专利名称：偏置电路的制作方法
技术领域：
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种偏置电路。
背景技术：
射频功率放大器是无线发射机的重要组成部分，其主要功能是将射频信号进行放大。在无线发射机的前级电路中，调制振荡电路所产生的射频信号功率很小，需要经过一系 列的放大缓冲级、中间放大级、末级功率放大级，获得足够的射频功率以后，才能馈送到天 线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率，必须采用射频功率放大器。射频功率放 大器在正常工作时需在栅极和漏极加直流电压，其中砷化镓及氮化镓类放大器栅极电压为 负压，在上电时必须先保证栅极的负压先上，否则会导致功放被烧毁。图1为现有技术中用于功率放大器的一种偏置电路的示意图。如图1所示，该偏 置电路可以包括输入隔直电容11、射频功率放大器12、输出隔直电容13、检测电阻14、模 数转换器15、中央处理单元(Central Process Unit，简称CPU) 16、数模转换器17以及运 算放大器18。其中，输入隔直电容11与射频功率放大器12的栅极连接，输出隔直电容13 与射频功率放大器12的漏极连接，检测电阻14的一端与射频功率放大器12的漏极连接， 另一端用于输入漏极电压VI，模数转换器15的两个输入端分别连接检测电阻14的两端，其 输出端与CPU16的输入端连接，CPU16的输出端通过数模转换器17和运算放大器18连接 至射频功率放大器12的栅极。检测电阻14将漏极电流转换为电压差，模数转换器15将电 压差处理成数字电压，输出给CPU16，CPU16根据该数字电压判断漏极电流是否在预定范围 内，若否，CPU16控制数模转换器17和运算放大器18的输出电压增大或减小，以使射频功 率放大器12的栅极电压增大或减小，由于栅极电压可以影响射频功率放大器12的漏极电 流，进而实现了控制漏极电流在预定范围内。本申请的发明人发现，图1所示的偏置电路提供给射频功率放大器12的栅极电压 为正压，所以只能用于正压供电的射频功率放大器，若用于负压供电的射频功率放大器，会 导致射频功率放大器被烧毁。
发明内容
本发明实施例提供了一种偏置电路，能用于负压供电的功率放大器，避免功率放 大器被烧毁。本发明实施例提供的偏置电路，包括功率放大器、分压电路、处理单元、漏极电流 转换电路、延时模块以及直流开关，其中，所述分压电路的第一输入端连接负压信号，第二输入端与所述处理单元输出端连 接，输出端与所述功率放大器的栅极连接；所述漏极电流转换电路的输入端与所述功率放大器的漏极连接，输出端与所述处 理单元的输入端连接；所述延时模块的输入端连接负压信号，输出端与所述直流开关的控制端连接；
所述直流开关的第一连接端连接漏极电压信号，第二连接端连接所述功率放大器 的漏极；所述延时模块位于所述处理单元内，或者独立于所述处理单元。
本发明实施例提供的偏置电路分压电路的第一输入端连接负压信号，可以保证功 率放大器的栅极电压为负压；延时模块的输入端连接负压信号，输出端与直流开关的控制 端连接，直流开关的第一连接端连接漏极电压信号，第二连接端连接功率放大器的漏极，可 以保证在功率放大器上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用于负压供电的功率放大器， 可以避免功率放大器被烧毁。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的 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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附 图。图1为现有技术中用于功率放大器的一种偏置电路的示意图；图2为本发明实施例一提供的偏置电路的示意图；图3为本发明实施例二提供的偏置电路的示意图；图4为本发明实施例三提供的偏置电路的示意图；图5为本发明实施例四提供的偏置电路的示意图；图6为本发明实施例五提供的偏置电路的示意图；图7为本发明实施例六提供的偏置电路的示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供的偏置电路，包括功率放大器、分压电路、处理单元、漏极电流 转换电路、延时模块以及直流开关。其中，分压电路的第一输入端连接负压信号，第二输入 端与处理单元输出端连接，输出端与功率放大器的栅极连接；漏极电流转换电路的输入端 与功率放大器的漏极连接，输出端与处理单元的输入端连接；延时模块的输入端连接负压 信号，输出端与直流开关的控制端连接；直流开关的第一连接端连接漏极电压信号，第二连 接端连接功率放大器的漏极。上述延时模块可以独立于处理单元，也可以位于处理单元内。上述功率放大器为 负压供电的功率放大器，具体可以为射频功率放大器，也可以为其他应用的功率放大器。下 面通过几个具体的实施例对该技术方案进行描述。图2为本发明实施例一提供的偏置电路的示意图。如图2所示，本实施例中延时 模块独立于处理单元，该偏置电路包括功率放大器21、分压电路22、处理单元23、漏极电 流转换电路24、延时模块25以及直流开关26，其中，分压电路22的第一输入端连接负压信号V2，第二输入端与处理单元23输出端连接，分压电路22的输出端与功率放大器21的栅极连接；漏极电流转换电路24的输入端与功率放大器21的漏极连接，输出端与处理单元 23的输入端连接；延时模块25的输入端连接负压信号V2，输出端与直流开关26的控制端 连接；直流开关26的第一连接端连接漏极电压信号V3，第二连接端通过漏极电流转换电路 24连接功率放大器21的漏极。直流开关的特性是在控制端输入信号的控制下，直流开关的的第一连接端和第二 连接端闭合或断开。可以理解的是，直流开关的第一连接端和第二连接端都与控制端相连。 本实施例中，当直流开关26的两端(即第一连接端和第二连接端)闭合时，漏极电压信号 V3通过漏极电流转换电路24输出给功率放大器21的漏极。此外，漏极电压信号V3也可以 不经过漏极电流转换电路24输出给功率放大器21的漏极。本实施例提供的偏置电路中的功率放大器21可以为负压供电的功率放大器，具 体地，该偏置电路的工作过程如下对该偏置电路上电，同时向该偏置电路加负压信号V2和漏极电压信号V3。其中加 到延时模块25输入端的负压信号V2经过延时模块25得到延时，若设延时的时间为tl，则 在时间段Ο-tl内，延时模块25没有输出负压信号。当延时模块25没有输出负压信号，即 直流开关26的控制端没有输入负压信号时，直流开关26两端断开，漏极电流转换电路24 没有接收到漏极电压信号V3。当漏极电流转换电路24没有接收到漏极电压信号V3时，功 率放大器21没有加漏极电压，故它的漏极电流为0，则漏极电流转换电路24没有输出信号， 即处理单元23没有接收到漏极电流转换电路24的输出信号。在这种情况下，处理单元23 也没有输出信号，即分压电路22的第二输入端没有输入电压，V4 = 0。因此，在0 <当前时 间t < tl时，分压电路22的第二输入端没有输入电压，而分压电路22的第一输入端连接 负压信号V2，负压信号V2通过分压电路22加到功率放大器21的栅极，可以保证功率放大 器21的栅极电压Vbias为负压。在当前时间t > tl时，延时模块25从其输出端输出负压信号V2，当直流开关26 的控制端输入负压信号V2时，直流开关26两端闭合，即将漏极电压信号V3加到漏极电流 转换电路24上，并通过漏极电流转换电路24输出给功率放大器21的漏极，可以保证在功 率放大器21上先加栅极电压，后加漏极电压。当功率放大器21加漏极电压时，功率放大器 21具有漏极电流，漏极电流转换电路24将漏极电流进行转换得到电压信号，将转换后的电 压信号输出给处理单元23。处理单元23根据转换后的电压信号判断漏极电流是否在预定 范围内，若漏极电流在预定范围内，处理单元23保持输出电压V4不变，那么Vbias也没有变 化；若漏极电流没有在预定范围内，处理单元23可以根据情况增大或减小输出电压V4，使 Vbias可以增大或减小，进而可以控制漏极电流在预定范围内。通过上述分析可知，本实施例提供的偏置电路可以保证功率放大器21的栅极电 压Vbias为负压，且可以保证在功率放大器21上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用于负 压供电的功率放大器，可以避免功率放大器被烧毁。进一步的，在上述实施例一的基础上，偏置电路还可以包括模数转换器和数模转 换器，漏极电流转换电路的输出端通过模数转换器与处理单元的输入端连接；处理单元的 输出端通过数模转换器与分压电路的第二输入端连接，其中，处理单元可以为中央处理单 元 CPU。
在上述实施例一的基础上，漏极电流转换电路可以包括检测电阻，该检测电阻的 一端与功率放大器的漏极连接，检测电阻的两端通过模数转换器与处理单元的输入端连 接，检测电路的另一端与直流开关相连，直流开关的另一端通过检测电阻与射频放大器的 漏极连接。当检测电阻有电流通过时，处理单元可以获得检测电阻两端的电压差，处理单元 根据该电压差判断漏极电流是否在预定范围内。一种可行的实施方式为，检测电阻的两端 分别与处理单元连接，处理单元根据检测电阻两端的电压获得电压差。在上述实施例一的基础上，分压电路可以包括第一分压电阻和第二分压电阻，第 一分压电阻的一端作为分压电路的第一输入端连接负压信号，第二分压电路的一端作为分 压电路的第二输入端与处理单元输出端连接，第一分压电阻和第二分压电阻的另一端均作 为分压电路的输出端与功率放大器的栅极连接。本发明实施例中的分压电路的结构不仅限 于此，还可以为其他能够起到分压作用的电路，在此不做赘述。下面通过一个例子对上述结构进行说明。图3为本发明实施例二提供的偏置电路的示意图。如图3所示，本实施例在上述 实施例一的基础上，进一步还可以包括模数转换器27和数模转换器28，漏极电流转换电路 可以包括检测电阻241，分压电路可以包括第一分压电阻221和第二分压电阻222。其中， 模数转换器27的输入端连接检测电阻241的两端，取出检测电阻241两端的电压差，可以 认为检测电阻241的两端为输出端，该输出端通过模数转换器27与处理单元23的输入端 连接，检测电阻241的一端与功率放大器21的漏极连接，另一端与直流开关26连接。处理 单元23的输出端通过数模转换器28与分压电路的第二输入端连接，见图3，即处理单元23 的输出端通过数模转换器28与第二分压电阻222的一端连接。第一分压电阻221的一端 作为分压电路的第一输入端连接负压信号V2，另一端与第二分压电阻相连，并作为分压电 路的输出端与功率放大器21的栅极连接，第二分压电阻222的一端作为分压电路的第二输 入端与数模转换器28连接，另一端与第一分压电阻相连，并作为分压电路的输出端与功率 放大器21的栅极连接。另外，本实施例的功率放大器21的栅极和漏极还可以分别连接输入隔直电容29 和输出隔直电容30。本实施例的处理单元23可以为CPU。本实施例提供的偏置电路中的功率放大器21可以为负压供电的功率放大器，具 体地，该偏置电路的工作过程如下对该偏置电路上电，同时向该偏置电路加负压信号V2和漏极电压信号V3。其中加 到延时模块25输入端的负压信号V2经过延时模块25得到延时，若设延时的时间为tl，则 在时间段0-tl内，延时模块25没有输出负压信号。当延时模块25没有输出负压信号，即 直流开关26的控制端没有输入负压信号时，直流开关26两端断开，检测电阻241没有连接 到漏极电压信号V3。而本实施例中，当检测电阻241没有连接到漏极电压信号V3，功率放 大器21没有加漏极电压，故它的漏极电流为0，也就是说，检测电阻241中没有电流通过，其 两端的电压差为0，模数转换器27的输入电压为0，其输出的数字电压也为0，处理单元23 接收到的数字电压为0。在这种情况下，处理单元23没有输出信号，数模转换器28的输出 电压为0，即V4 = 0。因此，在0 <当前时间t < tl时，第二分压电阻222的一端没有输入 电压，而第一分压电阻221的一端连接负压信号V2，负压信号V2通过第一分压电阻221加 到功率放大器21的栅极，可以保证功率放大器21的栅极电压Vbias为负压。
在当前时间t > tl时，延时模块25从其输出端输出，当直流开关26的控制端输 入负压信号V2时，直流开关26两端闭合，即将漏极电压V3加到检测电阻241上，并通过检 测电阻241输出给功率放大器21的漏极，可以保证在功率放大器21上先加栅极电压，后加 漏极电压。当功率放大器21加漏极电压时，故功率放大器21具有漏极电流，也就是说，检 测电阻241中有电流通过，其两端的电压差不为0。模数转换器27将该电压差转换为数字 电压，输出给处理单元23。处理单元23根据该数字电压判断漏极电流是否在预定范围内， 若漏极电流在预定范围内，处理单元23保持输出电压不变，数模转换器28的输出电压也没 有变化，即V4没有变化，那么Vbias也没有变化，功率放大器21的漏极电流也没有变化；若漏 极电流没有在预定范围内，处理单元23可以根据情况增大或减小输出电压，数模转换器28 的输出电压V4也相应增大或减小，使Vbias可以增大或减小，进而可以控制漏极电流的预定 范围内。
进一步的，当处理单元23判断出漏极电流没有在预定范围内，漏极电流小于预定 范围的下限值时，处理单元23可以增大输出电压，数模转换器28的输出电压V4相应增大， 使Vbias可以增大，进而可以使功率放大器21的漏极电流增大，从而达到控制漏极电流在预 定范围内的目的。当处理单元23判断出漏极电流没有在预定范围内，漏极电流大于预定范 围的上限值时，处理单元23可以减小输出电压，数模转换器28的输出电压V4相应减小，使 Vbias可以减小，进而可以使功率放大器21的漏极电流减小，从而达到控制漏极电流在预定 范围内的目的，进而满足系统所需。需要进一步说明的是，以本发明实施例中给出的分压电路为例，本实施例可以通 过合理配置第一分压电阻221和第二分压电阻222的阻值，使得处理单元23在调节V4的 过程中，栅极电压Vbias总是为负压。假设第一分压电阻221的阻值为R1，第二分压电阻的阻值为R2，则有 也即，当V4调节过程中的最大值大于0时，要使栅极电压Vbias总是为负压，Rl和 R2的阻值需要满足上式(2)。可以理解的是，若采用其他分压电路，可以采用其他类似的配 置，在此不予赘述。通过上述分析可知，本实施例提供的偏置电路可以保证功率放大器21的栅极电 压Vbias为负压，且可以保证在功率放大器21上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用于负 压供电的功率放大器，可以避免功率放大器被烧毁。图4为本发明实施例三提供的偏置电路的示意图。如图4所示，本实施例在上述 实施例二的基础上，进一步还包括运算放大器31，处理单元23的输出端依次通过数模转换 器28和运算放大器31与分压电路的第二输入端连接(在本发明实施例中，为第二分压电 阻222的一端)，其中运算放大器31对数模转换器28输出的模拟电压进行放大处理。处 理单元23的输出端也可以依次通过运算放大器和数模转换器与分压电路的第二输入端连 接，运算放大器对处理单元23输出的数字电压进行放大处理后，输出给数模转换器。图5为本发明实施例四提供的偏置电路的示意图。如图5所示，本实施例中延时模块位于处理单元43内，图5中没有示出延时模块，可以理解为处理单元43中实现延时功 能的模块可以作为延时模块。本实施例中，处理单元43与漏极电流转换电路44连接的输 入端被称为第一输入端，处理单元43与分压电路42连接的输出端被称为第一输出端，处理 单元43与负压信号V2连接的输入端(即延时模块的输入端)被称为第二输入端，处理单 元43与直流开关45连接的输出端(即延时模块的输出端)被称为第二输出端。该偏置电路包括功率放大器41、分压电路42、处理单元43、漏极电流转换电路44 以及直流开关45，其中，分压电路42的第一输入端连接负压信号V2，第二输入端与处理单 元43的第一输出端连接，分压电路42输出端与功率放大器的栅极连接；漏极电流转换电路 44的输入端与功率放大器41的漏极连接，输出端与处理单元43的第一输入端连接；处理 单元43的第二输入端连接负压信号V2，第二输出端与直流开关45的控制端连接；直流开 关45的第一连接端连接漏极电压信号V3，第二连接端连接功率放大器41的漏极。直流开关的特性是在控制端输入信号的控制下，直流开关的两端(第一连接端和 第二连接端)闭合或断开。具体地，直流开关的第一连接端和第二连接端都与控制端相连。 本实施例中，当直流开关45的两端闭合时，漏极电压信号V3通过漏极电流转换电路44输 出给功率放大器41的漏极。此外，漏极电压信号V3也可以不经过漏极电流转换电路44输 出给功率放大器41。本实施例提供的偏置电路中的功率放大器41可以为负压供电的功率放大器。具 体地，该偏置电路的工作过程如下对该偏置电路上电，同时向该偏置电路加负压信号V2和漏极电压信号V3。其中加 到处理单元43第二输入端的负压信号V2经过处理单元43提供的延时功能得到延时，若设 延时的时间为tl，则在时间段Ο-tl内，处理单元43的第二输出端没有输出负压信号。当处 理单元43没有输出负压信号，即直流开关45的控制端没有输入负压信号时，直流开关45 两端断开，漏极电流转换电路44没有接收到漏极电压信号V3。当漏极电流转换电路44没 有接收到漏极电压信号V3时，功率放大器41没有加漏极电压，故它的漏极电流为0，则漏极 电流转换电路44没有输出信号，处理单元43的第一输入端没有接收到漏极电流转换电路 44的输出信号。在这种情况下，处理单元43的第一输出端也没有输出信号，即分压电路42 的第二输入端没有输入电压，V4 = 0。因此，在0 <当前时间t < tl时，分压电路42的第 二输入端没有输入电压，而分压电路42的第一输入端连接负压信号V2，负压信号V2通过分 压电路42加到功率放大器41的栅极，可以保证功率放大器41的栅极电压Vbias为负压。在当前时间t≥tl时，处理单元43将其第二输入端输入的负压信号V2延时后从 其第二输出端输出，当直流开关45的控制端输入负压信号V2时，直流开关45两端闭合，将 漏极电压信号V3加到漏极电流转换电路44上，并通过漏极电流转换电路44输出给功率放 大器41的漏极，可以保证在功率放大器41上先加栅极电压，后加漏极电压。进一步的，当功率放大器41加漏极电压时，功率放大器41具有漏极电流，漏极电 流转换电路44将漏极电流进行转换得到电压信号，将转换后的电压信号输出给处理单元 43。处理单元43根据转换后的电压信号判断漏极电流是否在预定范围内，若漏极电流在 预定范围内，处理单元43可以保持输出电压V4不变，那么Vbias也没有变化；若漏极电流没 有在预定范围内，处理单元43可以根据情况增大或减小输出电压V4，使Vbias可以增大或减 小，进而可以控制漏极电流在预定范围内。
通过上述分析可知，本实施例提供的偏置电路可以保证功率放大器41的栅极电 压Vbias为负压，且可以保证在功率放大器41上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用于负 压供电的功率放大器，可以避免功率放大器被烧毁。进一步的，在上述实施例四的基础上，偏置电路还可以包括模数转换器和数模转 换器，漏极电流转换电路的输出端通过模数转换器与处理单元的第一输入端连接；处理单 元的第一输出端通过数模转换器与分压电路的第二输入端连接。在上述实施例四的基础上，漏极电流转换电路可以包括检测电阻，该检测电阻的 一端与功率放大器的漏极连接，检测电阻的两端通过模数转换器与处理单元的第一输入端 连接，直流开关的另一端通过检测电阻与射频放大器的漏极连接。当检测电阻有电流通过 时，处理单元可以获得检测电阻两端的电压差，处理单元根据该电压差判断漏极电流是否 在预定范围内。一种可行的实施方式为，检测电阻的两端分别与处理单元连接，处理单元根 据检测电阻两端的电压获得电压差。在上述实施例四的基础上，分压电路可以包括第一分压电阻和第二分压电阻，第 一分压电阻的一端作为分压电路的第一输入端连接负压信号，第二分压电路的一端作为分 压电路的第二输入端与处理单元的第一输出端连接，第一分压电阻和第二分压电阻的另一 端均作为分压电路的输出端与功率放大器的栅极连接。本发明实施例中的分压电路的结构 不仅限于此，还可以采用其他能够起到分压作用的电路，在此不做赘述。下面通过一个例子对上述结构进行说明。图6为本发明实施例五提供的偏置电路的示意图。如图6所示，本实施例在上述 实施例四的基础上，进一步还可以包括模数转换器46和数模转换器47，漏极电流转换电路 可以包括检测电阻441，分压电路可以包括第一分压电阻421和第二分压电阻422。其中， 模数转换器46的输入端连接检测电阻441的两端，取出检测电阻441两端的电压差，可以 认为检测电阻441的两端为输出端，该输出端通过模数转换器46与处理单元43的第一输 入端连接，检测电阻441的一端与功率放大器41的漏极连接，另一端与直流开关45连接。 处理单元43的第一输出端通过数模转换器47与分压电路的第二输入端连接，见图6，即处 理单元43的第一输出端通过数模转换器47与第二分压电阻422的一端连接。第一分压电 阻421的一端作为分压电路的第一输入端连接负压信号V2，另一端作为分压电路的输出端 与功率放大器41的栅极连接，第二分压电阻422的一端作为分压电路的第二输入端与数模 转换器47连接，另一端作为分压电路的输出端与功率放大器41的栅极连接。另外，本实施例的功率放大器41的栅极和漏极还可以分别连接输入隔直电容48 和输出隔直电容49。本实施例的处理单元43可以为CPU。本实施例提供的偏置电路中的功率放大器41可以为负压供电的功率放大器，具 体地，该偏置电路的工作过程如下对该偏置电路上电，同时向该偏置电路加负压信号V2和漏极电压信号V3。其中加 到处理单元43第二输入端的负压信号V2经过处理单元43提供的延时功能得到延时，若设 延时的时间为tl，则在时间段Ο-tl内，处理单元43的第二输出端没有输出负压信号。当处 理单元43没有输出负压信号，直流开关45的控制端没有输入负压信号时，直流开关45两 端断开，
即检测电阻441没有连接到漏极电压信号V3。而本实施例中，当检测电阻441没有连接到漏极电压信号V3，功率放大器41没有加漏极电压，故它的漏极电流为0，也就是 说，检测电阻441中没有电流通过，其两端的电压差为0，模数转换器46的输入电压为0，其 输出的数字电压也为0，处理单元43接收到的数字电压为0。在这种情况下，处理单元43 没有输出信号，数模转换器47的输出电压为0，即V4 = 0。因此，在0 <当前时间t < tl 时，第二分压电阻422的一端没有输入电压，而第一分压电阻421的一端连接负压信号V2， 负压信号V2通过第一分压电阻421加到功率放大器41的栅极，可以保证功率放大器41的 栅极电压Vbias为负压。在当前时间t ^ tl时，处理单元43将其第二输入端输入的负压信号V2延时后从 其第二输出端输出，当直流开关45的控制端输入负压信号V2时，直流开关45两端闭合，将 漏极电压V3加到检测电阻441上，并通过检测电阻441输出给功率放大器41的漏极，可以 保证在功率放大器41上先加栅极电压，后加漏极电压。当功率放大器41加漏极电压时，故 功率放大器41具有漏极电流，也就是说，检测电阻441中有电流通过，其两端的电压差不为 0。模数转换器46可以将该电压差转换为数字电压，输出给处理单元43。进一步的，处理单 元43可以根据该数字电压判断漏极电流是否在预定范围内，若漏极电流在预定范围内，处 理单元43可以保持输出电压不变，数模转换器47的输出电压也没有变化，即V4没有变化， 那么Vbias也没有变化，功率放大器41的漏极电流也没有变化；若漏极电流没有在预定范围 内，处理单元43可以根据情况增大或减小输出电压，数模转换器47的输出电压V4也相应 增大或减小，使Vbias可以增大或减小，进而可以控制漏极电流的预定范围内。进一步的，当处理单元43判断出漏极电流没有在预定范围内，漏极电流小于预定 范围的下限值时，处理单元43可以增大输出电压，数模转换器47的输出电压V4也相应增 大，使Vbias可以增大，进而可以使功率放大器41的漏极电流增大，从而达到控制漏极电流在 预定范围内的目的。当处理单元43判断出漏极电流没有在预定范围内，漏极电流大于预定 范围的上限值时，处理单元43可以减小输出电压，数模转换器47的输出电压V4也相应减 小，使Vbias可以减小，进而可以使功率放大器41的漏极电流减小，从而达到控制漏极电流在 预定范围内的目的，进而满足系统所需。需要进一步说明的是，以本发明实施例中提供的分压电路为例，本实施例可以通 过合理配置第一分压电阻421和第二分压电阻422的阻值，使得处理单元43在调节V4的 过程中，栅极电压Vbias总是为负压，可参见实施例二的相关描述。可以理解的是，如果采用 其他分压电路，也可以采用其他类似的配置，在本发明实施例中不予赘述。通过上述分析可知，本实施例提供的偏置电路可以保证功率放大器41的栅极电 压Vbias为负压，且可以保证在功率放大器41上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用于负 压供电的功率放大器，可以避免功率放大器被烧毁。图7为本发明实施例六提供的偏置电路的示意图。如图7所示，本实施例在上述实 施例五的基础上，进一步还包括运算放大器50，处理单元43的第一输出端依次通过数模转 换器47和运算放大器50与分压电路的第二输入端连接(在本发明实施例中，为第二分压 电阻422的一端)，其中运算放大器50对数模转换器47输出的模拟电压进行放大处理。处 理单元43的第一输出端也可以依次通过运算放大器和数模转换器与分压电路的第二输入 端连接，运算放大器对处理单元43输出的数字电压进行放大处理后，输出给数模转换器。可以理解的是，本发明实施例中的实施例编号是为了使描述更清楚，并不涉及方
11案的优劣。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序 在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者光 盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限 制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当 理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征 进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实 施例技术方案的精神和范围。
权利要求
一种偏置电路，其特征在于包括功率放大器、分压电路、处理单元、漏极电流转换电路、延时模块以及直流开关，其中，所述分压电路的第一输入端连接负压信号，第二输入端与所述处理单元输出端连接，输出端与所述功率放大器的栅极连接；所述漏极电流转换电路的输入端与所述功率放大器的漏极连接，输出端与所述处理单元的输入端连接；所述延时模块的输入端连接负压信号，输出端与所述直流开关的控制端连接；所述直流开关的第一连接端连接漏极电压信号，第二连接端连接所述功率放大器的漏极；所述延时模块位于所述处理单元内，或者独立于所述处理单元。
2.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述延时模块用于将所述延时模块 的输入端输入的所述负压信号延时后从所述延时模块的输出端输出；若所述直流开关的控制端输入所述负压信号，所述直流开关的第一连接端和第二连接 端闭合；或者，若所述直流开关的输入端没有输入所述负压信号，所述直流开关第一连接端 和第二连接端断开。
3.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括模数转换器和数模转换器， 其中，所述漏极电流转换电路的输出端通过所述模数转换器与所述处理单元的输入端连接；所述处理单元的输出端通过所述数模转换器与所述分压电路的第二输入端连接。
4.根据权利要求3所述的偏置电路，其特征在于，还包括运算放大器，其中，所述处理 单元的输出端依次通过所述数模转换器和所述运算放大器与所述分压电路的第二输入端 连接。
5.根据权利要求3所述的偏置电路，其特征在于，所述漏极电流转换电路包括检测电 阻，所述检测电阻的一端与所述功率放大器的漏极连接，所述检测电阻的两端通过所述模 数转换器与所述处理单元的输入端连接，所述直流开关的第二连接端通过所述检测电阻与 所述射频放大器的漏极连接。
6.根据权利要求1所述偏置电路，其特征在于，所述分压电路包括第一分压电阻和第 二分压电阻，所述第一分压电阻的一端作为所述分压电路的第一输入端连接所述负压信 号，所述第二分压电路的一端作为所述分压电路的第二输入端与所述处理单元输出端连 接，所述第一分压电阻和第二分压电阻的另一端均作为所述分压电路的输出端与所述功率 放大器的栅极连接。
7.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括，输入隔直电容，所述输入隔 直电容与所述功率放大器的栅极连接。
8.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括，输出隔直电容，所述输出隔 直电容与所述功率放大器的漏极连接。
9.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述功率放大器为射频功率放大器。
10.根据权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述功率放大器为负压供电的功率 放大器。
11.根据权利要求3所述的偏置电路，其特征在于，所述处理单元为中央处理单元。
全文摘要
本发明涉及一种偏置电路，包括功率放大器、分压电路、处理单元、漏极电流转换电路、延时模块以及直流开关，其中，分压电路的第一输入端连接负压信号，第二输入端与处理单元输出端连接，输出端与功率放大器的栅极连接；漏极电流转换电路的输入端与功率放大器的漏极连接，输出端与处理单元的输入端连接；延时模块的输入端连接负压信号，输出端与直流开关的控制端连接；直流开关的一端连接漏极电压信号，另一端连接功率放大器的漏极。所述延时模块位于所述处理单元内，或者独立于所述处理单元。本发明提供的偏置电路可以保证功率放大器的栅极电压为负压，且可以保证在功率放大器上先加栅极电压，后加漏极电压，可以适用负压供电的功率放大器。
文档编号H03F3/20GK101860328SQ20101019238
公开日2010年10月13日 申请日期2010年5月29日 优先权日2010年5月29日
发明者刘 东, 王雷, 赵斌, 陈聂丰, 韦前华 申请人:华为技术有限公司