[发明专利]一种用于功率放大器静态点设置的自动锁定电路

说明书

本发明公开了一种用于射频功率放大器静态点设置的自动锁定电路，属于微波、射频领域。所述自动锁定电路包括射频功率放大器、电流采样电阻、比较电路模块、放大器电路模块、斜坡发生电路模块、比例运算电路模块、采样保持电路模块。其中，所述的射频功率放大器静态工作电流经过放大器模块和比较电路模块，控制采样保持电路模块使所述射频功率放大器的栅极电压处于稳定值，从而可以保持射频功率放大器处于合适静态工作点。本发明自动锁定电路，不受射频功率放大器栅极电压与静态工作电流关系变化的影响，无论实验环境如何变化，本发明均能设置合适的射频功率放大器栅极电压使其静态工作电流固定在一个特定值上，而且整个过程不需要人为调节。

技术领域

本发明属于射频微波技术领域，应用于射频功率放大电路中，具体涉及一种用于射频功率放大器静态点设置的自动锁定电路。

背景技术

射频功率放大器的静态工作电流(漏极电流)会影响其功率压缩点、增益、噪声系数、交调产物和效率等重要参数。当静态工作电流变化时，射频功率放大器的线性度和效率都会随之改变。通常在设计射频功率放大器电路时，需要将其静态工作电流固定在一个特定的值以使射频功率放大器达到最佳的性能指标。而静态工作电流是通过调整栅极电压实现的，所以射频功率放大器模拟偏置电路的主要功能是为射频功率放大器提供一个稳定的栅极电压。

图1为现有技术一种射频功率放大器的偏置电路图；如图1所示，该偏置电路包括射频功率放大器U1、电流检测电阻R1、两个分压电阻R’2和R’3、电压源VCC。该电路通过改变分压电阻R’2和分压电阻R’3的阻值来改变射频功率放大器U1的栅极电压，并同时通过电压表测量电流检测电阻R1上的电压，推算出射频功率放大器U1的静态工作电流。从而获得一个稳定栅极电压使射频功率放大器的静态工作电流固定在一个特定的值上。该技术方案的缺陷一是栅极电压与静态工作电流的关系并不是一成不变，当处于不同环境时，栅极电压与静态工作电流的关系曲线会上移或下调，此时若要使射频功率放大器获得最佳性能，则需重新调试，使得该方案无法应对实验环境变化的需求；二是同一款射频功率放大器的栅极电压与静态工作电流的关系曲线不一定相同，不适用于大批量生产。

为克服上述技术缺陷，现有技术又提供了一种偏置电路；图2为现有的另一种射频功率放大器数字偏置电路图。如图2所示，该偏置电路包括射频功率放大器U1、电流检测电阻R1、放大器U2、数模转换器U’3、模数转换器U’4和微处理器U’5；电流检测电阻R1与射频功率放大器U1相连接。工作原理为：电流检测电阻R1将射频功率放大器U1的静态工作电流转化为模拟电压信号，该模拟电压信号经过放大器U2放大后发送到模数转换器U’4；模数转换器U’4将该模拟信号转换成数字信号后发送到微处理器U’5中；微处理器U’5收到数字信号后，根据内部预设逻辑对数字信号处理然后发送控制命令给数模转换器U’3；数模转换器U’3将来自微处理器U’5的控制信号转换为模拟信号后发送到射频功率放大器的栅极；从而控制射频功率放大器的栅极电压使射频功率放大器的静态工作电流固定在一个特定的值上。该技术方案采用微处理器U’5和模数转换器U’4代替人工测量射频功率放大器静态工作电流，使得该偏置电路在不同环境下都能使射频功率放大器的静态工作电流固定在一个特定的值上。但是，该技术方案中，微处理器需要编写程序控制，且将程序下载输入，流程复杂。

发明内容

本发明的目的在于，针对背景技术存在的缺陷，提供一种用于功率放大器静态点设置的自动锁定电路。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于功率放大器静态点设置的自动锁定电路，其特征在于，包括：

一个射频功率放大器U1；

一个电流检测电阻R1，所述电流检测电阻R1与射频功率放大器U1的漏极相连；

一个放大器U2，所述放大器U2的第一输入端和第二输入端分别与电流检测电阻R1的第一分压端和第二分压端相连；