[发明专利]一种宽动态抗饱和低噪声电路及控制方法

权利要求书

1.一种宽动态抗饱和低噪声电路，其特征在于：包括能量分配电路、限幅电路、低噪声放大器、N选一开关网络K1、接收后端电路、电源开关K2、驱动电路、电源；

能量分配电路包括耦合器、功分器、电桥的一种或多种的组合；

能量分配电路包括一个输入端0和N个输出端，N≥2，N个输出端为主路输出端1、支路输出端2、支路输出端3、…、支路输出端N；

能量分配电路的输入端0与天线连接，接收天线的输入信号S1，能量分配电路的主路输出端1与低噪声放大器的输入端之间通过限幅电路连接，低噪声放大器的输出端与N选一开关网络K1的分端口1连接，低噪声放大器的供电端与电源开关K2的源极连接，电源开关K2的栅极与驱动电路连接，电源开关K2的漏极与电源连接；

能量分配电路的支路输出端2、支路输出端3、…、支路输出端N分别与N选一开关网络K1的分端口2、分端口3、…、分端口N连接，N选一开关网络K1的端口0与接收后端电路连接，接收后端电路送出处理后的输出信号S2；

N选一开关网络K1各分端口之间隔离，当开关切换至某一分端口时，其余分端口连接匹配负载。

2.根据权利要求1所述的宽动态抗饱和低噪声电路，其特征在于：各支路输出端的耦合度C2~CN大于10dB，且满足C2＜C3＜…＜CN。

3.根据权利要求1所述的宽动态抗饱和低噪声电路，其特征在于：低噪声放大器包括硅基、砷化镓基或氮化镓基的半导体放大器，低噪声放大器在关闭电源情况下，输入输出耦合度Cp大于30dB，小于60dB。

4.根据权利要求1所述的宽动态抗饱和低噪声电路，其特征在于：电源开关K2包括硅基、砷化镓基或氮化镓基的半导体开关管，是N型MOS管或P型MOS管。

5.根据权利要求1所述的宽动态抗饱和低噪声电路，其特征在于：接收后端电路实现微波射频信号的变频、放大、滤波、增益控制、模数变换、数字预处理的一种或多种功能。

6.根据权利要求1-5任一项所述的宽动态抗饱和低噪声电路的控制方法，其特征在于：当来自天线的输入信号S1的功率小于低噪声放大器的输入P_-1，将N选一开关网络K1的开关切换至分端口1，电源开关K2导通，电源经过电源开关K2后将低噪声放大器的供电端接通，此时低噪声放大器工作，输入信号S1依次通过能量分配电路的主路输出端1、限幅电路、低噪声放大器、N选一开关网络K1、接收后端电路，最终送出输出信号S2，能量分配电路的各支路输出端的信号功率均被负载吸收。

7.根据权利要求6所述的宽动态抗饱和低噪声电路的控制方法，其特征在于：当来自天线的输入信号S1的功率大于低噪声放大器的输入P_-1，N选一开关网络K1的开关切换至分端口i，其中2≤i≤N，电源开关K2关断，电源未与低噪声放大器的供电端接通，因此低噪声放大器不工作，输入信号通过能量分配电路的支路输出端i，然后依次通过N选一开关网络K1、接收后端电路，最后送出输出信号S2；由于各支路输出端的耦合度C2~CN满足C2＜C3＜…＜CN，若输入信号S1的功率继续增大，使得能量分配电路的支路输出端i的信号让接收后端电路饱和，则N选一开关网络K1切换至分端口j，i＜j≤N，能量分配电路的其余输出端口的信号功率均被负载吸收。

8.根据权利要求7所述的宽动态抗饱和低噪声电路的控制方法，其特征在于：当来自天线的输入信号S1的功率大于低噪声放大器的输入P_-1，N选一开关网络K1的开关切换至分端口1，电源开关K2关断，低噪声放大器不工作，但存在输入输出耦合，输入信号S1通过能量分配电路的主路输出端1，然后依次通过限幅电路、低噪声放大器的输入输出耦合、N选一开关网络K1、接收后端电路，最后送出输出信号S2，能量分配电路的各支路输出端的信号功率均被负载吸收。