一种智能功放状态选择电路的制作方法

本发明属于功率放大器设计领域，尤其涉及一种智能功放状态选择电路。

背景技术：

1、随着现代电子装备和通信系统的快速发展及半导体器件的更新迭代，电子系统对功率器件的要求越来越高。微波功率器件作为现代电子设备和通讯系统的关键部件，其性能直接决定了整机系统的核心性能指标，在通讯等领域具有至关重要的意义。电子装备和通讯系统等领域的发展要求微波器件的通信频带越来越宽，体积越来越小，器件多功能、多模式的要求也越来越多。整机系统在搜索、定位功能下，需要功率器件具有较大的输出功率和较高的附加效率，在通信功能下，则需要功率器件具有较好的线性度。因而，一般的整机系统都配备两个独立的发射机分别用于搜索功能和通信功能，但这样在成本、尺寸和效率方面效果都不理想。因此如果一个发射机同时具备两种功能，会大大提高发射机工作效率。

2、应用在发射机中的功率放大器根据器件的导通角区分，主要分为a类，b类，ab类和c类四种，使用时靠调整器件的静态工作点实现。其中a类，b类和ab类放大器属于线性放大器，c类放大器属于非线性放大器。a类功率放大器的有源器件在输入信号的整个周期内导通，即导通角为360°，是所有类型功率放大器中线性度最好的，输出信号是对输入信号的线性放大。但实际电路中a类放大器的效率只在30％左右。b类功率放大器只工作半个周期，导通角为180°。单端b类放大器的线性度较差，但效率要比a类高，在实际电路中所能达到的效率在50％左右。ab类功率放大器导通角介于180°和360°之间。ab类的效率比a类要高，线性度比b类要好，实际电路中所能达到的效率也介于a类和b类之间。c类功率放大器的导通角小于180°，为非线性电路，输出波形和输入波形几乎完全不同，但实际电路工作中，效率可在60-70％。因此对于无线性要求发射系统，选用c类工作状态，可以获得较高的工作效率；而在通信使用时，线性指标要求高，采用a类状态。但实际情况是，同一种功率放大器只有一种电源工作模式，需通过两个放大器来实现两种功能。

技术实现思路

1、发明目的：本发明的目的在于提供一种智能功放状态选择电路。可以根据发射机对搜索或者通信等不同模式要求，动态切换功率放大器的静态工作点，以实现同一功率放大器具备多种功能的目的。

2、技术方案：本发明的一种智能功放状态选择电路，包括分压器、比较器、选择器、调制器和pmos管；

3、所述分压器的输入端连接-5v输入电压，分压器的输出端连接选择器的输入端；

4、所述比较器的输入端连接漏极电压vd1/vd2和基准电压，比较器的输出端连接选择器的输入端；

5、所述选择器的输出端输出栅极电压vgs；

6、所述调制器的输入端连接连接-5v输入电压、ttl信号和漏极电压vd1/vd2，调制器的输出端连接pmos管的输入端；

7、所述pmos管的输入端连接调制器的输出端和漏极电压vd1/vd2，pmos管的输出端输出调制后的漏极电压vds。

8、进一步的，所述基准电压的值介于vd1和vd2之间。

9、进一步的，所述调制器内置负压保护电路，在负压正常时产生调制信号。

10、进一步的，所述分压器根据-5v电压产生不同模式下所需的栅极电压vg1和vg2，所述比较器通过比较基准电压和vd1/vd2的大小，将结果发送至选择器，选择vg1或vg2作为功率放大器的栅极电压vgs。

11、进一步的，所述调制器用于根据ttl信号和vd1/vd2产生驱动信号给pmos管，pmos管根据驱动信号和vd1/vd2产生调制后的电压信号作为放大器的漏极电压vds。

12、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

13、(1)对同一功率放大器选择不同的静态工作点，从而使其在不同的工作模式下均具有良好的性能指标。搜索模式对功率放大器的线性度要求比较低，此时功率放大器工作在c类，导通角小于90°，具有饱和脉冲输出功率和较高的工作效率；通信模式对功放的线性特性要求较高，对输出功率、效率要求其次，此时功率放大器工作在a类，导通角为360°，连续波工作，具有很好的线性特性。

14、(2)具备负压保护功能，提高功放工作的可靠性。

技术特征：

1.一种智能功放状态选择电路，其特征在于，包括分压器、比较器、选择器、调制器和pmos管；

2.根据权利要求1所述的一种智能功放状态选择电路，其特征在于，所述基准电压的值介于vd1和vd2之间。

3.根据权利要求1所述的一种智能功放状态选择电路，其特征在于，所述调制器内置负压保护电路，在负压正常时产生调制信号。

4.根据权利要求1所述的一种智能功放状态选择电路，其特征在于，所述分压器根据-5v电压产生不同模式下所需的栅极电压vg1和vg2，所述比较器通过比较基准电压和vd1/vd2的大小，将结果发送至选择器，选择vg1或vg2作为功率放大器的栅极电压vgs。

5.根据权利要求1所述的一种智能功放状态选择电路，其特征在于，所述调制器用于根据ttl信号和vd1/vd2产生驱动信号给pmos管，pmos管根据驱动信号和vd1/vd2产生调制后的电压信号作为放大器的漏极电压vds。

技术总结本发明公开了一种智能功放状态选择电路，包括分压器、比较器、选择器、调制器和PMOS管。通过改变功率放大器的静态工作点，使其在通信模式时工作在A类，线性指标可以满足使用要求；搜索模式时工作在C类，使器件可以发挥最佳的功率、效率特性，从而增加器件的兼容性。本发明可以根据发射机对搜索或者通信等不同模式要求，动态切换功率放大器的静态工作点，以实现同一功率放大器具备多种功能的目的。技术研发人员：李宇超,钟世昌,王帅,平培力,徐伟受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十五研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/29