一种大功率开关功放电路及收发模块制造技术

技术编号:40511725 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-01 13:27
本技术公开一种大功率开关功放电路及收发模块,涉及微波集成电路技术领域,用于满足功放芯片与开关集成设计的要求,针对传统方案中开关管因为需要耐大电流所带来的问题,提供一种大功率开关功放电路,利用电桥的隔离作用,以提高功放电路中开关管与功放输出之间的隔离度,使得开关管参与弱匹配作用并提高了耐电流能力,从而可以采用尺寸更小的开关管,也使开关管的寄生参数对功放电路的影响更小。另一方面也降低了功放电路对开关管的敏感性,减小对开关管工艺的要求,大大提高了流片成功率。另外,由于本方案中的第一电桥设置在功放电路的末级匹配电路之间,使第一电桥更好地参与功率放大器后的强匹配,以减小末级匹配插损。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及微波集成电路,特别是涉及一种大功率开关功放电路及收发模块


技术介绍

1、随着雷达技术的不断发展,新一代雷达的应用场景和需求也在不断变化,当前主要的一种发展趋势是芯片向功能整合、小型化发展。为了满足这一需求,目前主要采用将功放芯片与开关进行集成设计的方案。

2、在如图1所示的传统的大功率开关功放架构中,通常将开关(sw1、sw2)置于末级匹配中参与强匹配作用,这就要求开关管一方面需要提供高隔离度,另一方面需要耐受较大电流,尤其是在大功率开关功放的应用场景之中。

3、耐受大电流的实现往往需要加大开关管尺寸,而开关管尺寸的增大也会导致匹配损耗的增大,从而出现功率效率的牺牲。此外,由于传统开关功放中开关管参与强匹配作用,功放开关对开关管的工艺敏感度会更高,相应的对开关管的工艺要求也就越高。

4、所以,现在本领域的技术人员亟需要一种大功率开关功放电路,以解决目前的大功率开关功放架构中开关管因为需要耐大电流所带来的问题。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种大功率开关功放电路及收发模块,以解决目前的大功率开关功放架构中开关管因为需要耐大电流所带来的问题。

2、为解决上述技术问题,本技术提供一种大功率开关功放电路,包括:第一电桥、第一功放末级匹配电路、第二功放末级匹配电路、功率放大器、第一隔离电路;

3、大功率开关功放电路的输入端分别与两路功率放大器的输入端连接;

4、两路功率放大器的输出端分别通过两路第一功放末级匹配电路连接于第一电桥第一侧的第一端口和第二端口;

5、第一电桥第二侧的第三端口和第四端口分别通过两路第一隔离电路接地,且分别通过两路第二功放末级匹配电路作为大功率开关功放电路的输出端引出。

6、另一方面,还包括:第二电桥和第二隔离电路;

7、第二电桥设置于大功率开关功放电路的输入端与两路功率放大器之间;

8、其中,第二电桥的第一端口与和第一电桥的第二端口对应连接的功率放大器连接;

9、第二电桥的第二端口与和第一电桥的第一端口对应连接的功率放大器连接;

10、第二电桥的第三端口和第四端口分别通过第二隔离电路接地,并与大功率开关功放电路的输入端连接。

11、另一方面,第一电桥和第二电桥为兰格电桥。

12、另一方面,第一隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

13、隔离开关的第一端对应与第一电桥连接;隔离开关的第二端通过兰格隔离电阻接地;隔离开关的控制端通过开关隔离电阻引出作为第一隔离电路的控制端。

14、另一方面,第二隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

15、隔离开关的第一端对应与第二电桥连接;隔离开关的第二端通过兰格隔离电阻接地;隔离开关的控制端通过开关隔离电阻引出作为第二隔离电路的控制端。

16、另一方面,对应与第一电桥第三端口连接的第一隔离电路、以及对应与第二电桥第三端口连接的第二隔离电路的控制端,共同连接于控制模块的第一控制端;

17、对应与第一电桥第四端口连接的第一隔离电路、以及对应与第二电桥第四端口连接的第二隔离电路的控制端,共同连接于控制模块的第二控制端。

18、另一方面,还包括:单刀双掷开关;

19、单刀双掷开关设置于大功率开关功放电路的输入端与第二电桥之间。

20、另一方面,单刀双掷开关包括:第一开关电路和第二开关电路;

21、第一开关电路设置于大功率开关功放电路的输入端与第二电桥的第四端口之间;第二开关电路设置于大功率开关功放电路的输入端与第二电桥的第三端口之间;

22、第一开关电路和第二开关电路均包括:两个串联的开关管;

23、其中,第一开关电路的两个开关管的控制端共连,作为第一开关电路的控制端引出;第二开关电路的两个开关管的控制端共连,作为第二开关电路的控制端引出。

24、另一方面,第一开关电路的控制端与第一控制端连接,第二开关电路的控制端与第二控制端连接。

25、为解决上述技术问题,本技术还提供一种收发模块,包括如上述的大功率开关功放电路。

26、本技术提供一种大功率开关功放电路,通过第一电桥的设置,利用电桥天然的隔离作用,以提高功放电路中开关管与功放输出之间的隔离度。将开关管后置在第一电桥之后,使得开关管参与弱匹配作用并提高开关管的耐电流能力,从而可以采用尺寸更小的开关管,也就使得开关管的寄生参数对功放电路的影响更小。另一方面也降低了功放电路对开关管的敏感性,减小对开关管工艺的要求,大大提高了流片成功率。另外,由于本方案中的第一电桥设置在功放电路的末级匹配电路之间,也即第一功放末级匹配电路和第二功放末级匹配电路之间,从而使第一电桥更好地参与功率放大器后的强匹配,减小末级匹配插损。

27、本技术提供的一种收发模块与上述大功率开关功放电路对应,效果同上。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大功率开关功放电路,其特征在于,包括:第一电桥、第一功放末级匹配电路、第二功放末级匹配电路、功率放大器、第一隔离电路;

2.根据权利要求1所述的大功率开关功放电路,其特征在于,还包括:第二电桥和第二隔离电路;

3.根据权利要求2所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第一电桥和所述第二电桥为兰格电桥。

4.根据权利要求3所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第一隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

5.根据权利要求3所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第二隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

6.根据权利要求3至5任意一项所述的大功率开关功放电路,其特征在于,对应与所述第一电桥第三端口连接的所述第一隔离电路、以及对应与所述第二电桥第三端口连接的所述第二隔离电路的控制端,共同连接于控制模块的第一控制端;

7.根据权利要求6所述的大功率开关功放电路,其特征在于,还包括:单刀双掷开关;

8.根据权利要求7所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述单刀双掷开关包括:第一开关电路和第二开关电路;

9.根据权利要求8所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第一开关电路的控制端与所述第一控制端连接,所述第二开关电路的控制端与所述第二控制端连接。

10.一种收发模块,其特征在于,包括如权利要求1至9任意一项所述的大功率开关功放电路。

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【技术特征摘要】

1.一种大功率开关功放电路,其特征在于,包括:第一电桥、第一功放末级匹配电路、第二功放末级匹配电路、功率放大器、第一隔离电路;

2.根据权利要求1所述的大功率开关功放电路,其特征在于,还包括:第二电桥和第二隔离电路;

3.根据权利要求2所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第一电桥和所述第二电桥为兰格电桥。

4.根据权利要求3所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第一隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

5.根据权利要求3所述的大功率开关功放电路,其特征在于,所述第二隔离电路包括:兰格隔离电阻、开关隔离电阻和隔离开关;

6.根据权利要求3至5任意一项所述的大...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗勇
申请(专利权)人:成都市时代速信科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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