[發明專利]檢波電路及高頻電路

有效

• 申請號: 201010537683.6
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102055420A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 大石慎吾;塚尾俊哉
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H03F3/24
• 分類號: H03F3/24
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

技術領域

本發明涉及一種生成與交流信號的強度相對應的直流電壓的檢波電路。而且，本發明涉及一種具有此種檢波電路的高頻電路。

背景技術

搭載在無線通訊裝置中的發送用功率放大器(power?amplifier)，通常是和生成與其輸出信號(高頻信號)的強度相對應的直流電壓的檢波電路一起使用的。這是為了根據檢波輸出(將由檢波電路所生成的直流電壓稱作“檢波輸出”，以下相同)來調整輸入到發送用功率放大器中的發送信號的電平，以實現發送功率的優化(消耗功率控制或者雜散(spurious)控制)。尤其在無線LAN(local?area?network，局域網絡)用終端或WiMAX(worldwide?interoperability?for?microwave?access，微波存取全球互通)用終端等小型無線通訊裝置中，大多是搭載了集成有放大電路與檢波電路的功率放大器IC(integrated?circuit，集成電路)的裝置。

作為此種發送用功率放大器的一例，在專利文獻1及專利文獻2中公開了一種功率放大器，包括：功率放大電路，其包含功率放大用晶體管；檢波電路，其包含陽極端子通過電容器連接于功率放大用晶體管的集電極端子的檢波二極管。

專利文獻1所記載的功率放大器中，通過設置將偏壓電流供給到功率放大用晶體管的基極端子及檢波二極管的陽極端子的電流放大用晶體管，來實現檢波電路的消耗功率的降低，以及來自檢波電路的串音信號(crosstalk?signal)所引起的噪音的降低。

另外，在專利文獻2所記載的功率放大器(半導體集成電路)中，通過設置與檢波二極管的陽極端子連接的偏壓用晶體管(也稱作“射極跟隨器晶體管”)來實現檢波振幅的擴大。

專利文獻1：日本公開專利公報特開2007-300262號公報(2007年11月15日公開)

專利文獻2：日本公開專利公報特開2009-141589號公報(2009年6月25日公開)

發明內容

然而，在使用檢波二極管生成與高頻信號的強度相對應的直流電壓的現有的功率放大器中，由于檢波二極管的導通電壓依賴于溫度，因此存在檢波特性根據溫度發生變動的問題。

另外，如專利文獻1及2所記載的功率放大器，當采用將檢波電路的輸入端子(檢波二極管的陽極端子)連接于功率放大電路的輸出端子(功率放大用晶體管的集電極端子)的現有的構成時，會發生檢波輸出受到連接于功率放大電路的輸出端子的設備的特性阻抗(characteristic?impedance)的影響的問題。作為與構成發送用功率放大器的功率放大電路的輸出端子連接的設備，例如可列舉天線。眾所周知的是天線的特性阻抗會根據環境大幅變動。

為此可慮如下方法：將功率放大電路設為多級構成，無需將輸出自最終級的輸出信號輸入到檢波電路中，而是將輸入到最終級的輸入信號，也就是將輸出自驅動級的輸出信號輸入到檢波電路中，以此使檢波輸出不易受到與功率放大電路的輸出端子連接的設備的特性阻抗的影響。實際上，作為搭載在無線通訊裝置中的發送用功率放大器，大多是由具有25dBm～30dBm左右的放大率的2～3級的放大用晶體管構成的，如果采用將輸出自驅動級的輸出信號輸入到檢波電路中的構成，則可避免檢波輸出受到天線的特性阻抗的影響的問題。但是如此一來，檢波二極管的導通電壓的溫度依賴性所引起的檢波輸出的偏移，會與驅動級的放大率的溫度依賴性所引起的檢波輸出的偏移疊加，從而導致檢波特性的溫度依賴性變得更大。

專利文獻2中記載有如下內容：將互相串聯連接的偏壓用晶體管(與專利文獻2中稱作“射極跟隨器晶體管”的晶體管不同的晶體管)及偏壓用二極管，與互相串聯連接的偏壓用晶體管(稱作“射極跟隨器晶體管”的晶體管)及檢波二極管并聯連接，由此，當在同一制造制程中將這些元件形成于半導體基板上時，可降低檢波特性的溫度依賴性。但是存在如下問題：當檢波二極管的導通電壓的溫度依賴性所引起的檢波輸出的偏移與驅動級的放大率的溫度依賴性所引起的檢波輸出的偏移疊加時，根據專利文獻2所記載的方法，無法通過消除檢波輸出的偏移來實現溫度補償。

本發明是鑒于所述問題而完成的，其目的在于比以往更容易且更有效地抑制檢波電路的檢波特性的溫度依賴性。