一种5G功率放大器供电电路及方法技术

本发明专利技术涉及一种5G功率放大器供电电路及方法，所述电路包括单片机、负压产生单元及电流检测单元；所述单片机的DAC输出引脚连接于负压产生单元，所述单片机用于输出电压至负压产生单元所述负压产生单元的负压输出端连接于功率放大器的栅极所述负压产生单元，用于根据单片机输出的电压产生相应的负压输出至功率放大器的栅极；所述电流检测单元连接于功率放大器的源极，所述电流检测单元用于检测功率放大器的源极输出的工作电流；所述单片机的ADC输入引脚连接于电流检测单元，所述单片机用于根据电流检测单元反馈的功率放大器的工作电流输出相应的输出电压至负压产生单元。可以采用常规的通用器件实现上述方案，可实现性强，成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种5G功率放大器供电电路及方法


[0001]本专利技术涉及功率放大器
，特别涉及一种5G功率放大器供电电路及方法。

技术介绍

[0002]5G网络主要使用两段频率：FR1频段和FR2频段。FR1频段的频率范围是450MHz
‑
6GHz，又称sub6GHz频段；FR2频段的频率范围是24.25GHz
‑
52.6GHz，通常被称为毫米波(mmWave)。
[0003]应用在FR2频段上的系统，大多使用GaN功率放大器，此类型的功率放大器供电方案有异与常用的3G、4G功率放大器。当前有厂商针对GaN功率放大器提供芯片类供电方案，但成本较高(一般为几十美金)。如图1所示到一种功率放大器MAAP
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118260，MAAP
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118260为MACOM公司设计出品，可支持工作在FR2频段上的发射系统。其功能pin脚定义如下：RFin、RFout为信号输入、输出脚，VD1、VD2、VD3、VD4及VG1、VG2、VG3、VG4为供电引脚。而针对该类型的功率放大器的供电需求，有公司已经研发出成品器件用于该类型放大器的供电需求，如图2所示的ADI的HMC980，虽然现有的器件可以直接应用满足GaNg功率放大器的工作需求，但是成本较高。

技术实现思路

[0004]为此，需要提供一种5G功率放大器供电电路及方法，解决现有为GaN功率放大器供电的器件成本较高的问题。
[0005]为实现上述目的，专利技术人提供了一种5G功率放大器供电电路，包括单片机、负压产生单元及电流检测单元；
[0006]所述单片机的DAC输出引脚连接于负压产生单元，所述单片机用于输出电压至负压产生单元；
[0007]所述负压产生单元的负压输出端连接于功率放大器的栅极，所述负压产生单元，用于根据单片机输出的电压产生相应的负压输出至功率放大器的栅极；
[0008]所述电流检测单元连接于功率放大器的源极，所述电流检测单元用于检测功率放大器的源极输出的工作电流；
[0009]所述单片机的ADC输入引脚连接于电流检测单元，所述单片机用于根据电流检测单元反馈的功率放大器的工作电流输出相应的输出电压至负压产生单元。
[0010]进一步优化，所述负压产生单元为OPA运放管。
[0011]进一步优化，所述OPA运放管为运算放大器TLV171。
[0012]进一步优化，所述电流检测单元包括电流检测电阻及电流感应器；
[0013]所述电流检测电阻设置在功率放大器的源极；
[0014]所述电流感应器并联于电流检测电阻，所述电流感应器用于检测电流检测电阻上的电流。
[0015]进一步优化，还包括开关控制单元，所述开关控制单元设置在功率放大器的漏极
与工作电源之间,所述开关控制的控制端连接于单片机；
[0016]所述单片机用于当通过负压产生单元为功率放大器提供负压后，通过开关控制单元接通工作电源与功率放大器的漏极，输入工作电源至功率放大器的源极。
[0017]进一步优化，所述开关控制单元为MOS管电路。
[0018]还提供了另一个技术方案：一种5G功率放大器供电方法，应用于上述所述5G功率放大器供电电路，包括以下步骤：
[0019]单片机通过电流检测单元检测功率放大器源极的工作电流；
[0020]根据检测的工作电流，单片通过负压产生单元为功率放大器的栅极输出对应的负压。
[0021]进一步优化，所述步骤“单片通过负压产生单元为功率放大器的栅极输出对应的负压”之后还包括以下步骤：
[0022]当单片机通过负压产生单元为功率放大器的栅极输出负压后，控制开关控制单元接通工作电源与功率放大器的漏极，输入工作电源至功率放大器的源极。
[0023]区别于现有技术，上述技术方案，通过由单片机的DAC输出引脚输出电压到负压产生单元，负压产生单元根据单片机输出的电压进行产生相应的负压，然后输出负压至功率放大器的栅极，而5G功率放大器有最优工作点调谐需求，需要根据功率放大器推荐的工作电流要求进行调谐，而调谐通过控制功率放大器栅极负压大小来实现的，即调谐是由单片机的DAC输出引脚输出的电压的大小来实现的；当功率放大器的栅极输入负压后，功率放大器的源极端VD供电，会产生工作电流，此电流大小即为功率放大器的工作点调谐电流，通过电流检测单元检测功率放大器的源极输出的工作电流，并反馈至单片机的ADC输入引脚，则单片机根据ADC输入引脚上反馈的工作电流值进行确定当前的功率放大器工作电流是否满足要求，若不满足要求，则控制DAC输出引脚输出的电压的大小，直到功率放大器的工作电流满足要求，以完成调谐过程。可以采用常规的通用器件实现上述方案，可实现性强，成本低。
附图说明
[0024]图1为
技术介绍
所述功率放大器MAAP
‑
118260的一种电路原理图；
[0025]图2为
技术介绍
所述ADI的HMC980的一种电路原理图；
[0026]图3为具体实施方式所述5G功率放大器供电电路的一种结构示意图；
[0027]图4为具体实施方式所述负压产生单元的一种电路原理图；
[0028]图5为具体实施方式所述电流检测单元的一种电路原理图；
[0029]图6为具体实施方式所述开关控制单元的一种电路原理图；
[0030]图7为具体实施方式所述5G功率放大器供电方法的一种流程示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]110、单片机，
[0033]120、负压产生单元，
[0034]130、电流检测单元；
[0035]140、功率放大器。
具体实施方式
[0036]为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
[0037]请参阅图3
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6，本实施例一种5G功率放大器供电电路，其中，该供电电路应用于GaN功率放大器，供电电路包括单片机110、负压产生单元120及电流检测单元130；
[0038]所述单片机110的DAC输出引脚连接于负压产生单元120，所述单片机110用于输出电压至负压产生单元120；
[0039]所述负压产生单元120的负压输出端连接于功率放大器140的栅极所述负压产生单元120，用于根据单片机110输出的电压产生相应的负压输出至功率放大器140的栅极；
[0040]所述电流检测单元130连接于功率放大器140的源极，所述电流检测单元130用于检测功率放大器140的源极输出的工作电流；
[0041]所述单片机110的ADC输入引脚连接于电流检测单元130，所述单片机110用于根据电流检测单元130反馈的功率放大器140的工作电流输出相应的输出电压至负压产生单元120。
[0042]由单片机110的DAC输出引脚输出电压到负压产生单元120，负压产生单元120根据单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5G功率放大器供电电路，其特征在于，包括单片机、负压产生单元及电流检测单元；所述单片机的DAC输出引脚连接于负压产生单元，所述单片机用于输出电压至负压产生单元；所述负压产生单元的负压输出端连接于功率放大器的栅极所述负压产生单元，用于根据单片机输出的电压产生相应的负压输出至功率放大器的栅极；所述电流检测单元连接于功率放大器的源极，所述电流检测单元用于检测功率放大器的源极输出的工作电流；所述单片机的ADC输入引脚连接于电流检测单元，所述单片机用于根据电流检测单元反馈的功率放大器的工作电流输出相应的输出电压至负压产生单元。2.根据权利要求1所述5G功率放大器供电电路，其特征在于，所述负压产生单元为OPA运放管。3.根据权利要求2所述5G功率放大器供电电路，其特征在于，所述OPA运放管为运算放大器TLV171。4.根据权利要求1所述5G功率放大器供电电路，其特征在于，所述电流检测单元包括电流检测电阻及电流感应器；所述电流检测电阻设置在功率放大器的源极；所述电流感应器并联于电流检测电阻，所述电流感应器用于检测电流检测电阻上的电流。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧志宝，王博，涂振益，吴圣鑫，张亮，许志伟，
申请(专利权)人：福州物联网开放实验室有限公司，
类型：发明
国别省市：