[发明专利]宽带射频偏置网络的设计方法

说明书

本发明涉及一种宽带射频偏置网络的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：设计由螺线管电感和电容组成的低通网络；本发明在靠近螺线管电感的附近设置辅助地，在螺线管电感和辅助地间生成分布电容，把由单个电感和电容组成的低通网络蜕变为由多个电感和多个分布电容组成的低通网络，从而实现性能优良的多级低通网络。当该多级低通网络用作偏置网络或调制等电路时，能在很宽的频率范围内实现对射频电路的偏置或调制，而该低通网络对射频电路的影响可以控制到极低的水平。

技术领域

本发明涉及一种宽带射频偏置网络的设计方法，可用于设计射频偏置和调制等电路，通过本发明提供的设计方法把偏置和调制信号加到射频电路，可以把偏置网络对射频电路的影响控制到最小。

背景技术

射频电路中，是通过低通网络提供偏置或传送调制信号的。既要求该低通网络把偏置或调制信号无衰减地加载到射频电路，又要求对射频电路的特性，如其输入或输出阻抗等产生的影响，控制在允许的范围内。

常见的低通网络如图1所示，是由电感10和电容器20组成的低通网络。低通网络的A端连接偏置或调制信号、B端连接到射频电路、G端接地。如果图1中的电感10由螺线管线圈来实现，那么这个电感10存在自谐振频率f₀。在低于自谐振频率f₀的频率范围内，电感10呈现电感的特性。在高于自谐振频率f₀的频率范围内，电感10会呈现电容的特性。因此，要设计制造宽带射频偏置网络存在困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：低通网络中，螺线管电感有自谐振特性，在高于或低于自谐振频率时呈现不同特性，导致设计制造宽带射频偏置网络存在困难。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种宽带射频偏置网络的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

设计由螺线管电感和电容组成的低通网络，其中，电感的螺线管内有磁心或者没有磁芯；电容采用满足安全要求的无感电容器，且电容器的走线短；

在靠近螺线管电感的附近设置辅助地，利用螺线管电感与辅助地之间的空间关系，在螺线管电感和辅助地之间生出多个分布电容，使得仅由电感和电容组成的低通网络变为了由电感、电容以及多个分布电容和多个电感组成的多级低通网络，该多级低通网络具有宽带的射频抑制能力。

优选地，所述螺线管电感可以安装在PCB板上，也可以安装在其他射频电路应用空间，例如带状线场合等。

优选地，当所述螺线管电感安装在PCB板上时，利用PCB板上的铜箔构成辅助地，然后用尽量宽、尽量短的走线把所述辅助地与射频电路地连接。

优选地，所述辅助地可以是曲面接地导体或平面接地导体。

优选地，由于在所述螺线管电感和所述辅助地之间有电位差，要满足有关的安全标准规定，在所述螺线管电感与所述辅助地之间插入介质片，以增加介电强度。

射频偏置网络就是一种电感和电容组成的低通网络。当电感采用有磁芯或没有磁芯的螺线管电感时，不管螺线管电感安装在空间或PCB板上都能构造辅助地，其目的是在螺线管电感和辅助地间产生分布电容，把由单个电感和电容组成的低通网络蜕变为由多个电感和多个电容组成的低通网络，从而实现性能优良的多级低通网络。当该多级低通网络用作偏置网络或调制等电路时，能在很宽的频率范围内实现对射频电路的偏置或调制，而该多级低通网络对射频电路的影响可以控制到极低的水平。

附图说明

图1为偏置网络的电原理图；

图2为增加了辅助地的偏置网络的示意图；

图3为增加了辅助地的偏置网络等效电原理图；

图4为宽带射频偏置网络的实施例示意图；

图5为实施例1中电感与PCB辅助地的位置；