[实用新型]功率控制电路及应用该电路的射频功率放大器模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种功率控制电路，具体而言，涉及一种用于射频功率放大器模块的功率控制电路。

背景技术

在现代无线通信系统中，射频功率放大器模块是实现射频信号无线传输的关键部件。功率控制电路是射频功率放大模块的重要组成部分。功率控制电路的主要功能是根据无线通信系统基带电路中数模转换器DAC的输出信号Vramp的大小来改变由功率控制电路供给功率放大器的直流供电的大小，从而控制功率放大器的输出功率。

现有的功率控制电路，主要通过以下两种方式来实现对射频功率放大器输出功率的控制：1.控制功率放大器的直流供电电压；2.控制功率放大器的直流供电电流。无论采用电压控制方法还是电流控制方法，都要求功率控制电路在每个固定Vramp电压下提供给功率放大器尽可能纯净、稳定的直流供电(电压或电流)，以保证功率放大器工作状态稳定。通常功率控制电路的直流输出会有一定的电源波动，因此必须采取一定的措施，滤除输出信号的纹波成分，使其接近于理想直流供电。常用的解决方案是在功率控制电路的输出端加入无源滤波网络。

无源滤波网络的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波(包含LC滤波、RC滤波等)。在射频功率放大器模块中，最普遍的无源滤波网络是电容滤波形式，如图1所示实例。图1中，在CMOS功率控制管芯外的输出端Va、Vb并联到地的滤波电容C1、C2。滤波电容C1、C2可以有效滤除CMOS功率控制管芯输出信号Va、Vb中的纹波。经过电容滤波之后的Va、Vb又分别通过串联射频扼流电感L1、L2连接到射频功率放大器管芯中驱动级和放大级的直流供电端。

在现有技术中，滤波电容C1、C2均采用贴片元件(SMD，SurfaceMount Device)形式实现。无论贴装在射频功率放大器模块内的印刷电路板(PCB)上，还是贴装在射频功率放大器模块外的无线通信系统的印刷电路板上，滤波电容C1、C2都会占用一定的PCB布局面积，从而使得整个无线通信系统有较高的成本。图1中所示的L3、L4和C3、C4是由于贴装贴片元件而引入的寄生参数电感和电容。

现有技术中采用SMD滤波电容实现功率控制电路的输出滤波，不仅扩大了PCB整体布局的面积，而且增加了封装过程中的贴装工序，提高了成本。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于实现一种能够克服上述缺点的功率控制电路以及应用该功率控制电路的射频功率放大器模块，更具体地说，在这种功率控制电路中集成了滤波网络，从而缩小了射频功率放大器模块的布板面积，削减了贴装滤波电容的工序，降低了射频功率放大器模块及整个无线通信系统的整体成本。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种功率控制电路，包括：低压差线性稳压器(LDO，Low-Dropout Regulator)；以及无源滤波网络，该无源滤波网络与低压差线性稳压器的输出端相连接。

根据本实用新型的一个方面，无源滤波网络包括电容。

根据本实用新型的一个方面，低压差线性稳压器包括：比较放大器、晶体管、第一电阻和第二电阻，其中，利用第一电阻和第二电阻从该低压差线性稳压器的输出电压生成取样电压，并将该取样电压加在比较放大器的一相输入端，且将功率控制电路的输入电压加在该比较放大器的另一相输入端；该比较放大器比较取样电压和功率控制电路的输入电压，并将二者的差值放大，然后从其输出端输出到晶体管(P1)的栅极，以控制晶体管(P1)的压降。

根据本实用新型的一个方面，低压差线性稳压器进一步包括由第三电阻和第二电容串联组成的反馈网络，该反馈网络的两端分别连接到低压差线性稳压器的输出端和晶体管的栅极。

根据本实用新型的一个方面，功率控制电路被集成为功率控制管芯。

根据本实用新型的一个方面，功率控制电路管芯是CMOS功率控制电路管芯。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种射频功率放大器模块，该射频功率放大器模块包括：根据上述任一方面的功率控制电路；第一电感和第二电感；射频功率放大器管芯；以及输出匹配网络，其中，由基带电路中的数模转换器向功率控制电路供给输入信号，集成于功率控制电路中的低压差线性稳压器的输出信号被通过第一电感和第二电感分别连接到射频功率放大器管芯中的驱动级和放大级的直流供电端，以控制该射频功率放大器管芯的射频功率输出大小，并且射频功率放大器管芯的输出经过输出匹配网络从射频功率放大器模块向外输出。