[发明专利]一种射频功率放大器的偏置电路

说明书

本发明公开了一种射频功率放大器的偏置电路，用于为设有功率管的功率放大链路提供偏置电压，该偏置电路包括第一偏置链路和第二偏置链路，第一偏置链路包括第一差分放大器、第一分压支路、第二分压支路和第一有源驱动支路，所提供的第一偏置电压随温度的变化呈负温度系数；第二偏置链路包括第二差分放大器、第三分压支路、第四分压支路和第二有源驱动支路，所提供的第二偏置电压随温度的变化呈正温度系数；第一偏置电压和第二偏置电压叠加后输出至功率管。该偏置电路根据不同的温度变化为功率管提供适合的偏置电压，使射频功率放大器在更宽范围的温度变化下均取得理想的温度补偿效果，保持稳定增益。

技术领域

本发明涉及射频功率放大器领域领域，具体涉及一种射频功率放大器的偏置电路。

背景技术

现有的射频功率放大器会因为在工作期间产生的热量，导致温度上升；由于射频功率放大器所采用的为异质结双极晶体管(HBT)，该HBT功率管在温度升高的情况下，开启电压Vbe降低，电流放大倍数降低；在温度降低的情况下，开启电压Vbe升高，电流放大倍数增大；即该功率管在温度变化的情况下，无法保持稳定的增益；其次，该晶体管随着温度变化容易偏离正常工作点，不利于保持该射频功率放大器整体的稳定性。

目前，多通过设置偏置电路来使射频功率放大器在不同温度下维持在不同的偏置点以起到温度补偿的作用，从而使得功率管保持稳定的增益。但是，现有的偏置电路通常不具备差分放大的功能，因此多存在着以下问题：一是该偏置电路中的HBT三极管以及功率管的温度变化和工作条件需要完全相同，才能实现最理想的温度补偿效果；在实际运用的过程中仅能起到部分的温度补偿效果。二该偏置电路对参考电压的变化敏感，当参考电源发生变化时，输入至功率管的偏置电流也会产生较大的变化，仍无法保证功率放大器的稳定增益。

进一步地，设置了差分放大器的偏置电路，由于仅设置了单组偏置电路，所能提供的温度补偿有限，无法给功率管提供较为合适的偏置电压，且温度系数的斜率难以调节。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种射频功率放大器的偏置电路，该偏置电路能够适应不同的温度变化，以使射频功率放大器保持稳定的增益；且能调节偏置电路的放大倍数，以使射频功率放大器得到理想的温度补偿效果。为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一技术方案涉及一种射频功率放大器的偏置电路，用于为设有功率管的功率放大链路提供偏置电压，在第一技术方案中，所述功率管的基极为偏置输入端；还包括第一偏置链路，所述第一偏置链路包括第一差分放大器、第一分压支路、第二分压支路和第一有源驱动支路；所述第一分压支路包括三极管一、电阻一和电阻四；所述三极管一为HBT或MOSFET三极管；所述第二分压支路包括串联的电阻五和电阻六；所述第一差分放大器包括三极管二、三极管三和第一电流源；所述第一有源驱动支路包括三极管四；在所述第一分压支路中，参考电压经所述电阻一和三极管一接地，所述电阻一和三极管一集电极的连接点为第一差分放大器的第一差分输入端；在所述第二分压支路中，参考电压经所述电阻五和电阻六接地，所述第二分压支路和三极管三基极的连接点为第一差分放大器的第二差分输入端；所述三极管三的集电极为第一差分放大器的输出端；在所述第一差分放大器中，三极管二和三极管三的发射极相连，参考电压经所述三极管二、三极管三和第一电流源接地；所述三极管一的发射极接地，三极管一的集电极与电阻一串联，且连接于三极管二的基极；三极管一的基极通过电阻四连接所述三极管四的发射极；所述第二分压支路连接三极管三的基极；所述第一差分输出端连接三极管四的基极，三极管四的发射极连接所述功率管的偏置输入端；