功率放大器的直流输出电位的控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种功率放大器的直流输出电位的控制装置，其基于一主动式温控偏置电路进行实现，该主动式温控偏置电路中，直流输出电位偏差检测电路检测功率放大器的直流输出电位偏差值，温控电路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对调压电路进行加热或制冷；调压电路根据温控电路的加热或制冷相应调节功率放大器中产生温漂的半导体器件的偏置电压；从而，本实用新型专利技术可以通过主动的温度控制来调节偏置电压，达到控制直流输出电位的目的，避免了现有技术中因采用负反馈造成的自激和瞬态互调失真，并且提高了放大电路的性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及功率放大器控制领域，具体涉及一种功率放大器的直流输出电位的控制装置，其基于一个主动式温控偏置电路实现对功率放大器的直流输出电位的稳定性控制和性能提高。
技术介绍
由于电子元件的温漂特性尤其是半导体元器件的显著温漂特性，功率放大器工作在不同的环境温度下，以及工作过程中自身的发热导致元器件的工作温度变化，会造成功率放大器的直流输出电位随温度而变化，进而使功率放大器工作不稳定甚至可能出现烧毁负载的情况。现有的让功率放大器直流输出电位稳定的控制方法，一般是采用电路的负反馈设计而达到目的。然而这种设计会带来瞬态互调失真，也容易使电路产生自激，为避免自激一般需要对信号进行滤波或者相位补偿处理，然而滤波和相位补偿都不能做到完美，也降低了放大电路的性能。其中采用大环负反馈设计的功率放大器，因接入感性负载而由负载产生的反电动势会通过负反馈回路进入功率放大器的输入端，对输出的稳定性和失真性能造成不良影响。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对现有技术中功率放大器采用负反馈设计带来瞬态互调失真和容易导致电路产生自激以及性能降低等问题，提供一种功率放大器的直流输出电位的控制装置，其通过主动的温度控制来调节偏置电压，达到控制直流输出电位的目的，从而避免了瞬态互调失真和可能因负反馈造成的自激，也提高了放大电路的性能。为了实现以上目的，本技术提出的一种功率放大器的直流输出电位的控制装置,包括一主动式温控偏置电路，所述主动式温控偏置电路包括直流输出电位偏差检测电路、温控电路以及调压电路；所述直流输出电位偏差检测电路的检测端与功率放大器的输出端连接；所述直流输出电位偏差检测电路的输出端与所述温控电路输入端连接；所述调压电路的输出端与所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端连接；所述直流输出电位偏差检测电路检测所述功率放大器的直流输出电位偏差值，所述温控电路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行加热或制冷；所述调压电路根据温控电路的加热或制冷相应调节所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的偏置电压。在本技术的其中一优选方案中，所述直流输出电位偏差检测电路包括低通滤波支路、参考电位支路以及运算放大器支路；所述低通滤波支路的输入端连接所述功率放大器的输出端；所述低通滤波支路的输出端连接所述运算放大器支路的正输入端；所述参考电位支路的
输入端接地，其输出端连接所述运算放大器支路的负输入端；所述运算放大器支路的输出端与所述温控电路输入端连接。在本技术的其中一优选方案中，所述温控电路包括相互连接的反向电压保护支路和温控支路；所述温控支路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行加热或制冷。在本技术的其中一优选方案中，所述温控电路包括红外线加热支路；所述红外线加热支路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行非接触式加热。在本技术的其中一优选方案中，所述调压电路包括相互连接的热敏器件支路和调压支路；所述温控支路具体是，根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述热敏器件支路进行加热或制冷；所述调压支路的输出端与所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端连接。在本技术的其中一优选方案中，所述直流输出电位偏差检测电路中，低通滤波支路包括电阻R23与电容C5；参考电位支路包括电阻R19；运算放大器支路包括电阻R20、电容C4、电容C5以及运算放大器OPAMP；所述低通滤波支路的输入端连接所述功率放大器的输出端，所述低通滤波支路的输出端连接所述运算放大器OPAMP的正输入端；所述电阻R20和电容C4并联成负反馈支路，所述负反馈支路的输入端和输出端分别接于所述运算放大器OPAMP的负输入端和输出端；所述参考电位支路中电阻R19的输入端接地，其输出端连接所述负反馈支路的输入端；所述运算放大器OPAMP的正电源端和负电源端对应接入直流电源两端。在本技术的其中一优选方案中，所述温控电路中，反向电压保护支路包括电阻R21、电阻R27、齐纳二极管D1以及齐纳二极管D2；温控支路包括电阻R22、电阻R26、NPN三极管Q6以及PNP三级管Q7；电阻R21的输入端连接直流输出电位偏差检测电路中运算放大器支路的输出端；电阻R21的输出端连接NPN三极管Q6的基极以及齐纳二极管D1的阴极；电阻R27的输入端连接直流输出电位偏差检测电路中运算放大器支路的输出端；电阻R27的输出端连接PNP三级管Q7的基极以及齐纳二极管D2的阳极；齐纳二极管D1的阳极和齐纳二极管D2的阴极接地；电阻R22的输入端连接NPN三极管Q6的发射极，其输出端接地；电阻R26的输入端连接PNP三级管Q7的发射极，其输出端接地；NPN三极管Q6的集电极和PNP三级管Q7的集电极对应接入电源两端。在本技术的其中一优选方案中，所述调压电路中，热敏器件支路包括热敏电阻NTC1、热敏电阻NTC2、电阻R13、电阻R14、电阻R17以及电阻R18；调压支路包括电流源I、稳压
器、电阻R12以及电容C3；所述热敏电阻NTC1与温控支路中NPN三极管Q6或电阻R22接触；所述热敏电阻NTC2与温控支路中PNP三级管Q7或电阻R26接触；所述热敏电阻NTC1与电阻R13串联后与电阻R14并联，并联后两端分别连接电流源I的输出端和稳压器的参考极；所述热敏电阻NTC2与电阻R17串联后与电阻R18并联，并联后两端分别连接稳压器的参考极和稳压器的阳极；电阻R12的输入端连接电流源I的输出端，电阻R12的输出端连接功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端；电容C3的输入端连接电阻R12的输出端，电容C3的输出端连接电源负端及稳压器的阳极，稳压器的阴极连接电流源I的输出端。在本技术的其中一优选方案中，所述调压电路中，热敏器件支路包括热敏电阻PTC1、热敏电阻PTC2、电阻R13、电阻R14、电阻R17以及电阻R18；调压支路包括电流源I、稳压器、电阻R12以及电容C3；所述热敏电阻PTC2与温控支路中NPN三极管Q6或电阻R22接触；所述热敏电阻PTC1与温控支路中PNP三级管Q7或电阻R26接触；所述热敏电阻PTC1与电阻R13串联后与电阻R14并联，并联后两端分别连接电流源I的输出端和稳压器的参考极；所述热敏电阻PTC2与电阻R17串联后与电阻R18并联，并联后两端分别连接稳压器的参考极和稳压器的阳极；电阻R12的输入端连接电流源I的输出端，电阻R12的输出端连接功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端；电容C3的输入端连接电阻R12的输出端，电容C3的输出端连接电源负端及稳压器的阳极，稳压器的阴极连接电流源I的输出端。在本技术的其中一优选方案中，所述功率放大器中产生温漂的半导体器件包括二极管、三极管以及场效应管中的任一种。有益效果：本技术提出的功率放大器的直流输出电位的控制装置基于一主动式温控偏置电路进行实现，该主动式温控偏置电路中，直流输出电位偏差检测电路检测功率放大器的直流输出电位偏差值，温控电路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对调压电路进行加热或制冷；调压电路根据温控电路的加热或制冷相应调节功率放大器中产生温漂的半导体器件的偏置电压；从而，本技术可以通过主动的温度控制来调节偏置电压，达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大器的直流输出电位的控制装置,其特征在于，包括一主动式温控偏置电路，所述主动式温控偏置电路包括直流输出电位偏差检测电路、温控电路以及调压电路；所述直流输出电位偏差检测电路的检测端与功率放大器的输出端连接；所述直流输出电位偏差检测电路的输出端与所述温控电路输入端连接；所述调压电路的输出端与所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端连接；所述直流输出电位偏差检测电路检测所述功率放大器的直流输出电位偏差值，所述温控电路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行加热或制冷；所述调压电路根据温控电路的加热或制冷相应调节所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的偏置电压。

【技术特征摘要】
1.一种功率放大器的直流输出电位的控制装置,其特征在于，包括一主动式温控偏置电路，所述主动式温控偏置电路包括直流输出电位偏差检测电路、温控电路以及调压电路；所述直流输出电位偏差检测电路的检测端与功率放大器的输出端连接；所述直流输出电位偏差检测电路的输出端与所述温控电路输入端连接；所述调压电路的输出端与所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端连接；所述直流输出电位偏差检测电路检测所述功率放大器的直流输出电位偏差值，所述温控电路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行加热或制冷；所述调压电路根据温控电路的加热或制冷相应调节所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的偏置电压。2.根据权利要求1所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述直流输出电位偏差检测电路包括低通滤波支路、参考电位支路以及运算放大器支路；所述低通滤波支路的输入端连接所述功率放大器的输出端；所述低通滤波支路的输出端连接所述运算放大器支路的正输入端；所述参考电位支路的输入端接地，其输出端连接所述运算放大器支路的负输入端；所述运算放大器支路的输出端与所述温控电路输入端连接。3.根据权利要求2所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述温控电路包括相互连接的反向电压保护支路和温控支路；所述温控支路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行加热或制冷。4.根据权利要求2所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述温控电路包括红外线加热支路；所述红外线加热支路根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述调压电路进行非接触式加热。5.根据权利要求3所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述调压电路包括相互连接的热敏器件支路和调压支路；所述温控支路具体是，根据检测出的直流输出电位偏差值相应对所述热敏器件支路进行加热或制冷；所述调压支路的输出端与所述功率放大器中产生温漂的半导体器件的输入端连接。6.根据权利要求5所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述直流输出电位偏差检测电路中，低通滤波支路包括电阻R23与电容C5；参考电位支路包括电阻R19；运算放大器支路包括电阻R20、电容C4、电容C5以及运算放大器OPAMP；所述低通滤波支路的输入端连接所述功率放大器的输出端，所述低通滤波支路的输出端连接所述运算放大器OPAMP的正输入端；所述电阻R20和电容C4并联成负反馈支路，所述负反馈支路的输入端和输出端分别接于所述运算放大器OPAMP的负输入端和输出端；所述参考电位支路中电阻R19的输入端接地，其输出端连接所述负反馈支路的输入端；所述运算放大器OPAMP的正电源端和负电源端对应接入直流电源两端。7.根据权利要求6所述的功率放大器的直流输出电位的控制装置，其特征在于，所述温控电路中，反向电压保护支路包括电阻R21、电阻R27、齐纳二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘广斌，
申请(专利权)人：广州时艺音响科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44