[發明專利]功率檢測電路與使用其的射頻功率放大電路和電子系統

有效

• 申請號: 201310213114.X
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104218899B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 李威弦;李菘茂
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: H03F3/20
• 分類號: H03F3/20;H03F3/189
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 張然,李昕巍

1.一種功率檢測電路，其特征在于，用于檢測一射頻功率放大電路的一射頻輸出功率并且據此輸出一雙斜率電壓以提供一主芯片的電壓斜率曲線需求，該功率檢測電路包括：

一第一偏壓電阻，其一端電性連接一系統電壓；

一第一整流電路，電性連接該第一偏壓電阻的另一端，該第一整流電路用以整流并據此輸出一第一輸出電壓，其中該第一輸出電壓為該系統電壓減去該第一偏壓電阻的跨壓，并且該第一輸出電壓為一負斜率電壓；以及

一第二整流電路，電性連接該第一整流電路以接收一第一電流，該第二整流電路用以接收一待測功率信號并且將該待測功率信號整流為直流電壓信號以輸出一第二輸出電壓，該第二輸出電壓相對于該待測功率信號的電壓電平為正比關系，當該待測功率信號增加時，則會增加該第一電流以增大該第一偏壓電阻的跨壓，藉此以降低該第一輸出電壓，其中該第二輸出電壓為一正斜率電壓，

其中該功率檢測電路電性連接至一多路復用器，該多路復用器接收該第一及該第二輸出電壓并且根據一選擇信號傳送該第一及該第二輸出電壓其中之一至該主芯片，藉此以動態調整該射頻功率放大電路的該射頻輸入功率，進而使該射頻功率放大電路的該射頻輸出功率保持一致。

2.如權利要求1所述的功率檢測電路，其特征在于，該第一電流相對于該待測功率信號成正比，該第一輸出電壓相對于該第一電流成反比，并且該第二輸出電壓相對于該第一電流成正比，其中該待測功率信號為該射頻輸出功率的耦合信號，并且該雙斜率電壓包括該正斜率電壓與該負斜率電壓。

3.如權利要求1所述的功率檢測電路，其特征在于，該第一整流電路包括：

一第一整流晶體管，其集極連接該第一偏壓電阻的另一端并且輸出該第一輸出電壓，其基極通過一第二偏壓電阻連接至該系統電壓，其中該第一及該第二偏壓電阻用以偏壓該第一整流晶體管；

一第一整流電阻，其一端連接該第一偏壓電阻的另一端，其另一端連接一接地電壓；以及

一第一整流電容，其一端連接該第一偏壓電阻的另一端，其另一端連接該接地電壓，其中當該待測功率信號增加時，則該第一電流與流經該第一偏壓電阻的一第二電流會對應地上升，以增大該第一偏壓電阻的跨壓，藉此使該第一整流晶體管的集極電壓下降。

4.如權利要求3所述的功率檢測電路，其特征在于，該第二整流電路包括：

一第二整流晶體管，其集極與基極相互連接以形成一等效二極管且連接該第一整流晶體管的射極，其基極通過一耦合電容連接至該待測功率信號；

一第二整流電阻，其一端連接該第二整流晶體管的射極，其另一端連接該接地電壓；以及

一第二整流電容，其一端連接該第二整流晶體管的射極，其另一端連接該接地電壓，其中通過該第二整流晶體管、該第二整流電阻與該第二整流電容來將該耦合電容所耦合的該待測功率信號整流成直流電壓信號并且于該第二整流晶體管的射極輸出該第二輸出電壓，

其中當該待測功率信號增加時，則該第二整流晶體管的射極電壓電平會對應地上升。

5.一種射頻功率放大電路，其特征在于，電性連接一主芯片，該射頻功率放大電路包括：

一功率放大器，通過電性連接一輸入匹配電路以接收一射頻輸入信號并且予以放大，該功率放大器通過電性連接一輸出匹配電路以輸出一射頻輸出信號；

一功率檢測電路，用以檢測該功率放大器的該射頻輸出功率，該功率檢測電路電性連接至該功率放大器與該輸出匹配電路之間以接收一待測功率信號，該功率檢測電路包括：

一第一偏壓電阻，其一端電性連接一系統電壓；

一第一整流電路，電性連接該第一偏壓電阻的另一端，該第一整流電路用以整流并據此輸出一第一輸出電壓，其中該第一輸出電壓為該系統電壓減去該第一偏壓電阻的跨壓，并且該第一輸出電壓為一負斜率電壓；以及

一第二整流電路，電性連接該第一整流電路以接收一第一電流，該第二整流電路用以接收一待測功率信號并且將該待測功率信號整流為直流電壓信號以輸出一第二輸出電壓，該第二輸出電壓相對于該待測功率信號的電壓電平為正比關系，當該待測功率信號增加時，則會增加該第一電流以增大該第一偏壓電阻的跨壓，藉此以降低該第一輸出電壓，其中該第二輸出電壓為一正斜率電壓，

一多路復用器，電性連接該功率檢測電路與該主芯片之間，該多路復用器接收該第一及該第二輸出電壓并且根據一選擇信號傳送該第一與該第二輸出電壓其中之一至該主芯片，藉此以動態調整該射頻功率放大電路的該射頻輸入功率，進而使該射頻功率放大電路的該射頻輸出功率保持一致。