一种功率检测电路及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路设计技术领域，更具体地说，涉及一种功率检测电路及检测方法。
【背景技术】
[0002]随着通信技术的不断发展，无线通信技术也越来越成熟，射频功率放大器是各种无线通信系统中不可或缺的关键器件，它主要用于将收发信机输出的已调制射频信号进行功率放大，以得到满足无线通信需求的射频信号。在实际应用过程中，通常需要对射频功率放大器输出的射频信号进行功率检测，从而为无线通信系统的精确控制提供依据。现有技术中通常采用的射频功率检测电路如图1所示，所述射频功率放大器输出的射频信号通过所述检测电路的信号输入端RFIN输入，经过二极管D的整流和由电阻R和电容C组成的RC滤波电路的滤波后得到输出电压值，通过所述检测电路的信号输出端VOUT输出，所述输出电压值的大小可以表征所述射频功率放大器输出功率的高低。
[0003]但是由于所述二极管D自身的特性决定，只有当射频功率放大器输出的射频信号的功率值大于一定值时才会使所述二极管D导通。假设所述二极管D的导通电压为0.7V，那么只有在射频功率放大器输出的射频信号的功率大于等于6.9dBm时才会使得所述二极管D导通，也就是说当所述射频功率放大器输出的射频信号的功率较小时，所述检测电路无法检测所述射频功率放大器输出的射频信号的功率，因此所述检测电路的功率检测范围较小，难以为无线通信系统的精确控制提供准确依据。
[0004]因此，亟需一种功率检测范围较大的射频功率检测电路。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种功率检测电路，所述功率检测电路的功率检测范围较大。
[0006]为实现上述技术目的，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0007]—种功率检测电路，用于射频功率放大器输出功率的检测，所述检测电路包括:偏置单元和跟随放大单元;其中，
[0008]所述偏置单元包括第一电阻，所述第一电阻的一端作为所述检测电路的参考电压输入端，另一端与所述跟随放大单元连接；
[0009]所述跟随放大单元包括第一电容、第一晶体管和滤波模块，所述第一电容的一端作为所述检测电路的射频信号输入端，另一端同时与所述第一电阻及所述第一晶体管的基极电连接;所述第一晶体管的集电极作为所述检测电路的电源输入端，其发射极与所述滤波模块的一端电连接，并作为所述检测电路的信号输出端，所述滤波模块的另一端作为所述检测电路的接地端；
[0010]所述偏置单元用于将所述第一晶体管偏置在放大状态，所述第一晶体管对所述射频功率放大器输入的射频信号进行放大后传送给所述滤波模块，所述滤波模块对放大后的射频信号进行滤波后获得输出电压信号，所述输出电压信号通过所述检测电路的信号输出端输出。
[0011]优选的，所述跟随放大单元还包括第二电阻，所述第二电阻接于所述第一电容与所述检测电路射频信号输入端之间，用于使所述检测电路与所述射频功率放大器之间的阻抗匹配。
[0012]优选的，所述偏置单元还包括第二晶体管，所述第二晶体管的第一极接于所述第一电阻一端，其第二极接于所述第一电容和第一晶体管的连接节点。
[0013]优选的，所述偏置单元还包括温度补偿模块，所述温度补偿模块的一端接于所述第一电阻与所述第二晶体管的连接节点，另一端与所述检测电路的接地端电连接，用于为所述检测电路提供温度补偿。
[0014]优选的，所述温度补偿模块包括:第三晶体管、第四晶体管和第三电阻;其中，
[0015]所述第三晶体管的第一极接于所述第二晶体管的第一极和第一电阻的连接节点，其第二极同时与所述第四晶体管的第一极电连接;所述第四晶体管的第二极与所述第三电阻的一端电连接，所述第三电阻的另一端作为所述检测电路的接地端；
[0016]所述温度补偿模块用于为所述检测电路提供温度补偿。
[0017]优选的，所述第一晶体管为金属-氧化物-半导体晶体管或异质结双极晶体管或高电子迀移率晶体管；
[0018]所述第二晶体管为金属-氧化物-半导体晶体管或异质结双极晶体管或高电子迀移率晶体管或基极发射极结二极管；
[0019]所述第三晶体管为金属-氧化物-半导体晶体管或异质结双极晶体管或高电子迀移率晶体管或基极发射极结二极管；
[0020]所述第四晶体管为金属-氧化物-半导体晶体管或异质结双极晶体管或高电子迀移率晶体管或基极发射极结二极管；
[0021]若所述第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管为金属-氧化物-半导体晶体管或异质结双极晶体管或高电子迀移率晶体管，其第一极为基极和集电极，第二极为发射极;若所述第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管为基极发射极结二极管，则其第一极为正极，第二极为负极。
[0022]优选的，所述偏置单元还包括第二电容，所述第二电容的一端接于所述第一电阻、第二晶体管和第三晶体管的连接节点，另一端接于所述检测电路的接地端，用于稳定所述偏置单兀的静态工作点。
[0023]优选的，所述检测电路还包括分压单元，所述分压单元包括第四电阻和第五电阻；其中，
[0024]所述第四电阻的一端接于所述第一晶体管的发射极与所述滤波模块的连接节点，另一端接于所述检测电路的信号输出端；
[0025]所述第五电阻的一端接于所述第四电阻与所述检测电路信号输出端的连接节点，另一端接于所述检测电路的接地端；
[0026]所述分压单元用于调节所述输出电压信号的幅值。
[0027]优选的，所述滤波模块包括第三电容和第六电阻，所述第三电容和第六电阻并联，一端与所述第一晶体管的发射极电连接，另一端与所述检测电路的接地端电连接。
[0028]—种功率检测方法，应用于上述实施例所述的检测电路，用于检测射频功率放大器的输出功率，所述射频功率放大器包括信号输入端、信号输出端、参考信号输入端、电源输入端、第一级放大单元、第二级放大单元和第三级放大单元，所述检测方法包括:
[0029]将所述检测电路的参考电压输入端与所述射频功率放大器的参考信号输入端电连接，将所述检测电路的电源输入端与所述射频功率放大器的电源输入端电连接，将所述检测电路的射频信号输入端与所述第一级放大单元或第二级放大单元或第三级放大单元的输出端电连接；
[0030]启动所述检测电路和射频功率放大器，通过所述检测电路的信号输出端获得输出电压信号，所述输出电压信号表征所述射频功率放大器的输出功率。
[0031]优选的，将所述检测电路的射频信号输入端与所述第一级放大单元或第二级放大单元或第三级放大单元的输出端电连接为将所述检测电路的射频信号输入端与所述第二级放大单元的输出端电连接。
[0032]从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种功率检测电路及检测方法；其中，所述检测电路包括偏置单元和跟随放大单元，当所述检测电路的参考电压输入端输入参考电压时，所述偏置单元将所述第一晶体管偏置在放大状态;通过所述检测电路的射频信号输入端输入的射频信号经过所述第一晶体管的放大后传送给所述滤波模块，所述滤波模块对放大后的射频信号进行滤波后获得输出电压信号，所述输出电压信号通过所述检测电路的信号输出端输出，实现对所述射频功率放大器输出功率的检测。由于所述偏置单元将所述第一晶体管偏置在放大状态，所述射频功率放大器输入的射频信号不需要参与所述第一晶体管静态工作点的设置，也就是说所述第一晶体管可以对输入的任意幅值的射频信号进行放大并经过所述滤波模块的滤波后获得所述输出电压信号。因此所述检测电路与现有技术中的射频功率检测电路相比具有较宽的功率检测范围。
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]图1为现有技术中的功率检测电路的电路图；
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