高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，包括：温度传感补偿偏置电路和隔离输出电路；本实用新型专利技术针对高效率特种应用需求，即在严格限制放大器功耗及使用环境温度变化大的情况，通过利用三极管以及FET场效应管静态电压的温度变化特性进行补偿放大，并采用集成运算放大器进行隔离输出的方式，向MOS场效应管提供带有温度补偿的可变的静态工作点电压，实现温度变化时输出功率的补偿控制，降低深度ALC环路控制带来的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路
本技术属于通信设备
，尤其涉及一种高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路。
技术介绍
功率放大器是通信设备的重要组成部分，其主要要求一般为在使用环境温度变化时，其输出功率应在一定范围内波动；同时在特种应用中，其供电电源的转换效率等也是一项考核指标。MOS管功率放大器的静态工作点一般设置为恒定电压，而在不同温度条件下功放管的静态工作电流会随温度变化，其输出功率也将出现较大波动，因此其输出功率一般采用自动电平控制ALC(AutomaticLevelControl)的闭环控制方式，具体为通过对输出的功率信号进行检测，调整其放大链路总的可变衰减器(放大器)衰减(放大)量，进而降低放大器的输出功率，原理框图见图1，此种方式能够满足绝大部分的使用需求。但在严格限制放大器功耗及使用环境温度变化大时，ALC环路控制的深度会增加，必将会对电源转换效率产生不利的影响。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的是提出一种高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，通过采用温度补偿的方式降低温度对功率放大器输出功率的影响，降低自动电平控制对电源转换效率的影响。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以解决。高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，其一端连接输入电压，另一端连接MOS功放管，所述温度补偿电路包括：温度传感补偿偏置电路和隔离输出电路，其中，所述温度传感补偿偏置电路包含电阻R5、电阻R8、电阻R9、三极管V1和调压单元；所述三极管V1的射极接地，集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与所述调压单元连接；所述调压单元的一端接输入电压，另一端接地；所述电阻R8的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的集电极连接；所述电阻R9的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的射极连接；所述隔离输出电路包含电阻R7、电阻R10、集成运算放大器N1A和磁珠E1；所述电阻R7的一端接入所述温度传感补偿偏置电路的输出电压，所述电阻R7的另一端与所述集成运算放大器N1A的正向端连接，所述集成运算放大器N1A的输出端电压经过磁珠E1接入MOS功放管的栅极；所述电阻R10连接所述集成运算放大器N1A的反向端和输出端。进一步地，所述调压单元包含电阻R1、电阻R2、电阻R3和电位器RP1，所述电位器RP1的两个固定端分别与电阻R2和电阻R3的一端连接，所述电阻R2另一端接输入电压，所述电阻R3另一端接地；所述电位器RP1的自由端与电阻R5连接；所述电位器RP1的两个固定端还并联电阻R1。进一步地，所述三极管V1的集电极与输入电压之间设置有电阻R4。进一步地，所述三极管V1的集电极与电阻R5之间设置有电阻R6。进一步地，所述三极管V1的集电极与射极之间连接有电容C1。进一步地，所述温度传感补偿偏置电路的输出端与地之间连接有电容C2。一种高效MOS管功率放大器，包括：自动电平环路控制单元、温度补偿电路及从射频激励输入端至功率输出端依次连接的衰减器、MMC放大器、输入匹配单元、MOS功放管和输出匹配电路；所述自动电平环路控制单元通过功率取样单元对输出匹配电路输出的功率进行采样检测，并据此调整衰减器的衰减量，控制功率放大器的输出功率；所述温度补偿电路的输出端与MOS功放管的栅极连接，用于向MOS功放管提供带有温度补偿的可变静态工作点电压。与现有技术相比，本技术的有益效果为：本技术针对高效率特种应用需求，即在严格限制放大器功耗及使用环境温度变化大的情况，通过利用三极管以及FET场效应管静态电压的温度变化特性进行补偿放大，并采用集成运算放大器进行隔离输出的方式，向MOS场效应管提供带有温度补偿的可变的静态工作点电压，实现温度变化时输出功率的补偿控制，降低深度ALC环路控制带来的不利影响。附图说明下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。图1为现有的MOS管功率放大器的功率控制原理框图；图2为本技术的MOS管功率放大器的功率控制原理框图；图3为本技术实施例的高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路图；以上图中，100温度传感补偿偏置电路；110调压单元；200隔离输出电路。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例及效果作进一步详细描述。参考图3，本技术实施例提供的一种高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，其一端连接输入电压，另一端连接MOS功放管，所述温度补偿电路包括：温度传感补偿偏置电路100和隔离输出电路200，其中，所述温度传感补偿偏置电路100包含电阻R5、电阻R8、电阻R9、三极管V1和调压单元110；所述三极管V1的射极接地，集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与所述调压单元110连接；所述调压单元110的一端接输入电压，另一端接地；所述电阻R8的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的集电极连接；所述电阻R9的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的射极连接；所述隔离输出电路200包含电阻R7、电阻R10、集成运算放大器N1A和磁珠E1；所述电阻R7的一端接入所述温度传感补偿偏置电路100的输出电压，所述电阻R7的另一端与所述集成运算放大器N1A的正向端连接，所述集成运算放大器N1A的输出端电压经过磁珠E1接入MOS功放管的栅极；所述电阻R10连接所述集成运算放大器N1A的反向端和输出端。所述调压单元110包含电阻R1、电阻R2、电阻R3和电位器RP1，所述电位器RP1的两个固定端分别与电阻R2和电阻R3的一端连接，所述电阻R2另一端接输入电压，所述电阻R3另一端接地；所述电位器RP1的自由端与电阻R5连接；所述电位器RP1的两个固定端还并联电阻R1。以上实施例中，本技术的静态工作点温度补偿电路由两部分组成，包括温度传感补偿偏置电路100及隔离输出电路200，具体电路图如图3所示。其中该静态工作点温度补偿电路采用+8V供电；电阻R4、R8、R9和三极管V1为温度传感补偿电路，通过利用三极管V1的PN结导通电压随温度变化的特性，R8与R9采用不同比率实现针对温度比例的放大；电阻R1、R2、R3和电位器RP1通过分压实现对MOS功放管栅极电压的调整覆盖，R5将栅极偏压及温度补偿进行了叠加；电阻R7、R10，集成运放N1A及磁珠E1为射随隔离输出电路200，将温度传感补偿偏置电路100提供的随温度变化的偏置电压，隔离输出送至功放管的栅极。电容C1、C2为滤波电容。本技术中的三极管V1为温度传感器件，其安装位置应尽可能靠近功放管；U1为取样放大电压，电位器RP1的阻值远大于R1，取样放大电压U1在8*R3/(R1+R2+R3)至8*(R1+R3)/(R1+R2+R3)之间变动，通过调整R1的阻值可以实现对偏置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，其一端连接输入电压，另一端连接MOS功放管，其特征在于，所述温度补偿电路包括：温度传感补偿偏置电路和隔离输出电路，其中，所述温度传感补偿偏置电路包含电阻R5、电阻R8、电阻R9、三极管V1和调压单元；/n所述三极管V1的射极接地，集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与所述调压单元连接；/n所述调压单元的一端接输入电压，另一端接地；/n所述电阻R8的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的集电极连接；/n所述电阻R9的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的射极连接；/n所述隔离输出电路包含电阻R7、电阻R10、集成运算放大器N1A和磁珠E1；/n所述电阻R7的一端接入所述温度传感补偿偏置电路的输出电压，所述电阻R7的另一端与所述集成运算放大器N1A的正向端连接，所述集成运算放大器N1A的输出端电压经过磁珠E1接入MOS功放管的栅极；/n所述电阻R10连接所述集成运算放大器N1A的反向端和输出端。/n

【技术特征摘要】
1.高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，其一端连接输入电压，另一端连接MOS功放管，其特征在于，所述温度补偿电路包括：温度传感补偿偏置电路和隔离输出电路，其中，所述温度传感补偿偏置电路包含电阻R5、电阻R8、电阻R9、三极管V1和调压单元；
所述三极管V1的射极接地，集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与所述调压单元连接；
所述调压单元的一端接输入电压，另一端接地；
所述电阻R8的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的集电极连接；
所述电阻R9的一端与三极管V1的基极连接，另一端与三极管V1的射极连接；
所述隔离输出电路包含电阻R7、电阻R10、集成运算放大器N1A和磁珠E1；
所述电阻R7的一端接入所述温度传感补偿偏置电路的输出电压，所述电阻R7的另一端与所述集成运算放大器N1A的正向端连接，所述集成运算放大器N1A的输出端电压经过磁珠E1接入MOS功放管的栅极；
所述电阻R10连接所述集成运算放大器N1A的反向端和输出端。


2.根据权利要求1所述的高效MOS管功率放大器的静态工作点温度补偿电路，其特征在于，所述调压单元包含电阻R1、电阻R2、电阻R3和电位器RP1，所述电位器RP1的两个固定端分别与电阻R2和电阻R3的一端连接，所述电阻R2另一端接输入电压，所述电阻R3另一端接地；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆磊，李少飞，王伟涛，张龙刚，
申请(专利权)人：陕西烽火电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61