[发明专利]功率控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，尤其涉及自动增益控制，具体是指一种功率控制电路。

背景技术

自动增益控制技术是功放电路中一种常见的用来实现输出功率限制的方法。为了实现增益可调，通常的办法是设置一个可变增益的输入级，利用负反馈电路来控制电路在多级可变的增益中逐步切换，最终调节至一个适合的增益，使得输出功率限制在预先设定的范围内。

逐级调节意味着，如果级数比较多，则调节范围、调节精度相对较高，但调节速度则会偏慢，而可变增益级数如果比较少，则调节速度会快，但调节精度则不会理想，输出功率与设定值之间存在一定的偏差，功率限制的不够精确。对于常见的应用，或许不难找到一个平衡点，如果对速度和精度同时有较高要求的应用，现有技术就显得不理想了。

美国专利US7893768B2，所示的自动增益控制现有技术，请参阅图1所示，是通过设置多级电阻网络负反馈输入级并逐级改变其电阻比例的方式实现自动增益控制，即实现功率限制功能。

现有技术的缺点很明显，电阻网络的级数是有限的，因此其最终稳定的增益与理想的增益存在偏差，如果要实现高精度的调节，势必增加级数来实现，显然是不经济、不理想的。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种可以实现高速、高精度的自动增益控制及功率限制功能的功率控制电路。

为了实现上述目的，本发明的功率控制电路具有如下构成：

该功率控制电路，其主要特点是，所述的电路包括：

多级电阻网络负反馈输入级，其输入端与增益级输入端相连接；

占空比调制模块，其输入端与所述的多级电阻网络负反馈输入级的输出端相连接，且其输出端与所述的增益级的输出端相连接；

功率限制检测模块，其第一输入端与所述的占空比调制模块的输出端相连接，其第二输 入端与功率限制阈值信号相连接，其第一输出端与所述的多级电阻网络负反馈输入级的控制端相连接，其第二输出端与所述的占空比调制模块的控制端相连接。

进一步地，所述的功率限制检测模块包括比较器、数字控制单元以及译码器，所述的比较器的第一输入端与所述的增益级的输出端相连接，所述的比较器的第二输入端与功率限制阈值信号相连接，所述的比较器的输出端与所述的数字控制单元的输入端相连接，所述的数字控制单元的第一输出端通过译码器与所述的多级电阻网络负反馈输入级的控制端相连接，所述的数字控制单元的第二输出端与所述的占空比调制模块的控制端相连接。

更进一步地，所述的多级电阻网络负反馈输入级包括第一运算放大器、第一反馈电阻以及数个串联的电阻，所述的数个串联的电阻中的每一个电阻都并联有一开关，且每一个开关的控制端各与所述的译码器的一个输出端相连接，所述的数个串联电阻的第一端与所述的增益级相连接，所述的数个串联电阻的第二端与所述的第一运算放大器的正向输入端相连接，所述的第一反馈电阻的第一端与所述的第一运算放大器的反向输入端相连接，所述的第一反馈电阻的第二端与所述的第一运算放大器的输出端相连接。

再进一步地，所述的占空比调制模块包括第二运算放大器、第二反馈电阻、第一输入电阻以及第二输入电阻，所述的第二输入电阻的阻值与所述的第二反馈电阻的阻值相等，所述的第二运算放大器的正向输入端与所述的第二输入电阻的第二端相连接，所述的第二输入电阻的第一端与所述的第一输入电阻的第二端相连接，所述的第一输入电阻的第一端与所述的第一运算放大器的输出端相连接，所述的第一输入电阻上并联有一控制开关，所述的控制开关的控制端与所述的功率限制检测模块的第二端相连接，所述的第二运算放大器的反向输入端与所述的第二反馈电阻的第一端相连接，所述的第二反馈电阻的第二端与所述的第二运算放大器的输出端相连接，所述的第二运算放大器的输出端与所述的增益级的输出端相连接。

采用了该发明中的功率控制电路，可以同时实现高速、高精度的自动增益控制，满足对速度、精度要求高的自动增益控制应用。

附图说明

图1为现有技术中的多级增益调节的电路图。

图2为本发明的功率控制电路的结构示意图。

图3为本发明的一实施例中的功率限制检测模块的电路图。

图4为本发明的一实施例中的多级电阻网络负反馈输入级的电路图。

图5为本发明的一实施例中的占空比调制模块的电路图。

图6为本发明的一实施例中不同占空比的增益级的输出波形图。

具体实施方式