一种抑制温漂的功率放大器偏置电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于射频功率放大器技术领域，尤其涉及一种抑制温漂的功率放大器偏置电路。
【背景技术】
[0002]在无线通信系统中，功率放大器是发射信号的关键部分。功率放大器是无线通信系统中最大的耗能单元，在工作状态时，流过功率放大器的电流较大，会产生大量的热，功率放大器的工作温度也随之升高，温度的升高影响到晶体管PN结特性，功率放大器的电流会随之增大，进入一种恶性循环的状态，影响其稳定的工作。一般的处理方法是加强芯片的散热，比如通过金属散热器散热，但是此举不可避免的增加了系统的成本。而能够抑制温漂的偏置电路能够在片上解决功率放大器随着温度升高电流增加的现象，从而能够防止功率放大器进入恶性循环的状态。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，提供的一种可抑制随温度升高引发的放大管电流增加的抑制温漂的功率放大器偏置电路。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括偏置主体电路和抑制温漂电流镜，其结构要点偏置主体电路包括三极管1、三极管I1、三极管II1、三极管IV、电阻1、电阻II和电阻III，抑制温漂电流镜包括三极管V、三极管V1、三极管νπ、电阻IV和电阻V。
[0005]所述三极管I集电极通过电阻II接电源，三极管I基极分别与电容I 一端、三极管II基极、三极管II集电极、电阻III一端相连，电容I另一端接地，三极管II发射极分别与三极管III集电极、三极管V集电极、电阻IV—端相连，三极管III基极分别与三极管IV集电极、三极管IV基极、电阻I 一端相连，电阻I另一端分别与三极管I发射极、功率放大器输入端相连，三极管III与三极管IV发射极相连接地。
[0006]所述三极管V基极分别与三极管VI基极、三极管VI集电极、三极管Vn发射极相连，三极管V发射极、三极管VI发射极均接地；三极管νπ基极分别与三极管νπ集电极、电阻V —端相连，电阻V另一端、电阻IV另一端、电阻III另一端、均与电源相连。
[0007]本发明有益效果。
[0008]本发明采用偏置主体电路和抑制温漂电流镜相结合，并通过试验证明，具备能够较好的实现抑制随温度升高引发的放大管电流增加的功能。
【附图说明】
[0009]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0010]图1为本发明电路原理图。[0011 ]图2为晶体管BE结电流随温度变化示意图。
[0012]图3为常用偏置电路I原理图。
[0013]图4为常用偏置电路2原理图。
[0014]图5为应用本发明的功率放大器电流随温度变化图。
[0015]图6为应用常用偏置电路I的功率放大器电流随温度变化图。
[0016]图7为应用常用偏置电路2的功率放大器电流随温度变化图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，本发明包括偏置主体电路和抑制温漂电流镜，其结构要点偏置主体电路包括三极管I Q1、三极管II Q2、三极管IIIQ3、三极管IVQ4、电阻I R1、电阻II R2和电阻III R3，抑制温漂电流镜包括三极管V Q5、三极管VIQ6、三极管YD Q7、电阻IV R4和电阻V R5。
[0018]所述三极管I Ql集电极通过电阻II R2接电源，三极管I Ql基极分别与电容I Cl一端、三极管II Q2基极、三极管II Q2集电极、电阻IIIR3—端相连，电容I Cl另一端接地，三极管II Q2发射极分别与三极管IIIQ3集电极、三极管V Q5集电极、电阻IV R4 一端相连，三极管III Q3基极分别与三极管IV Q4集电极、三极管IV Q4基极、电阻I Rl —端相连，电阻I Rl另一端分别与三极管I Ql发射极、功率放大器输入端相连，三极管III Q3与三极管IV Q4发射极相连接地。
[0019]所述三极管V Q5基极分别与三极管VI Q6基极、三极管VI Q6集电极、三极管YD Q7发射极相连，三极管V Q5发射极、三极管VIQ6发射极均接地；三极管VDQ7基极分别与三极管YD Q7集电极、电阻V R5 一端相连，电阻V R5另一端、电阻IV R4另一端、电阻III R3另一端均与电源相连。
[0020]如图2所示，当温度升高时，BE结开启电压降低，在相同电压下电流会增加。为清楚的看出抑制温漂的作用，本发明中采用面积较大的功率放大器晶体管单元进行仿真实验，能够更加明显的看到偏置电路对功率放大器电流的影响。如图1所示，在温度升高时，晶体管开启电压降低，流入放大管基极的电流(f处)增加。电流镜起到分流偏置主体电路电流的作用，由b处分得Q2的电流，同时分得流入Ql基极的电流，使Ql发射机电流(d处)有所减小，Q3和Q4由e处分得Ql发射极d处的电流，使流入放大管的电流进一步减小，从而起到抑制温度升高放大管电流大幅增加的作用。实验中对本发明以及两种常用的偏置电路从室温(25°C)到高温(85°C)进行了温度仿真，放大管集电极电流以I_Probel来表示。从仿真结果可以看出，本发明偏置电流抑制温漂作用明显，在25°C与85°C处，电流变化很小，如图5所示。
[0021]作为对比，图6为应用常用偏置电路I的功率放大器电流随温度变化图。常用偏置电路I结构如图3所示。可以看出常用偏置电路I在25°C与85°C时电流相差78mA。
[0022]作为对比，图7为应用常用偏置电路2的功率放大器电流随温度变化图。常用偏置电路2结构如图4所示。可以看出常用偏置电路2在25°C与85°C时电流相差105mA。
[0023]可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种抑制温漂的功率放大器偏置电路，包括偏置主体电路和抑制温漂电流镜，其特征在于偏置主体电路包括三极管1、三极管I1、三极管II1、三极管IV、电阻1、电阻II和电阻III，抑制温漂电流镜包括三极管V、三极管V1、三极管νπ、电阻IV和电阻V ； 所述三极管I集电极通过电阻II接电源，三极管I基极分别与电容I 一端、三极管II基极、三极管II集电极、电阻III 一端相连，电容I另一端接地，三极管II发射极分别与三极管III集电极、三极管V集电极、电阻IV—端相连，三极管III基极分别与三极管IV集电极、三极管IV基极、电阻I 一端相连，电阻I另一端分别与三极管I发射极、功率放大器输入端相连，三极管III与三极管IV发射极相连接地； 所述三极管V基极分别与三极管VI基极、三极管VI集电极、三极管νπ发射极相连，三极管V发射极、三极管VI发射极均接地；三极管νπ基极分别与三极管νπ集电极、电阻V—端相连，电阻V另一端、电阻IV另一端、电阻III另一端、均与电源相连。
【专利摘要】一种抑制温漂的功率放大器偏置电路属于射频功率放大器技术领域，尤其涉及一种抑制温漂的功率放大器偏置电路。本发明提供的一种可抑制随温度升高引发的放大管电流增加的抑制温漂的功率放大器偏置电路。本发明包括偏置主体电路和抑制温漂电流镜，其结构要点偏置主体电路包括三极管Ⅰ、三极管Ⅱ、三极管Ⅲ、三极管Ⅳ、电阻Ⅰ、电阻Ⅱ和电阻Ⅲ，抑制温漂电流镜包括三极管Ⅴ、三极管Ⅵ、三极管Ⅶ、电阻Ⅳ和电阻Ⅴ；所述三极管Ⅰ集电极通过电阻Ⅱ接电源，三极管Ⅰ基极分别与电容Ⅰ一端、三极管Ⅱ基极、三极管Ⅱ集电极、电阻Ⅲ一端相连，电容Ⅰ另一端接地，三极管Ⅱ发射极分别与三极管Ⅲ集电极、三极管Ⅴ集电极、电阻Ⅳ一端相连。
【IPC分类】H03F1-30
【公开号】CN104639051
【申请号】CN201310566679
【发明人】王统, 郝明丽
【申请人】沈阳中科微电子有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月13日