射频天线电路及其引脚静电保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种射频天线电路及其引脚静电保护电路，该射频天线电路包括天线本体以及静电保护电路，静电保护电路包括连接在射频天线引脚与低噪音放大器之间的耦合电容，低噪声放大器的输入端与天线地之间连接有第一二极管，低噪声放大器的输入端与天线电源之间连接有第二二极管；其中，射频天线引脚与天线地之间连接有第三二极管，第三二极管的阳极连接至天线地，第三二极管的阴极连接至射频天线引脚，且耦合电容连接在第三二极管的阴极与低噪声放大器的输入端之间。本发明专利技术利用内置电容耦合隔离加上第二级静电保护，使得整体防护电路在对电源的寄生电容非常小的条件下，实现了良好的静电防护性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频天线的电路领域，尤其是涉及具有引脚静电保护功能的电路以及具有这种电路的射频天线电路。
技术介绍
现有很多电子设备具有无线通讯功能，例如，智能手机、平板电脑等设有无线通信模块，如蓝牙模块或者射频模块等，如果电子设备设置有射频模块，则还需要设置用于发射或者接收射频信号的天线，通常，天线是印刷在印刷电路板上，并且天线与电路板上的其他器件连接，如与控制器连接，将接收到的信号传送至控制器，或者接收控制器发出的信号，并且将控制器的信号经过调制后发射出去。用于电子设备工作时往往会产生静电，这些静电的电压有时候非常高，过高的静电电压会对电子设备的电子器件造成严重的影响。如果天线的引脚上产生大量的静电，将严重影响天线对信号的发射与接收，从而影响电子设备与其他设备的无线通信质量，因此人们在研究如何对天线引脚进行静电保护，从而避免天线受到静电的影响而导致无法收发信号的情况。如图1所示，现有一种射频天线静电保护电路连接至射频天线的引脚RFIN，由于射频天线的引脚RFIN上可能产生静电，将影响到射频天线的工作，因此，需要提供从射频天线的引脚RFIN到天线电源以及天线地之间的泄流通道，以确保静电的电荷能够释放。现有的静电保护电路具有一个低噪声放大器LNA1，在天线引脚RFIN与低噪声放大器LNA1的输入端LNAIN之间设有电容C1，并且在天线引脚RFIN与天线地RFGND之间设有二极管D1，二极管D1的阳极连接至天线地FRGND，阴极连接至天线引脚RFIN。在天线引脚RFIN与天线电源RFVDD之间连接有二极管D2，二极管D2的阳极连接至天线引脚RFIN，阴极连接至天线电源RFVDD。并且，在天线电源RFVDD与天线地RFGND之间连接有电容C2。当天线引脚RFIN上形成有静电电荷时，静电电荷可以经二极管D1向天线地RFGND释放，也可以经二极管D2向天线电源RFVDD释放。由于静电电荷被及时释放，因此不应影响射频天线的工作。然而，这种静电保护电路存在较大的寄生电容，对射频天线的工作有一定影响，并不是最理想的静电保护电路。图2所示是另一种常见的静电保护电路，该电路包括低噪声放大器LNA2，在天线引脚RFIN与低噪声放大器LNA2的输入端LNAIN之间连接有电容C11，天线引脚RFIN与天线地RFGND之间连接有场效应管D11，并且在天线电源RFVDD与天线地RFGND之间连接有电容C12。在天线引脚RFIN上形成静电后，静电电荷经过场效应管D11向天线接地RFGND放电。但是，这种静电保护电路设置的场效应管D11存在漏电的风险，并且一旦场效应管D11漏电，将形成较大的噪声，且影响静电电荷的释放，也会导致电子设备工作时噪声过大，而且会影响到电子设备的工作稳定性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种能够有效释放静电电荷并且工作噪声较低的射频天线引脚静电保护电路。本专利技术的另一目的是提供一种能够避免因静电电荷影响工作的射频天线电路。为了实现上述的主要目的，本专利技术提供的射频天线引脚静电保护电路包括连接在射频天线引脚与低噪音放大器之间的耦合电容，低噪声放大器的输入端与天线地之间连接有第一二极管，低噪声放大器的输入端与天线电源之间连接有第二二极管；其中，射频天线引脚与天线地之间连接有第三二极管，第三二极管的阳极连接至天线地，第三二极管的阴极连接至射频天线引脚，且耦合电容连接在第三二极管的阴极与低噪声放大器的输入端之间。由上述方案可见，由于在射频天线引脚与天线地之间连接有第三二极管，在天线引脚向天线地的释放静电电荷时，第三二极管为静电电荷的释放提供通道。由于耦合电容能够对天线引脚向低噪声放大器输入端之间的总电荷有衰减作用，并且能够在释放静电电荷时，阻隔从天线引脚到低噪声放大器的场效应管的栅极的直流路径，防止在静电电荷释放后残余的电荷对场效应管的损坏。这样，在静电电荷释放过程中，由于第三二极管的存在，不但能够避免静电保护电路产生较大的寄生电容，还能够避免使用可能会漏电的场效应管，也就避免产生较大的噪声，确保射频天线的正常工作。一个优选的方案是，在天线电源与天线地之间连接有片上电容，并且，片上电容的电容值大于耦合电容的电容值，且片上电容的电容值为耦合电容的电容值的三倍以上。由此可见，将片上电容的电容值设置的较高，在第三二极管的峰值电压较高的情况下，可以确保低噪声放大器的峰值电压被钳制在一个较小的范围内，从而有效保护低噪声放大器的场效应管，避免场效应管的栅极被氧化，有利于延长静电保护电路的使用寿命。进一步的方案是，静电保护电路还设有第四二极管，第四二极管与第三二极管并联，且第四二极管的阳极连接至天线地，第四二极管的阴极连接至射频天线引脚。可见，在第三二极管上并联上一个第四二极管，通过第二二极管的泄流作用，可以进一步提高静电电荷的泄流能力，确保静电电荷能够在短时间内释放，静电保护电路的性能更好，且能够承受的静电电压更高。更进一步的方案是，静电保护电路还设有电阻，该电阻与第三二极管并联。由此可见，通过电阻为天线引脚与天线地之间提供电荷流动的通道，并且在不需要释放静电电荷时，电阻能够隔断天线引脚与天线地之间的电连接。为了实现上述的另一目的，本专利技术提供的射频天线电路包括天线本体以及静电保护电路，静电保护电路包括连接在射频天线引脚与低噪音放大器之间的耦合电容，低噪声放大器的输入端与天线地之间连接有第一二极管，低噪声放大器的输入端与天线电源之间连接有第二二极管；其中，射频天线引脚与天线地之间连接有第三二极管，第三二极管的阳极连接至天线地，第三二极管的阴极连接至射频天线引脚，且耦合电容连接在第三二极管的阴极与低噪声放大器的输入端之间。由上述方案可见，由于射频天线的电路中，在射频天线引脚与天线地之间连接有第三二极管，在天线引脚向天线地的释放静电电荷时，第三二极管为静电电荷的释放提供用于释放静电电荷的通道。由于耦合电容能够对天线引脚向低噪声放大器输入端之间的总电荷有衰减作用，并且能够在释放静电电荷时，阻隔从天线引脚到低噪声放大器的场效应管的栅极的直流路径，防止在静电电荷释放后残余的电荷对场效应管的损坏。这样，在静电电荷释放过程中，由于第三二极管的存在，不但能够避免静电保护电路产生较大的寄生电容，还能够避免使用可能会漏电的场效应管，也就避免产生较大的噪声，确保射频天线的正常工作。附图说明图1是现有一种射频天线引脚保护电路的电原理图。图2是现有另一种射频天线引脚保护电路的电原理图。图3是本专利技术射频天线引脚静电保护电路实施例的电原理图。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式本专利技术的射频天线电路具有天线本体，天线本体可以作为诸如蓝牙模块、射频模块或者其他无线通信模块的主要部件，用于发射无线信号，并且接收其他电子设备所发出的无线信号。优选的，天线本体是印刷在印刷电路板上，且天线本体的形状可以是各种各样的，例如可以是长条状的，也可以是是多个矩形的圈。天线本体可以将经过调制的模拟信号发射出去，并且可以接收其他无线设备发出的无线信号，通常所接收的无线信号需要经过解调后才能转换成数字信号，并且将数字信号输出至控制器等数字器件。由于电子设备工作时可能产生大量的静电，且天线本体上也可能会产生大量的静电，典型的情况就是在天线的引脚处积聚大量的静本文档来自技高网...

【技术保护点】
射频天线引脚静电保护电路，包括：连接在射频天线引脚与低噪音放大器之间的耦合电容，所述低噪声放大器的输入端与天线地之间连接有第一二极管，所述低噪声放大器的输入端与天线电源之间连接有第二二极管；其特征在于：所述射频天线引脚与所述天线地之间连接有第三二极管，所述第三二极管的阳极连接至所述天线地，所述第三二极管的阴极连接至所述射频天线引脚，且所述耦合电容连接在所述第三二极管的阴极与所述低噪声放大器的输入端之间。

【技术特征摘要】
1.射频天线引脚静电保护电路，包括：连接在射频天线引脚与低噪音放大器之间的耦合电容，所述低噪声放大器的输入端与天线地之间连接有第一二极管，所述低噪声放大器的输入端与天线电源之间连接有第二二极管；其特征在于：所述射频天线引脚与所述天线地之间连接有第三二极管，所述第三二极管的阳极连接至所述天线地，所述第三二极管的阴极连接至所述射频天线引脚，且所述耦合电容连接在所述第三二极管的阴极与所述低噪声放大器的输入端之间。2.根据权利要求1所述的射频天线引脚静电保护电路，其特征在于：所述天线电源与所述天线地之间连接有片上电容。3.根据权利要求2所述的射频天线引脚静电保护电路，其特征在于：所述片上电容的电容值大于所述耦合电容的电容值，且所述片上电容的电容值为所述耦合电容的电容值的三倍以上。4.根据权利要求1至3任一项所述的射频天线引脚静电保护电路，其特征在于，其特征在于：所述静电保护电路还设有第四二极管，所述第四二极管与所述第三二极管并联，且所述第四二极管的阳极连接至所述天线地，所述第四二极管的阴极连接至所述射频天线引脚。5.根据权利要求4所述的射频天线引脚静电保护电路，其特征在于：所述静电保护电路还设有电阻，所述电阻与所述第三二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊正东，李健勋，
申请(专利权)人：建荣集成电路科技珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44