[實用新型]一種UHF頻段無線數字對講機自適應功率放大電路

有效

• 申請號: 201220307057.2
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN202737814U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 張寅侃
• 申請（專利權）人: 上海通號軌道交通工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: H03F3/20
• 分類號: H03F3/20;H04Q5/24
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本實用新型涉及一種無線數字對講機相關技術，尤其是涉及一種UHF頻段無線數字對講機自適應功率放大電路。

背景技術

無線數字對講機的一個重要電路就是功率放大電路，它的作用是將信號放大至一定功率后發射。一般專業數字對講機的發射功率都要達到4W至5W左右，而對于一個手持設備，這樣大的發射功率勢必導致發熱較大，溫度升高后功率放大器的發射功率就會下降。而輸出負載的變化也會導致發射功率變化。因此如何保證輸出功率恒定成為無線數字對講機功率放大電路的一個重要性能指標。同時對講機的輸出功率必須可調，以適應不同場合的發射功率需求。

對講機的功率控制最常用的方法是監控功率放大器的電流，該方法認為一定功率輸出時的電流恒定為一個值。當電流下降時即認為輸出功率下降，此時通過反饋電路將電流拉回至設定值以此來實現輸出功率恒定。同時通過設定不同的電流來實現功率可調。另一種常用的方法為通過耦合器耦合部分輸出功率至檢波器，檢波器輸出的檢波電壓來控制電壓控制可變衰減器(或者是前級驅動放大器的增益)。同時控制電路通過改變末級功率放大器的柵極電壓來實現輸出功率可調。而更多的普通對講機為了降低成本都沒有功率控制及功率可調功能，因此發射功率隨著工作時間增加后逐漸減小。

控制電流的方法雖然可以實現輸出功率恒定，但由于電路的離散性，并不能一定保證同樣電流下輸出功率都是一個值，其本質控制的對象是電流而非輸出功率。而通過檢波電壓來控制壓控衰減器或者前級驅動放大器增益，同時改變末級功率放大器的柵極電壓實現功率可調的方法，增加了電路的器件提高了成本，控制對象又是兩個電路器件，增加了不確定因素。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種功率可調、成本低的UHF(特高頻)頻段無線數字對講機自適應功率放大電路。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種UHF頻段無線數字對講機自適應功率放大電路，其特征在于，包括驅動放大器、第一級功率放大器、末級功率放大器、匹配電路、耦合器、檢波器、比較器、天線開關和濾波器，所述的驅動放大器、第一級功率放大器、末級功率放大器、匹配電路、耦合器、天線開關、濾波器依次連接，所述的檢波器的輸入端與耦合器連接，輸出端與比較器的輸入端連接，所述的比較器的輸出端分別與第一級功率放大器、末級功率放大器連接。

所述的濾波器為低通濾波器。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、通過檢波器監控輸出功率，避免了監控電流法因器件離散性導致輸出功率與電流無法對應；

2、同時與功率控制電壓比較后輸出柵極電壓，直接實現自適應功率恒定及功率可調，減少了電路控制的對象及電路器件。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例

如圖1所示，一種UHF頻段無線數字對講機自適應功率放大電路，包括驅動放大器1、第一級功率放大器2、末級功率放大器3、匹配電路4、耦合器5、檢波器6、比較器9、天線開關7和濾波器8，所述的驅動放大器1、第一級功率放大器2、末級功率放大器3、匹配電路4、耦合器5、天線開關7、濾波器8依次連接，所述的檢波器6的輸入端與耦合器5連接，輸出端與比較器9的輸入端連接，所述的比較器9輸出端分別與第一級功率放大器2、末級功率放大器3連接。

待放大輸出的信號通過驅動放大器1后，經過第一級功率放大器2，末級功率放大器3及匹配電路4后，通過耦合器5耦合出部分信號至檢波器6，輸出的檢波電壓與設定的功率控制電壓進行比較后輸出功率放大器所需的柵極電壓。當輸出功率變化時，檢波電壓發生變化，因此比較器9輸出的柵極電壓也發生變化，變化的柵極電壓改變功率放大器的增益實現輸出功率的恒定。經過天線開關7使發射電路與接收電路隔離，經低通濾波器8濾除諧波后輸出。

功率放大器的柵極電壓越大，其增益越高輸出功率越大。因此通過提高(降低)功率控制電壓，可以使比較器輸出的柵極電壓增大(減小)，使輸出功率增大(減小)，實現功率可調。而固定功率控制電壓后，當輸入功率減小或者因為溫度升高使同樣柵極電壓下功率放大器增益減小導致輸出功率減小時，檢波電壓也會減小，此時比較器輸出的柵極電壓會升高，升高的柵極電壓使得功率放大器的增益及功率升高，實現了輸出功率恒定及功率可調的功能。電路控制的對象都是功率放大器的柵極電壓，減少了控制對象，同時監控的對象是功率而非電流，提高了輸出功率的一致性。