[发明专利]一种温度补偿电路和相控阵装置

说明书

本申请提供了一种温度补偿电路和相控阵装置，以减少温度变化对信号处理通路中增益的影响。其中，温度补偿电路应用于信号处理通路，温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，无源可变衰减器用于串联在信号处理通路中；温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将温度信号和基准信号输出至温度转换电路，其中，温度信号随信号处理通路的温度单调变化；温度转换电路用于根据温度信号和基准信号生成控制信号；无源可变衰减器用于在控制信号的控制下对信号处理通路所处理的信号的衰减量进行调整。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种温度补偿电路和相控阵装置。

背景技术

信号处理通路中器件的性能一般随温度的升高而下降，比如，由金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)或者双极结型晶体管(Bipolar Junction Transistor，BJT)搭建的放大器的增益随着温度的升高而逐渐降低，当信号处理通路工作在高频段时，温度升高对放大器增益的损耗会更加明显，另外，趋肤效应等高频效应会导致信号处理通路中金属损耗随频率升高而增大。由于受到环境温度波动和运行功耗变化的影响，信号处理通路在工作过程中的温度波动范围通常较大，这使得信号处理通路中的增益也存在较大波动，进而影响了信号处理通路的稳定性。

为了减少温度变化对信号处理通路中增益的影响，需要对信号处理通路进行温度补偿，以减少温度对信号处理通路的增益的影响。现有技术多采用模块级的温度补偿方案，比如，采用与温度正相关类型的偏置，或者采用与温度正相关类型的负载，来补偿信号处理通路中增益随温度的变化。

但是，上述两种模块级的补偿方案的温度补偿能力有限，尤其是当信号处理通路工作在微波频段时，温度变化对增益的影响显著，即使同时使用上述两种补偿方案，信号处理通路中温度变化对增益的影响仍然很大。

申请内容

本申请实施例提供了一种温度补偿电路和相控阵装置，以减少温度变化对信号处理通路中增益的影响。

第一方面，本申请提供了一种温度补偿电路，应用于信号处理通路，所述温度补偿电路包括温度检测电路、温度转化电路和无源可变衰减器，所述无源可变衰减器用于串联在所述信号处理通路中；所述温度检测电路用于生成温度信号和基准信号，并将所述温度信号和所述基准信号输出至所述温度转换电路，其中，所述温度信号随所述信号处理通路的温度单调变化；所述温度转换电路用于根据所述温度信号和所述基准信号生成控制信号；所述无源可变衰减器用于在所述控制信号的控制下对所述信号处理通路所处理的信号的衰减量进行调整，有利于减少温度变化对信号处理通路中增益的影响。温度补偿电路为无源电路，几乎不增加信号处理通路的功耗；和有源器件的单向性不同，无源可变衰减器的同一端既可以作为输入端，也可以作为输出端，尤其适合应用在时分双工移动通信系统中，使得时分双工移动通信系统中的信号发射通路和信号接收通路可以共用一个温度补偿电路，有利于降低成本，节约芯片面积。

可选的，结合第一方面，在本申请第一方面的第一种可能的实现方式中，所述无源可变衰减器为分布式衰减结构，所述无源可变衰减器包括并联支路和串联支路；所述温度转换电路用于将所述控制信号输出至所述无源可变衰减器的并联支路的可变电阻电路的控制端。

可选的，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在本申请第一方面的第二种可能的实现方式中，所述控制信号与所述温度信号线性相关。