一种补偿电路制造技术

本发明专利技术提供了一种补偿电路，包括：功率放大器、电流偏置电路、功率检测电路和电流控制电路；功率检测电路，与功率放大器连接，用于检测功率放大器的射频输入信号的电压幅度，在电压幅度满足预设条件时，输出参考电流；电流控制电路，分别与功率检测电路和电流偏置电路连接，用于接收功率检测电路输出的参考电流，并基于参考电流输出补偿电流至电流偏置电路；电流偏置电路，分别与电流控制电路和功率放大器连接，用于接收电流控制电路输出的补偿电流并产生直流偏置电流，将补偿电流和直流偏置电流输出至功率放大器；功率放大器，与电流偏置电路连接，用于接收补偿电流和直流偏置电流，基于补偿电流和直流偏置电流，对射频输入信号的功率进行放大。功率进行放大。功率进行放大。

【技术实现步骤摘要】
一种补偿电路


[0001]本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种补偿电路。

技术介绍

[0002]随着5G通讯的发展，高带宽高线性的功率放大器（Power Amplifier，PA）占据着越来越重要的作用，功率放大器的非线性失真已经成为5G无线通信系统中一个严重的问题，其影响着功率放大器的线性放大能力和信号效率。
[0003]然而，现有技术中，通常为功率放大器提供一个固定的偏置电流以减缓功率放大器的非线性失真；但随着输入信号的逐渐变大，功率放大器的增益会逐渐呈现下降，而这种方法无法根据输入信号的大小而调节偏置电流的大小，即输入信号达到一定程度，增益呈现一个压缩的趋势，导致功率放大器的线性度显著变差。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种补偿电路。
[0005]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供一种补偿电路，所述电路包括：功率放大器、电流偏置电路、功率检测电路和电流控制电路；所述功率检测电路，与所述功率放大器连接，用于检测所述功率放大器的射频输入信号的电压幅度，在所述射频输入信号的电压幅度满足预设条件时，输出参考电流；所述电流控制电路，分别与所述功率检测电路和所述电流偏置电路连接，用于接收所述功率检测电路输出的参考电流，并基于所述参考电流输出所述补偿电流至所述电流偏置电路；所述电流偏置电路，分别与所述电流控制电路和所述功率放大器连接，用于接收所述电流控制电路输出的补偿电流并产生直流偏置电流，将所述补偿电流和所述直流偏置电流输出至所述功率放大器；所述功率放大器，与电流偏置电路连接，用于接收所述补偿电流和所述直流偏置电流，基于所述补偿电流和所述直流偏置电流，对所述射频输入信号的功率进行放大。
[0006]上述方案中，所述预设条件包括：所述功率检测电路检测到所述射频输入信号的电压幅度大于所述功率放大器的饱和电压。
[0007]上述方案中，所述预设条件还包括：所述功率检测电路检测到所述射频输入信号的电压幅度小于所述功率放大器的开启电压。
[0008]上述方案中，所述电流控制电路包括：第一支路和至少一个第二支路；所述第一支路，与所述功率检测电路的输出端相连，用于接收所述功率检测电路输出的所述参考电流；
所述第二支路，分别与所述第一支路和所述电流偏置电路相连，用于和所述第一支路形成电流镜，以基于所述第一支路接收的所述参考电流，输出所述补偿电流。
[0009]上述方案中，所述第一支路包括第一晶体管；所述第一晶体管的源极与第一电源连接；所述第一晶体管的栅极，与所述第二支路连接，且所述第一晶体管的漏极和所述第一晶体管的栅极短接；所述第一晶体管的漏极与所述功率检测电路的输出端相连，用于接收所述功率检测电路输出的所述参考电流。
[0010]上述方案中，所述第二支路，包括：第二晶体管和第三晶体管；所述第二晶体管的源极与所述第一电源连接；所述第二晶体管的栅极与所述第一晶体管的栅极连接；所述第二晶体管的漏极与所述第三晶体管的源极连接，用于基于所述参考电流生成所述补偿电流，并输出给所述第三晶体管；所述第三晶体管的漏极，与所述电流偏置电路的输入端相连，用于将所述补偿电流输出给所述电流偏置电路；所述第三晶体管的栅极为控制端，用于接收数字信号以控制所述第二支路的通断状态。
[0011]上述方案中，所述电流偏置电路，包括电流源和第四晶体管；所述电流源，用于产生所述直流偏置电流，并输出至所述第四晶体管；所述第四晶体管的源极，与所述第三晶体管的漏极以及所述电流源连接；所述第四晶体管的栅极，与所述第四晶体管的源极短接；所述第四晶体管的漏极与地端连接；所述第四晶体管，用于接收所述补偿电流和所述直流偏置电流，并将所述补偿电流和所述直流偏置电流输出至所述功率放大器。
[0012]上述方案中，所述电流偏置电路还包括：电阻；所述电阻的输入端，与所述第四晶体管的栅极连接；所述电阻的输出端，与所述功率放大器连接。
[0013]上述方案中，所述功率放大器包括：匹配电路；所述匹配电路，分别与所述电阻和所述射频输入信号的输入端连接。
[0014]上述方案中，所述补偿电路还包括：电容；所述电容，连接在所述功率检测电路的输入端和所述射频输入信号的输入端之间。
[0015]本专利技术实施例中提供的补偿电路，通过功率检测电路检测所述功率放大器的射频输入信号的电压幅度，在所述射频输入信号的电压幅度满足预设条件时，输出参考电流，根据射频输入信号的电压幅度产生对应大小的参考电流；由所述电流控制电路，根据所述功率检测电路输出的参考电流，输出所述补偿电流至所述电流偏置电路，根据参考电流动态调节补偿电流的大小，相比于现有技术中只能提供单一的固定直流偏置电流，能够进一步地根据功率放大器的输入信号的功率大小来调节补偿电流的大小，在不改变功率放大器信号回退段的功耗情况下，利用功率检测电路和电流控制电路生成功率放大器的补偿电流，实现对AM
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AM失真的补偿，使功率放大器在减少失真的情况下能更稳定地放大信号。
附图说明
[0016]图1是本专利技术提供的补偿电路的框图；图2是本专利技术提供的电流控制电路的一种具体组成结构示意图；图3是本专利技术提供的电流控制电路的另一种具体组成结构示意图；图4是本专利技术提供的补偿电路的一种具体组成结构示意；图5是本专利技术提供的补偿电路的另一种具体组成结构示意图；图6是本专利技术提供的补偿电路的增益结果示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本专利技术的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本专利技术实施例的目的，不是旨在限制本专利技术。
[0020]在理想的线性功率放大器中，输入信号和输出信号之间的相位差应该是零或者常数，即输出信号只是输入信号经过幅度放大和加入一定的延时。但在实际功率放大器中，在小信号区域，功率放大器的输出信号和输入信号呈现线性放大关系。当输入功率增加时，输出信号功率逐渐接近非线性放大区；由于非线性的影响，会发生AM
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AM失真和AM
‑
PM失真。其中，AM
‑
AM失真指输出信号和输入信号幅度上的失真，比如在偏置电流一定，而输入信号的摆幅过大或过小时，输出电压信号就会发生截断或削顶现象，引起信号的失真。
[0021]在本实施例中，图1是本专利技术提供的补偿电路的框图，参照图1所示，所述补偿电路包括：功率放大器104、电流偏置电路103、功率检测电路101和电流控制电路102；图4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种补偿电路，其特征在于，所述电路包括：功率放大器、电流偏置电路、功率检测电路和电流控制电路；所述功率检测电路，与所述功率放大器连接，用于检测所述功率放大器的射频输入信号的电压幅度，在所述射频输入信号的电压幅度满足预设条件时，输出参考电流；所述电流控制电路，分别与所述功率检测电路和所述电流偏置电路连接，用于接收所述功率检测电路输出的参考电流，并基于所述参考电流输出所述补偿电流至所述电流偏置电路；所述电流偏置电路，分别与所述电流控制电路和所述功率放大器连接，用于接收所述电流控制电路输出的补偿电流并产生直流偏置电流，将所述补偿电流和所述直流偏置电流输出至所述功率放大器；所述功率放大器，与电流偏置电路连接，用于接收所述补偿电流和所述直流偏置电流，基于所述补偿电流和所述直流偏置电流，对所述射频输入信号的功率进行放大。2.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述预设条件包括：所述功率检测电路检测到所述射频输入信号的电压幅度大于所述功率放大器的饱和电压。3.根据权利要求2所述的补偿电路，其特征在于，所述预设条件还包括：所述功率检测电路检测到所述射频输入信号的电压幅度小于所述功率放大器的开启电压。4.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述电流控制电路包括：第一支路和至少一个第二支路；所述第一支路，与所述功率检测电路的输出端相连，用于接收所述功率检测电路输出的所述参考电流；所述第二支路，分别与所述第一支路和所述电流偏置电路相连，用于和所述第一支路形成电流镜，以基于所述第一支路接收的所述参考电流，输出所述补偿电流。5.根据权利要求4所述的补偿电路，其特征在于，所述第一支路包括第一晶体管；所述第一晶体管的源极与第一电源连接；所述第一晶体管的栅极，与所述第二支路连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭振飞，苏强，
申请(专利权)人：广州慧智微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：