專利名稱：射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及適應(yīng)于基站包絡(luò)跟蹤射頻功放技術(shù)，主要是一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢 測(cè)電路。
背景技術(shù)：
全球?qū)o(wú)線通信及其增強(qiáng)業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)的需求，推動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)快速發(fā)展。 今天，世界各地正在部署包括CDMA及WCDMA等網(wǎng)絡(luò)形式在內(nèi)的3G無(wú)線通信系統(tǒng)。這些3G 系統(tǒng)能夠大大提高數(shù)據(jù)率，但隨之而來(lái)的是信道帶寬和峰均比信號(hào)增加，使基站射頻功率 放大器的效率大大降低。節(jié)能降耗是當(dāng)今全球的熱點(diǎn)，這對(duì)運(yùn)營(yíng)商提出了更好的要求，采用 更高效率的射頻功率放大器，建設(shè)穩(wěn)定、綠色環(huán)保的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。隨著數(shù)字預(yù)失真線性化 技術(shù)(DPD)的發(fā)展，提高功放效率的方法也越來(lái)越多，如Doherty功放、包絡(luò)消除再生技術(shù) (EER)、自適應(yīng)偏置技術(shù)、包絡(luò)跟蹤等。包絡(luò)跟蹤射頻功放技術(shù)方面，功放分為射頻放大支路和包絡(luò)放大支路。射頻放大 支路放大相位及幅度信息，而允許幅度信息有較大失真，以提高射頻功放效率；包絡(luò)支路 先通過(guò)檢波器分離出幅度包絡(luò)信息，然后進(jìn)行放大，控制射頻功放的電源，使電源電壓隨包 絡(luò)變化而變化。包絡(luò)跟蹤能在射頻功放效率方面顯著提高。利用這個(gè)技術(shù)已經(jīng)可以獲得 50% 60%的效率。實(shí)現(xiàn)此技術(shù)的一個(gè)要點(diǎn)是能實(shí)時(shí)提取出無(wú)失真的射頻包絡(luò)信號(hào)，目前 主要的射頻檢波器都有很大的時(shí)延，不能實(shí)時(shí)反映射頻信號(hào)包絡(luò)的變化，而且還帶有很大 的失真。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的正是要克服上述技術(shù)的不足，而提供一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電 路，能不失真地實(shí)時(shí)反映射頻信號(hào)包絡(luò)的變化的裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案這種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特 征是包括射頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)L1、C1，肖特基檢波二極管D1，包絡(luò)成形電路R2、C3，肖特基檢 波二級(jí)管Dl的直流偏置電路L2、C2、R1，包絡(luò)放大電路Ul、R3、R4，直流電源濾波電路C4、 C5 ；所述的射頻輸入匹配電路L1、C1，C1串聯(lián)在射頻輸入RFin和肖特基檢波二極管Dl的3 腳，Ll連接在肖特基檢波二極管Dl的3腳和系統(tǒng)地GND之間，Cl、Ll組成射頻匹配網(wǎng)絡(luò)， 使所檢測(cè)射頻信號(hào)的頻率范圍內(nèi)駐波良好，保證射頻信號(hào)的能量大部分可以進(jìn)入到肖特基 檢波二極管D1。另外，Cl還有隔直流的功能。包絡(luò)成形電路R2、C3，R2、C3并聯(lián)放置在肖 特基檢波二極管Dl的1腳和系統(tǒng)地GND之間，R2、C3形成積分電路，對(duì)肖特基二極管Dl檢 測(cè)出來(lái)的射頻包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行整形，整形后的包絡(luò)信號(hào)和原始的射頻包絡(luò)信號(hào)之間不能有失 真，這要求R2的阻值和C3的容值需要精確的選擇。作為優(yōu)選，肖特基檢波二極管Dl，Dl是兩個(gè)獨(dú)立的并聯(lián)放置的電性能一樣的肖特 基二級(jí)管封裝在一起，其中一個(gè)肖特基二極管D1_31(D1的3、1腳)用來(lái)對(duì)射頻信號(hào)包絡(luò)檢 波，另一肖特基二極管D1_42(D1的4、2腳)用來(lái)對(duì)D1_31(D1的3、1腳)進(jìn)行直流偏置。[0007]作為優(yōu)選，肖特基檢波二極管Dl的直流偏置電路L2、C2、Rl, Ll連接于肖特基二 極管Dl的3腳和4腳之間，即給肖特基二極管Dl_31 (Dl的3、1腳)直流供電，又可以阻止 射頻信號(hào)泄漏到直流電源上；C2連接在肖特基二極管Dl的4腳和地之間，起到電源濾波和 射頻旁路的功能；Rl連接在肖特基二極管Dl的4腳和直流電源VCC之間，Dl的2腳接地， 起到直流偏置肖特基二極管Dl的靜態(tài)電流。肖特基二極管D1_42(D1的4、2腳)在這里還 有一個(gè)功能是溫度補(bǔ)償肖特基二極管D1_31(D1的3、1腳)偏置，提高整個(gè)系統(tǒng)的溫度穩(wěn)定 特性。作為優(yōu)選，包絡(luò)放大電路Ul、R3、R4，高速軌對(duì)軌運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端(Ul 的3腳)和肖特基二級(jí)管Dl的1腳相連，成形后的射頻包絡(luò)信號(hào)通過(guò)Ul的正相輸入端(Ul 的3腳)進(jìn)入放大電路；R3連接在Ul的反相輸入端(Ul的4腳)和系統(tǒng)地GND之間；R4連 接在Ul的輸出端(Ul的1腳)和Ul的反相輸入端(Ul的3腳)之間；Ul的5腳和系統(tǒng)地 GND相連；Ul的2腳和直流電源VCC相連 ’Ul、R3、R4組成負(fù)反饋放大電路；Ul的視頻帶寬 必須不小于10倍的射頻包絡(luò)信號(hào)帶寬，這樣放大后的包絡(luò)信號(hào)才不會(huì)失真。作為優(yōu)選，直流電源濾波電路C4、C5，C4是有極性的大電容，連接于直流電源VCC 和系統(tǒng)地GND之間；C5是沒(méi)有極性的小電容，連接于直流電源VCC和系統(tǒng)地GND之間。C4、 C5對(duì)直流電源進(jìn)行濾波處理，以免電源的雜波引入到檢測(cè)出來(lái)的射頻包絡(luò)信號(hào)中。本實(shí)用新型有益的效果是提出了一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，能實(shí)時(shí)檢測(cè)出射 頻信號(hào)的包絡(luò)，且具有簡(jiǎn)單、成本低、易實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型原理框圖；具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及舉例， 對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的舉例僅僅用以解釋本實(shí)用新 型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型提出了一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，包括射頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)L1、C1，肖 特基檢波二極管D1，包絡(luò)成形電路R2、C3，肖特基檢波二級(jí)管Dl的直流偏置電路1^2丄2、1 1， 包絡(luò)放大電路Ul、R3、R4，直流電源濾波電路C4、C5。射頻輸入匹配電路Li、Cl，Cl串聯(lián)在射頻輸入RFin和肖特基檢波二極管Dl的3 腳，Ll連接在肖特基檢波二極管Dl的3腳和系統(tǒng)地GND之間，Cl、Ll組成射頻匹配網(wǎng)絡(luò)， 使所檢測(cè)射頻信號(hào)的頻率范圍內(nèi)駐波良好，保證射頻信號(hào)的能量大部分可以進(jìn)入到肖特基 檢波二極管D1。另外，Cl還有隔直流的功能。射頻輸入端匹配良好，也有利于肖特基檢波 二極管檢測(cè)到低能量的射頻信號(hào)。肖特基檢波二極管Dl，Dl是兩個(gè)獨(dú)立的并聯(lián)放置的電性能一樣的肖特基二級(jí)管 封裝在一起，其中一個(gè)肖特基二極管Dl_31 (Dl的3、1腳)用來(lái)對(duì)射頻信號(hào)包絡(luò)檢波，另一 肖特基二極管D1_42(D1的4、2腳)用來(lái)對(duì)D1_31(D1的3、1腳)進(jìn)行直流偏置。包絡(luò)成形電路1 2丄3，1 2丄3并聯(lián)放置在肖特基檢波二極管Dl的1腳和系統(tǒng)地GND 之間，R2、C3形成積分電路，對(duì)肖特基二極管Dl檢測(cè)出來(lái)的射頻包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行整形，整形后的包絡(luò)信號(hào)和原始的射頻包絡(luò)信號(hào)之間不能有失真，這要求R2的阻值和C3的容值需要精 確的選擇。肖特基檢波二極管Dl的直流偏置電路L2、C2、R1，L1連接于肖特基二極管Dl的3 腳和4腳之間，即給肖特基二極管Dl_31 (Dl的3、1腳)直流供電，又可以阻止射頻信號(hào)泄 漏到直流電源上；C2連接在肖特基二極管Dl的4腳和地之間，Dl的2腳接地，起到電源濾 波和射頻旁路的功能；Rl連接在肖特基二極管Dl的4腳和直流電源VCC之間，起到直流偏 置肖特基二極管Dl的靜態(tài)電流。肖特基二極管D1_42(D1的4、2腳)在這里還有一個(gè)功能 是溫度補(bǔ)償肖特基二極管D1_31(D1的3、1腳)偏置，提高整個(gè)系統(tǒng)的溫度穩(wěn)定特性。通過(guò) 原理圖的可以看出，兩個(gè)肖特基二極管的直流偏置都在二極管的導(dǎo)通電壓，約0. 7V。帶有直 流偏置的肖特基二極管，檢波范圍可以提高，輸入的射頻信號(hào)電平可以更低。包絡(luò)放大電路Ul、R3、R4，高速軌對(duì)軌運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端(Ul的3腳) 和肖特基二級(jí)管Dl的1腳相連，成形后的射頻包絡(luò)信號(hào)通過(guò)Ul的正相輸入端(Ul的3腳) 進(jìn)入放大電路；R3連接在Ul的反相輸入端(Ul的4腳)和系統(tǒng)地GND之間；R4連接在Ul 的輸出端(Ul的1腳)和Ul的反相輸入端(Ul的3腳)之間；Ul的5腳和系統(tǒng)地GND相 連；Ul的2腳和直流電源VCC相連；U1、R3、R4組成負(fù)反饋放大電路；Ul的視頻帶寬必須不 小于10倍的射頻包絡(luò)信號(hào)帶寬，這樣放大后的包絡(luò)信號(hào)才不會(huì)失真。直流電源濾波電路C4、C5，C4是有極性的大電容，連接于直流電源VCC和系統(tǒng)地 GND之間；C5是沒(méi)有極性的小電容，連接于直流電源VCC和系統(tǒng)地GND之間。C4、C5對(duì)直流 電源進(jìn)行濾波處理，以免電源的雜波引入到檢測(cè)出來(lái)的射頻包絡(luò)信號(hào)中。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測(cè)出射頻信號(hào)的包絡(luò)，且具有簡(jiǎn)單、成本低、易實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)?？梢岳斫獾氖?，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及實(shí)用新型構(gòu) 思加以等同替換或改變都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特征是包括射頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)L1、C1，肖特基檢波 二極管Dl，包絡(luò)成形電路R2、C3，肖特基檢波二級(jí)管Dl的直流偏置電路L2、C2、Rl，包絡(luò)放 大電路U1、R3、R4，直流電源濾波電路C4、C5 ；所述的射頻輸入匹配電路L1、C1，Cl串聯(lián)在射 頻輸入RFin和肖特基檢波二極管Dl的3腳，Ll連接在肖特基檢波二極管Dl的3腳和系 統(tǒng)地GND之間，Cl、Ll組成射頻匹配網(wǎng)絡(luò)；所述的包絡(luò)成形電路R2、C3，R2、C3并聯(lián)放置在 肖特基檢波二極管Dl的1腳和系統(tǒng)地GND之間，R2、C3形成積分電路，對(duì)肖特基二極管Dl 檢測(cè)出來(lái)的射頻包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行整形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特征是所述的肖特基檢波二極 管Dl是兩個(gè)獨(dú)立的并聯(lián)放置的電性能一樣的肖特基二級(jí)管封裝在一起，其中一個(gè)肖特基 二極管Dl_31用來(lái)對(duì)射頻信號(hào)包絡(luò)檢波，另一肖特基二極管Dl_42用來(lái)對(duì)Dl_31進(jìn)行直流 偏置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特征是所述的肖特基檢波二極 管Dl的直流偏置電路L2、C2、R1，Ll連接于肖特基二極管Dl的3腳和4腳之間，即給肖特 基二極管Dl_31直流供電；C2連接在肖特基二極管Dl的4腳和地之間，Rl連接在肖特基二 極管Dl的4腳和直流電源VCC之間，Dl的2腳接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特征是所述的包絡(luò)放大電路Ul、 R3、R4，高速軌對(duì)軌運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端和肖特基二級(jí)管Dl的1腳相連，成形后的 射頻包絡(luò)信號(hào)通過(guò)Ul的正相輸入端進(jìn)入放大電路；R3連接在Ul的反相輸入端和系統(tǒng)地 GND之間；R4連接在Ul的輸出端和Ul的反相輸入端之間；Ul的5腳和系統(tǒng)地GND相連；Ul 的2腳和直流電源VCC相連；Ul、R3、R4組成負(fù)反饋放大電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，其特征是所述的直流電源濾波電 路C4、C5，C4是有極性的大電容，連接于直流電源VCC和系統(tǒng)地GND之間；C5是沒(méi)有極性的 小電容，連接于直流電源VCC和系統(tǒng)地GND之間。
專利摘要本實(shí)用新型是一種射頻包絡(luò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路，包括射頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)L1、C1，肖特基檢波二極管D1，包絡(luò)成形電路R2、C3，肖特基檢波二級(jí)管D1的直流偏置電路L2、C2、R1，包絡(luò)放大電路U1、R3、R4，直流電源濾波電路C4、C5。射頻信號(hào)通過(guò)肖特基二級(jí)管D1包絡(luò)檢波后由R2和C3組成的積分電路成形，最后通過(guò)U1、R3、R4組成的負(fù)反饋電路進(jìn)行放大。本實(shí)用新型有益的效果該電路能實(shí)時(shí)檢測(cè)出射頻信號(hào)的包絡(luò)，且具有簡(jiǎn)單、成本低、易實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L25/03GK201887795SQ201020685349
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者吳志堅(jiān), 賴敏福 申請(qǐng)人:三維通信股份有限公司