[发明专利]一种防止功率放大器在大功率及输出失配时烧毁的电路结构

说明书

技术领域

本发明属于射频功率放大器技术领域，尤其涉及一种防止功率放大器在大功率及输出失配时烧毁的电路结构。

背景技术

功率放大器作为无线通信发射机的重要组成部分，其输出端直接与天线相连，将射频信号发射出去。通常，连接功率放大器输出端的天线为50欧姆负载，能够使功率放大器正常的工作，将功率传输。但是在某些非理想和误操作的情况下，功率放大器的输出端口并不是50欧姆，甚至由于连接错误导致功率放大器开路，在这种情况下，功率放大器不能将功率顺利的传输到天线，在功率放大器晶体管处的电压也会随之发生变化，容易导致功率放大器输出端晶体管的烧毁。功率放大器在这种输出阻抗失配情况下比阻抗匹配时更容易烧毁，并且输入功率越大，越容易烧毁。这样就会对功率放大器造成不可逆转的损坏，所以可以看出防止功率放大器在大功率烧毁的电路在应用中的重要作用。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种防止功率放大器在大功率及输出失配时烧毁的电路结构。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括功率放大器、功率泄漏电路和功率检测电路，其结构要点功率放大器的输入端口与功率泄漏电路的功率泄漏输入端口相连，功率放大器的输出端口与功率检测电路的检测信号输入端口相连，功率泄漏电路的功率泄漏输出端口接地，功率泄漏电路的泄漏控制端口与所述功率检测电路的控制信号输出端口相连。

作为一种优选方案，本发明所述功率泄漏电路采用NPN三极管，NPN三极管的集电极与所述功率放大器的输入端口相连，NPN三极管的发射极接地，NPN三极管的基极与所述功率检测电路的控制信号输出端口相连。

本发明有益效果。

本发明功率泄漏电路能够在大功率以及输出失配时较好的将输入功率旁路掉一部分，从而减少通过功率放大器的功率，保护功率放大器不被烧毁。

附图说明

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。

图1为本发明电路结构图。

图2为本发明功率泄漏电路采用三极管的电路结构图。

图3为输出端连接负载时功率检测电路输出电压随输出功率变化的曲线。

图4为输出端开路时功率检测电路输出电压随输出功率变化的曲线。

图5为给大功率泄漏电路加不同控制电压时输入功率的变化曲线。

图中，a为功率泄漏电路、b为功率检测电路。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括功率放大器、功率泄漏电路和功率检测电路，功率放大器的输入端口与功率泄漏电路的功率泄漏输入端口相连，功率放大器的输出端口与功率检测电路的检测信号输入端口相连，功率泄漏电路的功率泄漏输出端口接地，功率泄漏电路的泄漏控制端口与所述功率检测电路的控制信号输出端口相连。

所述功率泄漏电路采用NPN三极管，NPN三极管的集电极与所述功率放大器的输入端口相连，NPN三极管的发射极接地，NPN三极管的基极与所述功率检测电路的控制信号输出端口相连。

如图2所示，采用了一种较为简单的电路形式，功率泄漏电路(a)用一个三极管来实现，功率检测电路通过控制三极管基极电压来实现功率的泄漏。

功率检测电路(b)作为此电路结构的控制部分，当输入信号增大时，输出功率相应增大，通过功率检测电路自身的整流作用，其输出端的电压相应的增大.功率放大器输出端接负载时，功率检测电路(b)输出端电压随输出功率变化的曲线如图3所示，纵轴为电压，横轴为输出端功率。输出端开路时，功率检测电路(b)输出端电压随输出功率变化的曲线如图4所示，纵轴为电压，横轴为输出端功率。可以看出当输出端开路时，功率检测电路(b)的输出电压明显高于输出匹配时。

如图5所示，从上往下依次是控制电压在0.5v、0.85v、1.2V时，随输入信号增大，经过三极管泄漏后的功率大小，纵轴为经过泄漏后到达功率放大器的功率，横轴为输入信号功率。可以看出当三极管基极电压增大时，三极管集电极泄漏功率能力明显增强。

可以看到，当输入信号增大，功率检测电路(b)输出端的电压随之增大，控制三极管的基极，从而将过大的输入信号泄漏掉，达到输入、输出信号不能过大的目的，从而防止功率放大器烧毁。

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。