限压保护电路以及包括其的射频功率放大器制造技术

本发明专利技术提供了一种限压保护电路以及包括其的射频功率放大器，所述限压保护电路包括：N个串联的限压保护子单元，其中，所述限压保护电路被配置为连接到射频功率放大器中的放大器的工作电源节点与接地节点之间，并且其中，N是大于等于1的自然数。是大于等于1的自然数。是大于等于1的自然数。

【技术实现步骤摘要】
限压保护电路以及包括其的射频功率放大器


[0001]本专利技术涉及射频功率放大器，并且具体地，涉及包括基于限压保护电路的射频功率放大器。

技术介绍

[0002]随着移动通信技术的飞速发展，人们对数据传输速率的需求越来越高，尤其是当前的4G和5G移动通讯网络交替应用场景下。射频功率放大器芯片是用户终端实现数据上传的重要元件，需要在4G和5G模式下不断切换，以满足基站的接收信号要求，来实现高速的上行传输速度。
[0003]然而，不同的应用模式下，功率放大器的工作电压会有差异。5G模式下，射频功率放大器需要进一步提高工作电压，以满足更高的发射功率和线性度的要求。随着工作电压的提升，射频功率放大器内部的功率晶体管的击穿和烧毁风险更高，所以在工作电路中加入限压保护电路则十分必要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一方面提供一种在射频功率放大器的工作电路中的可控限压保护电路，在不同的工作模式和发射功率下，对射频功率放大器工作电压的最大摆幅进行限制，限定在安全的工作区间内，从而达到对射频功率放大器的保护功能。
[0005]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于包括：N个串联的限压保护子单元，并且其中，所述限压保护电路被配置为连接到所述射频功率放大器中的放大器的工作电源节点与接地节点之间，并且其中，N是大于等于1的自然数。
[0006]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护子单元包括一个正向二极管，并且其中，根据射频功率放大器的安全工作区和正向二极管的正向导通电压来确定N的数值。
[0007]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护子单元还包括限压控制子电路，并且其中，所述限压控制子电路被配置为与正向二极管并联，并且被配置为根据控制信号来短路所述正向二极管。
[0008]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压控制子电路包括晶体管N1、电容C1以及电阻R1，其中，所述电容C1接到晶体管N1的基极和集电极之间；所述电阻R1的一端连接到晶体管N1的基极，并且其另一端连接到控制端，以接收控制信号；所述晶体管N1的集电极连接到所述正向二极管的正极，并且所述晶体管N1的发射极连接到所述正向二极管的负极，其中，根据所述控制信号来控制所述晶体管N1的导通和关断。
[0009]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护电路被配置为根据射频功率放大器的安全工作区和二极管的正向导通电压来确定需要短路的正向二极管的数量。
[0010]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护电路还包括M个并联的谐波抑制电路，并且其中，所述谐波抑制电路被配置与所述N个串联的限压保护子单元并联连接，以用于对射频功率放大器的谐波进行抑制，其中，M是大于等于1的自然数。
[0011]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述谐波抑制电路包括串联的电容C2和电感L1。
[0012]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护电路被配置在射频功率放大器中的功率级放大器处，并且通过扼流圈电感而连接到所述功率级放大器的工作电源节点。
[0013]本专利技术的一方面提出了一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护电路被配置在射频功率放大器中的驱动级放大器处，并且通过扼流圈电感而连接到所述驱动级放大器的工作电源节点。
[0014]本专利技术的一方面提出了一种包括根据上述的任何一方面的限压保护电路的射频功率放大器，其特征在于包括：输入匹配网络，其被配置为接收射频信号，并且将信号提供给驱动级电路；驱动级电路，其包括驱动级偏置电路、驱动级放大器电路；级间匹配网络，其被配置在所述驱动级电路和功率级电路之间；功率级电路，其包括功率级偏置电路、功率级放大器电路；输出匹配电路，其被配置为输出放大的射频信号；以及限压保护电路，其被配置为连接在驱动级放大器电路或者功率级放大器电路的供电电源节点和接地节点之间。
附图说明
[0015]图1是示出了射频功率放大器的安全工作区的示意图；
[0016]图2是示出了根据本专利技术实施例的包括可控限压保护电路的射频功率放大器的示意图；
[0017]图3是示出了根据本专利技术实施例的可控限压保护电路的示意图；
[0018]图4是示出了根据本专利技术实施例的可控限压保护电路的电路图；
[0019]图5是示出了根据本专利技术实施例的包括可控限压保护电路的射频功率放大器的电路图；
[0020]图6示出了根据本专利技术实施例的用于射频功率放大器电路的射频信号工作电压摆幅的示意图；
[0021]图7是示出了根据本专利技术实施例的限压保护电路的电路图；以及
[0022]图8是示出了根据本专利技术实施例的限压保护电路的电路图。
具体实施方式
[0023]在进行下面的详细描述之前，阐述贯穿本专利文件使用的某些单词和短语的定义可能是有利的。术语“耦接”“连接”及其派生词指两个或多个元件之间的任何直接或间接通信或者连接，而无论那些元件是否彼此物理接触。术语“传输”、“接收”和“通信”及其派生词涵盖直接和间接通信。术语“包括”和“包含”及其派生词是指包括但不限于。术语“或”是包含性的，意思是和/或。短语“与
……
相关联”及其派生词是指包括、包括在
……
内、互连、包含、包含在
……
内、连接或与
……
连接、耦接或与
……
耦接、与
……
通信、配合、交织、并列、
接近、绑定或与
……
绑定、具有、具有属性、具有关系或与
……
有关系等。术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其一部分。这种控制器可以用硬件、或者硬件和软件和/或固件的组合来实施。与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地的还是远程的。短语“至少一个”，当与项目列表一起使用时，意指可以使用所列项目中的一个或多个的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如，“A、B、C中的至少一个”包括以下组合中的任意一个：A、B、C、A和B、A和C、B和C、A和B和C。
[0024]贯穿本专利文件提供了其他特定单词和短语的定义。本领域普通技术人员应该理解，在许多情况下，即使不是大多数情况下，这种定义也适用于这样定义的单词和短语的先前和将来使用。
[0025]在本专利文件中，模块的应用组合以及子模块的划分层级仅用于说明，在不脱离本公开的范围内，模块的应用组合以及子模块的划分层级可以具有不同的方式。
[0026]常规的射频功率放大器受半导体工艺或者材料结构的限制，当工作电压提升到极大条件下，都会发生功率晶体管的物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于射频功率放大器的限压保护电路，其特征在于包括：N个串联的限压保护子单元，所述限压保护电路被配置为连接到所述射频功率放大器中的放大器的工作电源节点与接地节点之间，并且N是大于等于1的自然数。2.根据权利要求1所述的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护子单元包括一个正向二极管，并且根据射频功率放大器的安全工作区和正向二极管的正向导通电压来确定N的数值。3.根据权利要求2所述的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护子单元还包括限压控制子电路，并且所述限压控制子电路被配置为与正向二极管并联，并且被配置为根据控制信号来短路所述正向二极管。4.根据权利要求3所述的限压保护电路，其特征在于，所述限压控制子电路包括晶体管N1、电容C1以及电阻R1，所述电容C1接到晶体管N1的基极和集电极之间；所述电阻R1的一端连接到晶体管N1的基极，并且其另一端连接到控制端，以接收控制信号；所述晶体管N1的集电极连接到所述正向二极管的正极，并且所述晶体管N1的发射极连接到所述正向二极管的负极，根据所述控制信号来控制所述晶体管N1的导通和关断。5.根据权利要求4所述的限压保护电路，其特征在于，所述限压保护电路被配置为根据射频功率放大器的安全工作区和二极管的正向导通电压来确定需要短路的正向二极管的数量。6.根据权利要求1所述的限压保护电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毕禅，王显泰，龙海波，王虹，雷华奎，李孟，钱永学，孟浩，黄鑫，
申请(专利权)人：北京昂瑞微电子技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：