一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测的电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种检测电路。一种用于Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中器件失效检测的电路，其特征是它包括微控制器（１）、第一电阻（２）、第二电阻（３）、第三电阻（４）、输入功率检波电路（５）、输出功率检波电路（１２）；第一电阻（２）的输入端接待检测的Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的峰值放大器（１０）的栅极供电端，第二电阻（３）的输出端同时连接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的峰值放大器（１０）的输入端；输入功率检波电路（５）的输入端接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的输入功分器（６）的－９０°耦合输出端，输出功率检波电路（１２）的输入端接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的输出功率耦合电路的耦合输出端。本电路很好的解决了Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中器件失效检测的问题，又能做到成本较低，同时又能保证功放工作可靠、稳定。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种检测电路，具体涉及一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测 的电路。
技术介绍
目前利用Doherty合路技术的高效率功率放大器已成为无线通信基站用功放发展的主 流，在Doherty功率放大器中，载波放大器的失效会直接导致Doherty放大电路的增益明显 下降，而峰值放大器在小信号条件下(信号小于峰值放大器的开启信号时)是不工作的，因 此如果峰值放大器的栅极在某种条件下被击穿，功放在小信号工作条件下，通过监测功放的 工作电流是无法准确判断峰值放大器的栅极是否被击穿的，其直接后果是当功放输入功率正 常时会影响功放的线性指标。因此在Doherty功率放大器中提供一种能准确检测放大管失效 的检测手段是Doherty功率放大器设计的一个关键点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测的电路，该电 路能检测Doherty功率放大器中峰值放大器是否失效。为实现上述目的，本技术的技术方案是 一种用于Doherty功率放大器中器件失效 检测的电路，其特征是它包括微控制器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、输入功率检波电 路、输出功率检波电路；第一电阻的输入端接待检测的Doherty功率放大器中的峰值放大器 的栅极供电电压端，第一电阻的输出端连接第二电阻的输入端，第一电阻的输出端同时连接 到Doherty功率放大器中的载波放大器的输入端，第二电阻的输出端接第三电阻的输入端， 第二电阻的输出端同时连接Doherty功率放大器中的峰值放大器的输入端，第三电阻的输出 端接地；输入功率检波电路的输入端接Doherty功率放大器中的输入功分器的-90°耦合输出 端，输入功率检波电路的输出端接微处理器的第一输入端，输出功率检波电路的输入端接 Doherty功率放大器中的输出功率耦合电路的耦合输出端，输出功率检波电路的输出端接微 处理器的第二输入端。本技术的有益果是能准确检测Doherty功率放大器中器件(如峰值放大器)的失 效，电路实现成本低；同时又能保证功放工作可靠、稳定。可在放大器失效时能产生告警。附图说明图l是本技术的电路原理框图(图中虚线方框内部分为Doherty功率放大器的电路);图中l一微控制器、2—第一电阻、3—第二电阻、4一第三电阻、51入功率检波电 路、6"^俞入功分器、7—驱动级放大电路、8—第一耦合器、9—载波放大器、IO—峰值放大器、 11—第二耦合器、12^t出功率检波电路、13—输出功率耦合电路。具体实施方式如图1所示， 一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测的电路，它包括微控制器1、 第一电阻2、第二电阻3、第三电阻4、输入功率检波电路5、输出功率检波电路12;第一电 阻2的输入端接待检测的Doherty功率放大器中的峰值放大器10的栅极供电端(vbias)，第 一电阻2的输出端连接第二电阻3的输入端，第一电阻2的输出端同时连接到Doherty功率 放大器中的载波放大器9的输入端，第二电阻3的输出端接第三电阻4的输入端，第二电阻 3的输出端同时连接Doherty功率放人器中的峰值放大器10的输入端，第三电阻4的输出端 接地(GND);输入功率检波电路5的输入端接Doherty功率放大器中的输入功分器6的-90° 耦合输出端，输入功率检波电路5的输出端接微处理器(MPU) 1的第一输入端，输出功率检 波电路12的输入端接Doherty功率放大器中的输出功率耦合电路13的耦合输出端，输出功 率检波电路12的输出端接微处理器1的第二输入端。如图i中虚线方框内部分所示，Doherty功率放大器包括输入功分器6、驱动级放大电路7、 第一耦合器8、第二耦合器ll、载波放大器9、峰值放大器IO、输出功率耦合电路13;输入功分 器6的输入端连接射频输入接插件(RFin)，输入功分器6的0。耦合输出端接驱动级放大电路7 的输入端，驱动级放大电路7的输出端接第一耦合器8的输入端，第一耦合器8的第一输出端接 载波放大器9的输入端，第一耦合器8的第二输出端接峰值放大器10的输入端，载波放大器9的 输出端接第二耦合器11的第一输入端，峰值放大器10的输出端接第二耦合器11的第二输入端， 第二耦合器11的输出端接输出功率耦合电路13的输入端，输出功率耦合电路13的输出接射频输 出接插件(RFout)，输出功率耦合电路13的耦合输出端接输出功率检波电路的输入端。 以上电路中所用的器件都是通用器件。本技术的工作方式是通过选择合适的第一电阻2、第二电阻3、第三电阻4的阻值 来满足功放的载波放大器和峰值放大器的栅极电压要求，同时通过输入功率检波电路5和输 出功率检波电路12来实时检测功放的输入、输出功率，将检测到的输入、输出功率对应的电 压值输入到微控制器1的第一 A/D采用口 (第一输入端)和第二 A/D采用口 (第二输入端)， 然后通过软件算法计算出功放当前的增益值，并将当前的增益值和功放的额定增益进行比较， 通过两者之间的差值来判断是否有器件失效。当载波放大器的栅极电压被击穿时，载波放大 器的对地阻抗为0，此时会直接将峰值放大器的栅极电压拉低为0，在此条件下此类Doherty 功率放大器电路的增益为零，此时功放的增益下降正好是Doherty功率放大器电路给整机贡 献的增益；另一方面如果峰值放大器失效也会直接导致峰值放大器和载波放大器的电压都被 拉低，使得Doherty功率放大器中的峰值放大器和载波放大器同时因为栅极电压过低二无增 益，因此其直接后果是检测到的功放增益会减小Doherty功率放大器给整机贡献的增益。当 检测到Doherty功率放大器中有器件失效后可通过器件失效告警进行指示，从而起到告警和 保护功放的作用。权利要求1.一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测的电路，具特征是它包括微控制器(1)、第一电阻(2)、第二电阻(3)、第三电阻(4)、输入功率检波电路(5)、输出功率检波电路(12)；第一电阻(2)的输入端接待检测的Doherty功率放大器中的峰值放大器(10)的栅极供电端，第一电阻(2)的输出端连接第二电阻(3)的输入端，第一电阻(2)的输出端同时连接到Doherty功率放大器中的载波放大器(9)的输入端，第二电阻(3)的输出端接第三电阻(4)的输入端，第二电阻(3)的输出端同时连接Doherty功率放大器中的峰值放大器(10)的输入端，第三电阻(4)的输出端接地；输入功率检波电路(5)的输入端接Doherty功率放大器中的输入功分器(6)的-90°耦合输出端，输入功率检波电路(5)的输出端接微处理器(1)的第一输入端，输出功率检波电路(12)的输入端接Doherty功率放大器中的输出功率耦合电路(13)的耦合输出端，输出功率检波电路(12)的输出端接微处理器(1)的第二输入端。专利摘要本技术涉及一种检测电路。一种用于Doherty功率放大器中器件失效检测的电路，其特征是它包括微控制器(1)、第一电阻(2)、第二电阻(3)、第三电阻(4)、输入功率检波电路(5)、输出功率检波电路(12)；第一电阻(2)的输入端接待检测的Doherty功率放大器中的峰值放大器(10)的栅极供电端，第二电阻(3)的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中器件失效检测的电路，具特征是它包括微控制器（１）、第一电阻（２）、第二电阻（３）、第三电阻（４）、输入功率检波电路（５）、输出功率检波电路（１２）；第一电阻（２）的输入端接待检测的Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的峰值放大器（１０）的栅极供电端，第一电阻（２）的输出端连接第二电阻（３）的输入端，第一电阻（２）的输出端同时连接到Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的载波放大器（９）的输入端，第二电阻（３）的输出端接第三电阻（４）的输入端，第二电阻（３）的输出端同时连接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的峰值放大器（１０）的输入端，第三电阻（４）的输出端接地；输入功率检波电路（５）的输入端接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的输入功分器（６）的－９０°耦合输出端，输入功率检波电路（５）的输出端接微处理器（１）的第一输入端，输出功率检波电路（１２）的输入端接Ｄｏｈｅｒｔｙ功率放大器中的输出功率耦合电路（１３）的耦合输出端，输出功率检波电路（１２）的输出端接微处理器（１）的第二输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆南，
申请(专利权)人：武汉正维电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]