本發(fā)明屬于射頻集成電路，具體涉及一種開關自適應偏置電路。
背景技術：
1、隨著5g時代的到來，現(xiàn)代通信技術的飛快發(fā)展推動了射頻微波集成技術的快速進步與應用。作為射頻收發(fā)系統(tǒng)的核心組件，射頻功率放大器在電子設備、雷達等眾多領域發(fā)揮了重要的作用，是高速通信系統(tǒng)中至關重要的模塊，決定著整個射頻系統(tǒng)的性能。同時現(xiàn)代通信技術的高速發(fā)展也對電路設計提出了挑戰(zhàn)，使得射頻電路的增益、附加效率、線性度、帶寬等性能指標的設計難度變得越來越高。
2、作為功率放大器的供流單元，偏置電路為晶體管提供合適的靜態(tài)工作點，決定著整個電路的工作狀態(tài)。現(xiàn)在已大范圍商用的gaas?hbt(heterojunction?bipolartransistor，異質結雙極型晶體管)，其存在導熱性能差、溫度效應明顯的缺點，且由于溫度的急劇增高會導致晶體管電流的惡化，對整個電路各項性能指標造成了不良影響。此外，在射頻電路輸入端功率增大時，由于二極管的整流作用，晶體管的基極電壓會產生漂移，進而導致電路線性度降低。而且功放不會長時間工作在最大功率下，這就需要射頻電路在較寬的范圍功率內都有較高的效率。為了解決這一問題，常采用自適應偏置電路來調節(jié)晶體管的偏置點，進而優(yōu)化整體電路的性能。
3、隨著半導體技術的進步，射頻功放芯片正在向著小型化、集成化的方向發(fā)展。將開關功能與自適應偏置電路結合有助于實現(xiàn)電路的小型化、多功能化，然而開關自適應偏置電路中開關電壓的波動會導致偏置工作點漂移，進而導致整體電路性能的波動，開關電流也會隨著開關電壓的變化而變化，進而影響電路功耗和效率，并影響到開關調控的穩(wěn)定性。因此，需要一種能夠實現(xiàn)穩(wěn)定的寬范圍開關調控的自適應偏置電路。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種開關自適應偏置電路。本發(fā)明要解決的技術問題通過以下技術方案實現(xiàn)：
2、本發(fā)明提供了一種開關自適應偏置電路，用于調節(jié)功率放大電路的偏置狀態(tài)，包括：線性偏置模塊、溫度補償模塊和開關控制模塊；其中，所述線性偏置模塊、所述溫度補償模塊和所述開關控制模塊依次連接；所述線性偏置模塊的偏置電流輸出端連接功率放大電路的功率晶體管的基極，用于輸出偏置電流以調節(jié)功率晶體管的線性度；所述溫度補償模塊，用于抑制所述功率放大電路的溫漂以實現(xiàn)溫度補償；所述開關控制模塊，設置有開關控制晶體管，將所述開關控制晶體管的發(fā)射極作為開關接口，通過所述開關接口的控制電壓實現(xiàn)開關自適應偏置電路的開啟與關閉。
3、在本發(fā)明的一個實施例中，所述線性偏置模塊，包括：晶體管q4、晶體管q5、電容c1、電阻r4和電阻r5；其中，所述晶體管q4的基極連接所述晶體管q5的基極；所述晶體管q4的集電極連接所述晶體管q5的集電極；所述晶體管q4的發(fā)射極連接所述晶體管q5的發(fā)射極；所述電容c1的第一極板連接所述晶體管q4的基極，第二極板連接接地端；所述電阻r4的第一端作為偏置電壓控制端，第二端連接所述晶體管q4的集電極；所述電阻r5的第一端連接所述晶體管q4的發(fā)射極，第二端作為偏置電流輸出端，輸出偏置電流。
4、在本發(fā)明的一個實施例中，所述線性偏置模塊，所述晶體管q4還并聯(lián)有若干個晶體管，以調節(jié)偏置電流的大小。
5、在本發(fā)明的一個實施例中，所述溫度補償模塊，包括：晶體管q1、晶體管q2、電阻r1、電阻r2和電阻r3；其中，所述晶體管q2的基極連接所述晶體管q4的基極；所述晶體管q2的集電極連接所述晶體管q5的集電極；所述電阻r2第一端連接所述晶體管q2的發(fā)射極，第二端連接所述晶體管q1基極；所述電阻r1的第一端連接所述晶體管q1的發(fā)射極，第二端連接所述接地端；所述電阻r3的第一端連接所述晶體管q1的集電極，第二端作為電壓控制端。
6、在本發(fā)明的一個實施例中，所述開關控制模塊，包括：開關控制晶體管q3、電阻r6和電阻r7；其中，所述開關控制晶體管q3的基極連接所述晶體管q2的基極；所述電阻r6的第一端連接所述開關控制晶體管q3的發(fā)射極，第二端作為開關電壓控制端，輸入控制電壓；所述電阻r7的第一端連接所述晶體管q3的集電極，第二端連接所述晶體管q1的集電極。
7、在本發(fā)明的一個實施例中，所述電阻r6的第二端作為開關電壓控制端，并連接至所述接地端。
8、在本發(fā)明的一個實施例中，所述開關控制晶體管q3的尺寸與所述開關自適應偏置電路中其余的晶體管的尺寸相同。
9、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：
10、本發(fā)明的開關自適應偏置電路，將線性偏置模塊、溫度補償模塊和開關控制模塊集成于一體，提高了自適應偏置電路的集成度；同時將開關控制模塊中的開關控制晶體管的發(fā)射極作為開關接口，通過開關接口的控制電壓實現(xiàn)開關自適應偏置電路的開啟與關閉，實現(xiàn)了寬范圍穩(wěn)定的開關調控。
11、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
1.一種開關自適應偏置電路，用于調節(jié)功率放大電路的偏置狀態(tài)，其特征在于，包括：線性偏置模塊(100)、溫度補償模塊(200)和開關控制模塊(300)；
2.根據權利要求1所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述線性偏置模塊(100)，包括：晶體管q4、晶體管q5、電容c1、電阻r4和電阻r5；其中，所述晶體管q4的基極連接所述晶體管q5的基極；所述晶體管q4的集電極連接所述晶體管q5的集電極；所述晶體管q4的發(fā)射極連接所述晶體管q5的發(fā)射極；所述電容c1的第一極板連接所述晶體管q4的基極，第二極板連接接地端；所述電阻r4的第一端作為偏置電壓控制端，第二端連接所述晶體管q4的集電極；所述電阻r5的第一端連接所述晶體管q4的發(fā)射極，第二端作為偏置電流輸出端，輸出偏置電流。
3.根據權利要求2所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述線性偏置模塊(100)，所述晶體管q4還并聯(lián)有若干個晶體管，以調節(jié)偏置電流的大小。
4.根據權利要求2所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述溫度補償模塊(200)，包括：晶體管q1、晶體管q2、電阻r1、電阻r2和電阻r3；其中，所述晶體管q2的基極連接所述晶體管q4的基極；所述晶體管q2的集電極連接所述晶體管q5的集電極；所述電阻r2第一端連接所述晶體管q2的發(fā)射極，第二端連接所述晶體管q1基極；所述電阻r1的第一端連接所述晶體管q1的發(fā)射極，第二端連接所述接地端；所述電阻r3的第一端連接所述晶體管q1的集電極，第二端作為電壓控制端。
5.根據權利要求4所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述開關控制模塊(300)，包括：開關控制晶體管q3、電阻r6和電阻r7；其中，所述開關控制晶體管q3的基極連接所述晶體管q2的基極；所述電阻r6的第一端連接所述開關控制晶體管q3的發(fā)射極，第二端作為開關電壓控制端，輸入控制電壓；所述電阻r7的第一端連接所述晶體管q3的集電極，第二端連接所述晶體管q1的集電極。
6.根據權利要求5所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述電阻r6的第二端作為開關電壓控制端，并連接至所述接地端。
7.根據權利要求5所述的開關自適應偏置電路，其特征在于，所述開關控制晶體管q3的尺寸與所述開關自適應偏置電路中其余的晶體管的尺寸相同。