一种温度补偿电路和相控阵装置制造方法及图纸

本申请提供了一种温度补偿电路和相控阵装置，以减少温度变化对信号处理通路中增益的影响。其中，温度补偿电路应用于信号处理通路，温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，无源可变衰减器用于串联在信号处理通路中；温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将温度信号和基准信号输出至温度转换电路，其中，温度信号随信号处理通路的温度单调变化；温度转换电路用于根据温度信号和基准信号生成控制信号；无源可变衰减器用于在控制信号的控制下对信号处理通路所处理的信号的衰减量进行调整。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种温度补偿电路和相控阵装置
本申请涉及通信
，尤其涉及一种温度补偿电路和相控阵装置。
技术介绍
信号处理通路中器件的性能一般随温度的升高而下降，比如，由金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor,MOSFET)或者双极结型晶体管(BipolarJunctionTransistor，BJT)搭建的放大器的增益随着温度的升高而逐渐降低，当信号处理通路工作在高频段时，温度升高对放大器增益的损耗会更加明显，另外，趋肤效应等高频效应会导致信号处理通路中金属损耗随频率升高而增大。由于受到环境温度波动和运行功耗变化的影响，信号处理通路在工作过程中的温度波动范围通常较大，这使得信号处理通路中的增益也存在较大波动，进而影响了信号处理通路的稳定性。为了减少温度变化对信号处理通路中增益的影响，需要对信号处理通路进行温度补偿，以减少温度对信号处理通路的增益的影响。现有技术多采用模块级的温度补偿方案，比如，采用与温度正相关类型的偏置，或者采用与温度正相关类型的负载，来补偿信号处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度补偿电路，应用于信号处理通路，其特征在于，所述温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，所述无源可变衰减器用于串联在所述信号处理通路中；/n所述温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将所述温度信号和所述基准信号输出至所述温度转换电路，其中，所述温度信号随所述信号处理通路的温度单调变化；/n所述温度转换电路用于根据所述温度信号和所述基准信号生成控制信号；/n所述无源可变衰减器用于在所述控制信号的控制下对所述信号处理通路所处理的信号的衰减量进行调整。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种温度补偿电路，应用于信号处理通路，其特征在于，所述温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，所述无源可变衰减器用于串联在所述信号处理通路中；
所述温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将所述温度信号和所述基准信号输出至所述温度转换电路，其中，所述温度信号随所述信号处理通路的温度单调变化；
所述温度转换电路用于根据所述温度信号和所述基准信号生成控制信号；
所述无源可变衰减器用于在所述控制信号的控制下对所述信号处理通路所处理的信号的衰减量进行调整。


根据权利要求1所述的温度补偿电路，其特征在于，所述无源可变衰减器为分布式衰减结构，所述无源可变衰减器包括并联支路和串联支路；
所述温度转换电路用于将所述控制信号输出至所述无源可变衰减器的并联支路的可变电阻电路的控制端。


根据权利要求1或2所述的温度补偿电路，其特征在于，所述控制信号与所述温度信号线性相关。


根据权利要求3所述的温度补偿电路，其特征在于，所述温度转换电路包括电压跟随器、运算放大器、第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的一端与所述电压跟随器的输出端相连，所述第一电阻的另一端与所述运算放大器的反相输入端相连，所述第二电阻的两端分别连接至所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端；
所述电压跟随器的输入端用于接收所述温度信号，所述运算放大器的同相输入端用于接收所述基准信号，所述运算放大器的输出端用于输出所述控制信号。


根据权利要求1所述的温度补偿电路，其特征在于，所述无源可变衰减器为内嵌开关式衰减器结构，所述无源可变衰减器包括串联支路和并联支路；
所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，所述第二控制信号随温度的变化趋势与所述第一控制信号随温度的变化趋势相反；
所述温度转换电路用于将所述第一控制信号输出至所述无源可变衰减器的并联支路的可变电阻电路的控制端，将所述第二控制信号输出至所述无源可变衰减器的串联支路的可变电阻电路的控制端。


根据权利要求5所述的温度补偿电路，其特征在于，所述无源可变衰减器的串联支路包括相位补偿电感，所述相位补偿电感用于维持所述无源可变衰减器在不同衰减量下的相位恒定。


根据权利要求6所述的温度补偿电路，其特征在于，所述温度转换电路包括第一温度转换电路和第二温度转换电路，所述第一温度转换电路用于根据所述温度信号和所述基准信号生成所述第一控制信号，所述第一控制信号与所述温度信号线性相关；
所述第二温度转换电路用于根据所述温度信号和所述基准信号生成所述第二控制信号，所述第二控制信号与所述温度信号线性相关。


根据权利要求7所述的温度补偿电路，其特征在于，所述第一温度转换电路包括第一电压跟随器、第一运算放大器、第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的一端与所述第一电压跟随器的输出端相连，所述第一电阻的另一端与所述第一运算放大器的反相输入端相连，所述第二电阻的两端分别连接至所述第一运算放大器的反相输入端和输出端；
所述第一电压跟随器的输入端用于接收所述温度信号，所述第一运算放大器的同相输入端用于接收所述基准信号，所述第一运算放大器的输出端用于输出所述第一控制信号；
所述第二温度转换电路包括第二电压跟随器、第二运算放大器、第三电阻和第四电阻；
所述第三电阻的一端与所述第二电压跟随器的输出端相连，所述第三电阻的另一端与所述第二运算放大器的反相输入端相连，所述第四电阻的两端分别连接至所述第二运算放大器的反相输入端和输出端；
所述第二电压跟随器的输入端用于接收所述基准信号，所述第二运算放大器的同相输入端用于接收所述温度信号，所述第二运算放大器的输出端用于输出所述第二控制信号。


根据权利要求2至8中任一项所述的温度补偿电路，其特征在于，所述可变电阻电路包括至少两个并联的可变电阻，所述可变电阻的控制端由多路选择器控制，通过所述多路选择器的控制，将所述控制信号输入至所述可变电阻的控制端，或者，将固定电平输入至所述可变电阻的控制端。


根据权利要求1至9中任一项所述的温度补偿电路，其特征在于，所述温度检测电路包括带隙基准电路，所述帯隙基准电路用于生成所述温度信号和所述基准信号。


根据权利要求1至9中任一项所述的温度补偿电路，其特征在于，所述温度检测电路包括帯隙基准电路和温度传感器电路，所述帯隙基准电路用于生成所述基准信号，所述温度传感器电路用于生成所述温度信号。


一种相控阵装置，其特征在于，包括：
多个两个天线阵列单元、第一温度补偿电路和合路通路；
每个所述天线阵列单元的一端连接至天线，另一端连接至所述合路通路的第一端，流经任意一个所述天线阵列单元的信号均输入所述合路通路，或者，均由所述合路通路输出；
所述第一温度补偿电路串联在所述合路通路中，用于根据所述天线阵列单元的温度和/或合路通路的温度对所述相控阵装置进行温度补偿。


根据权利要求12所述的相控阵装置，其特征在于，所述相控阵装置还包括多个第二温度补偿电路，每个所述第二温度补偿电路都串联在所述天线阵列单元中，所述第二温度补偿电路与所述天线阵列单元一一对应设置，每个所述第二温度补偿电路用于根据与其对应的所述天线阵列单元的温度对与其对应的所述天线阵列单元进行温度补偿。


根据权利要求13所述的相控阵装置，其特征在于，所述第二温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，所述第二温度补偿电路中的无源可变衰减器用于串联在对应的所述天线阵列单元中；
所述第二温度补偿电路中的温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将生成的温度信号和基准信号输出至所述第二温度补偿电路中的温度转换电...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊伟，彭嵘，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44