[实用新型]一种用于定量调节的步进功率放大器

说明书

本实用新型涉及一种用于定量调节的步进功率放大器，该步进功率放大器采用压控式衰减，其包括：压控式衰减器，用于接收电源与控制模块发送的控制电压V1′，根据预先设定的衰减量，对输入的微波射频信号进行衰减，输出微弱信号；驱动放大器，用于接收并放大压控式衰减器输出的微弱信号，输出第一放大功率信号；功率放大器，用于接收并放大驱动放大器输出的第一放大功率信号，输出第二放大功率信号；电源与控制模块，用于为驱动放大器和功率放大器提供正常工作的电源；且用于控制V1′，以获得对应的控制电压变化量ΔV，再调节第二放大功率信号所对应的功率值P1。

技术领域

本实用新型属于移动通信和电子设备的技术领域，具体涉及一种用于定量调节的步进功率放大器。

背景技术

功率放大器(Power Amplifier，PA)是电子设备中的重要组成部分，它可以对微弱的电信号实现功率放大，以满足传输、发射的需要。其中，功率放大器在使用时往往需要调整信号的衰减量，特别是在功率放大器的应用场景中，要求功率放大器输出的高功率信号能够有规律的调整，以满足测试需求。如图1和2所示，传统的微波射频信号调整通常采用数控式可调功率放大器和压控式可调功率放大器。数控式和压控式电路架构基本相同，区别在于使用的衰减器为数控式衰减器和压控衰减器。

其中，数控式可调功率放大器和压控式可调功率放大器都可以实现微波射频信号的大动态范围调节；但是，二者分别存在一些问题：数控式可调功率放大器的可调步进完全取决于数控衰减器芯片的选择，当前市面上的数控衰减芯片器步进一般为0.5dB、1dB、2dB、4dB、8dB、16dB，通过TTL(晶体管-晶体管逻辑电平，即高低电平)控制位，选择所需要的衰减量，从而达到整个功率放大器的功率可调的功能，数控式可调功率放大器的步进方式在芯片设计时是固定的，在具体使用时，并不能满足任意衰减量的调节需要，比如0.1dB、0.3dB等调节需要；且采用数控式衰减器进行级联电路的增益控制，步进方式单一，很难达到功率放大器所输出微波射频信号的衰减量的任意步进调节，且数控式衰减器在进行大步进衰减时表现出误差较大的特点，当前行业内的数控衰减器芯片容许±0.5+(％3～％6)×ATT的误差；其中，ATT(Attenuator，简写ATT)是衰减量。例如，衰减步进为16dB时，按厂家提供的芯片资料计算出其容许误差为±1.3dB，这个误差在射频微波行业内是比较大的，往往不能满足高精度系统的需求。而传统压控式可调功率放大器的特点是变化量连续可调，由于是压控式，调节功放输出功率时仅需要一位连续可变的控制电压即可实现。但是，压控式可调功率放大器难以对微波射频信号的衰减量进行定量调节。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，为解决现有的可调式功率放大器存在上述缺陷，本实用新型提供出了一种用于定量调节的步进功率放大器，解决了功率放大器难以对微波射频信号的衰减量进行定量调节的问题，实现大动态范围的任意衰减量所对应的功率输出。该用于定量调节的步进功率放大器采用压控式衰减，其包括：压控式衰减器、驱动放大器、功率放大器、电源与控制模块、PC机和功率计；其中，

压控式衰减器，用于接收电源与控制模块发送的控制电压V1′，根据预先设定的衰减量，对输入的微波射频信号进行定量衰减，输出微弱信号；其中，每调节一次控制电压，都会相对应的衰减一次所输入的微波射频信号；

驱动放大器，用于接收并放大压控式衰减器输出的微弱信号，输出对应的第一放大功率信号；

功率放大器，用于接收并放大驱动放大器输出的第一放大功率信号，输出第二放大功率信号；

电源与控制模块，用于为驱动放大器和功率放大器提供正常工作的电源；

且用于控制向压控式衰减器发送的控制电压V1′，以获得对应的控制电压变化量ΔV，再控制ΔV的增加或减少，调节第二放大功率信号所对应的功率值P1。

在上述技术方案中，所述压控式衰减器为多个，且所述压控式衰减器之间是采用级联的方式相连。