电路可以快速的将第二晶体管Q2的基极电子泄放，使第二晶体管Q2快速关闭；瞬间产生的大过冲由第二电阻来进行抑制，此处的关键是需要保证功耗不会损坏第二电阻，因而相对大封装、大功率、大阻值的电阻是推荐选择。图2电路在实现负压与恒流之间切换的同时，为整个驱动器的时延响应做出了优化。本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TDD信号射频开关驱动器，其特征在于包括：用于根据输入的切换信号选择输出为恒定电流输出或负压偏置输出的开关选通模块；用于接收开关选通模块的输出信号并输出恒定电流的恒流源模块；用于接收开关选通模块的输出信号并实现负压偏置输出的电子泄放与过冲抑制模块；用于根据开关选通模块选择的输出方式提供恒定电流输出或负压偏置输出的输出切换模块；开关选通模块的两个输出端分别与恒流源模块的输入端和电子泄放与过冲抑制模块的输入端电连接；恒流源模块的输出端和电子泄放与过冲抑制模块的输出端分别与输出切换模块的两个输入端电连接。

【技术特征摘要】
1.一种TDD信号射频开关驱动器，其特征在于包括：
用于根据输入的切换信号选择输出为恒定电流输出或负压偏
置输出的开关选通模块；
用于接收开关选通模块的输出信号并输出恒定电流的恒流源
模块；
用于接收开关选通模块的输出信号并实现负压偏置输出的电
子泄放与过冲抑制模块；
用于根据开关选通模块选择的输出方式提供恒定电流输出或
负压偏置输出的输出切换模块；
开关选通模块的两个输出端分别与恒流源模块的输入端和电
子泄放与过冲抑制模块的输入端电连接；恒流源模块的输出端和电
子泄放与过冲抑制模块的输出端分别与输出切换模块的两个输入
端电连接。
2.根据权利要求1所述的TDD信号射频开关驱动器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐渊波，陈启铭，沈骏，杨宁，
申请(专利权)人：武汉凡谷电子技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42