CN113162557A - 用于功率放大器的devm补偿电路、功率放大器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于功率放大器的DEVM补偿电路、功率放大器，其中的DEVM补偿电路包括电压控制模块、射频开关模块，电压控制模块的输入端接入控制信号，用于根据控制信号产生第一电压以及第二电压；电压控制模块的第一输出端电连接射频开关模块的第一控制端，电压控制模块的第二输出端电连接射频开关模块的第二控制端，以将第一电压和所述第二电压反馈至射频开关模块，射频开关模块的输入端接入原始输入信号，射频开关模块的输出端连接功率放大器的输入端，以当第一电压大于第二电压时，在目标时段内对原始输入信号进行不同的增益补偿，得到补偿输入信号，并将补偿输入信号传送至功率放大器，以解决功率放大器开启后时增益变化大的问题。

Description

用于功率放大器的DEVM补偿电路、功率放大器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于功率放大器的DEVM补偿电路、功率放大器。

背景技术

射频功率放大器(全称Radio Frequency Power Amplifier，简称RF PA)是发射系统中的主要部分，主要用于发射机的前级电路中，将调制电路产生的射频信号经过一系列放大后，获得足够的射频功率，馈送到天线上辐射出去。

为了减少能耗，射频功率放大器只在有信号发射时才在使能信号的控制下打开，无信号发射时就关闭。射频功率放大器开启初始，内部放大电路没有达到稳定状态，特别是功率管的温度会持续上升，使得射频功率放大器在开启后的较长时间增益都会随时间变化，应用到使用OFDM(英文全称为Orthogonal Frequency Division Multiplexing，中文全称为正交频分复用技术)调制的通信系统(例如802.11a/g/n/ac/ax)中时，会带来动态误差适量幅度(全称Dynamic Error Vector Magnitude，简称DEVM)恶化的问题。

现有技术中，一般通过改变射频功率放大器中的偏置电路产生的偏置电流，以改善射频功率放大器开启后的增益变化大的问题，然而此种方法电路复杂，且精确度不高。

发明内容

本发明提供一种用于功率放大器的DEVM补偿电路、功率放大器，以解决功率放大器开启后时增益变化大的问题。

本发明的第一方面提供了一种用于功率放大器的DEVM补偿电路，包括：电压控制模块、射频开关模块，

所述电压控制模块的输入端接入控制信号，用于：根据所述控制信号产生第一电压以及第二电压，其中，所述第一电压是基于所述控制信号产生的，所述第二电压是基于所述控制信号反相后的信号产生的，且所述控制信号为目标电平时的所述第一电压小于所述控制信号为非目标电平时的所述第二电压；

所述电压控制模块的第一输出端电连接所述射频开关模块的第一控制端，所述电压控制模块的第二输出端电连接所述射频开关模块的第二控制端，以将所述第一电压和所述第二电压反馈至所述射频开关模块，

所述射频开关模块的输入端接入原始输入信号，所述射频开关模块的输出端连接功率放大器的输入端，以当所述第一电压大于所述第二电压时，在目标时段内对所述原始输入信号进行不同的增益补偿，得到补偿输入信号，并将所述补偿输入信号传送至所述功率放大器。

可选的，所述射频开关模块包括第一晶体管、第二晶体管、第一开关电容、第二开关电容、第三开关电容，

所述第一晶体管的控制极电连接所述电压控制模块的第一输出端，以接收所述第一电压，

所述第一晶体管的第一极电连接所述第一开关电容的第一端，所述第一晶体管的第二端电连接所述第二开关电容的第一端；

所述第一开关电容的第二端接入所述原始输入信号，所述第二开关电容的第二端电连接所述功率放大器的输入端；

所述第二晶体管的控制极电连接所述电压控制模块的第二输出端，以接收所述第二电压；

所述第二晶体管的第一极电连接所述第二开关电容的第一端，所述第二晶体管的第二极电连接所述第三开关电容的第一端；

所述第三开关电容的第二端接地。

可选的，所述射频开关模块还包括第一开关电阻和第二开关电阻，

所述第一开关电阻的两端分别电连接所述第一晶体管的第一极和第二极；

所述第二开关电阻的两端分别电连接所述第二晶体管的第一极和第二极。

可选的，所述射频开关模块还包括第三开关电阻和第四开关电阻；

所述第三开关电阻的第一端电连接所述电压控制模块的第一输出端，所述第三开关电阻的第二端电连接所述第一晶体管的控制极；

所述第四开关电阻的第一端电连接所述电压控制模块的第二输出端，所述第四开关电阻的第二端电连接所述第二晶体管的控制极。

可选的，所述电压控制模块包括反相器、缓冲器、第一控制电阻和第二控制电阻；

所述反相器的输入端接入所述控制信号，所述反相器的输出端电连接所述第二晶体管的控制极，以当所述控制信号为目标电平时，产生所述第二电压，并将所述第二电压反馈至所述第二晶体管；

所述缓冲器的输入端接入所述控制信号，所述缓冲器的输出端电连接所述第一控制电阻的第一端，所述第一控制电阻的第二端电连接所述第二控制电阻的第一端，所述第二控制电阻的第二端接地；

所述第一控制电阻的第二端电连接所述第一晶体管的控制极，以当所述控制信号为目标电平时，产生所述第一电压，并将所述第一电压反馈至所述第一晶体管。

可选的，所述第一控制电阻为热敏电阻，所述第一控制电阻的电阻值与所述功率放大器的温度相适配。

可选的，所述射频开关模块还包括第一直流单元和第二直流单元，

所述第一直流单元的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流单元的第二端接地；

所述第二直流单元的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流单元的第二端接地。

可选的，所述第一直流单元包括第一直流电感，所述第二直流单元包括第二直流电感，

所述第一直流电感的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流电感的第二端接地；

所述第二直流电感的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流电感的第二端接地。

可选的，所述第一直流单元包括第一直流电阻，所述第二直流单元包括第二直流电阻，

所述第一直流电阻的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流电阻的第二端接地；

所述第二直流电阻的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流电阻的第二端接地。

可选的，所述第一晶体管和所述第二晶体管为耗尽型HEMT。

根据本发明的第二方面，提供了一种功率放大器，包括放大电路、偏置电路以及本发明第一方面及其可选方案所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路；

所述射频开关模块的输出端电连接所述放大电路，以将所述补偿输入信号传送至所述放大电路；

所述偏置电路电连接所述放大电路，以产生偏置电压，并将所述偏置电压反馈至所述放大电路；

所述放大电路直接或间接电连接天线，以基于所述偏置电压对所述补偿输入信号进行放大后，通过所述天线发送出去。

可选的，所述放大电路包括输出晶体管，

所述射频开关模块的输出端和所述偏置电路电连接所述输出晶体管的控制极，所述输出晶体管的第一极电连接第一电源，所述输出晶体管的第二极接地；所述输出晶体管的第一极直接或间接电连接天线；

所述偏置电路电连接所述第一电源。

可选的，所述偏置电路包括第一偏置晶体管、第二偏置晶体管和参考电流源，

所述参考电流源的第一端电连接第二电源，所述参考电流源的第二端电连接所述第一偏置晶体管的控制极和所述第二偏置晶体管的第一极；

所述第一偏置晶体管的第一极电连接所述第一电源，所述第一偏置晶体管的第二极电连接所述输出晶体管的控制极；

所述第二偏置晶体管的控制极电连接所述输出晶体管的控制极，所述第二偏置晶体管的第二极接地。

可选的，所述功率放大器还包括隔离电容，所述隔离电容的第一端电连接于所述射频开关模块的输出端与所述输出晶体管的控制极之间。

可选的，所述功率放大器还包括输出匹配电路，所述输出匹配电路的第一端电连接所述输出晶体管的第一极，所述输出匹配电路的第二端电连接所述天线。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括本发明第一方面及其可选方案所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路或本发明第二方面及其可选方案所述的功率放大器。

本发明提供的用于功率放大器的DEVM补偿电路、功率放大器，其中的DEVM补偿电路中的电压控制模块在根据控制信号，产生第一电压以及第二电压，进而，根据控制信号PA_EN为目标电平时的第一电压与控制信号为非目标电平时的第二电压之间的差异，控制射频开关模块对原始输入信号产生不同的增益补偿，由于控制信号转换目标电平时，随着时间的推移，DEVM补偿电路的插入损耗逐渐减小，也即DEVM补偿电路的增益逐渐增加，和未设置DEVM补偿电路的功率放大器增益随时间逐渐减小的趋势互补，保证了功率放大器增益的稳定。

本发明的可选方案中，设置第一直流单元和第二直流单元，可以屏蔽原始输入信号的接入端的外界设备对DEVM补偿电路和/或功率放大器的影响。

本发明可选方案中，第一控制电阻的电阻值与功率放大器的输出晶体管的温度相适配，使得电压控制模块可以根据功率放大器关断时间的不同，产生不同的第一电压和第二电压，进而射频开关模块对原始输入信号进行不同的增益补偿。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中DEVM补偿电路的结构示意图；

图2是本发明一实施例中DEVM补偿电路的电路示意图一；

图3是本发明一实施例中DEVM补偿电路的电路示意图二；

图4是本发明一实施例中射频开关模块的等效电路示意图；

图5是本发明一实施例中DEVM补偿电路的电路示意图三；

图6是本发明一实施例中DEVM补偿电路的电路示意图四；

图7是本发明一实施例中功率放大器的结构示意图一；

图8是本发明一实施例中功率放大器的结构示意图二；

图9是本发明一实施例中第一电路板21的结构示意图；

图10是本发明一实施例中功率放大器的电路示意图；

图11是为现有技术一实施例中功率放大器的增益的波形图；

图12是本发明一实施例中功率放大器的增益的波形图；

图13是本发明一实施例中DEVM补偿电路的增益的波形图；

图14是现有技术一实施例中功率放大器的EVM波形示意图；

图15是本发明一实施例中功率放大器的EVM波形示意图。

附图标记说明：

11-电压控制模块；12-射频开关模块；121-第一直流单元；122-第二直流单元；

L121-第一直流电感；L122-第二直流电感；R125-第一直流电阻；R126-第二直流电阻；

H1-第一晶体管；H2-第二晶体管；C11-第一开关电容；C12-第二开关电容；C13-第三开关电容；R121-第一开关电阻；R122-第二开关电阻；R123-第三开关电阻；R124-第四开关电阻；

R111-第一控制电阻；R112-第二控制电阻；U1-缓冲器；U2-反相器；Vc1-第一电压；Vc2-第二电压；

21-放大电路；22-偏置电路；23-输出匹配电路；Q1-输出晶体管；Q2-第一偏置晶体管；Q3-第二偏置晶体管；IREF-偏置电流源；L21-电感；C23-匹配电容；L23-匹配电感；C21-隔离电容；

Rfin-原始输入信号；PA_EN-控制信号；ANT-天线；

VCC1-第一电源；VCC2-第二电源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

请参考图1，本发明一实施例中用于功率放大器的DEVM补偿电路，包括：电压控制模11、射频开关模块12，

所述电压控制模块11的输入端接入控制信号PA_EN，用于：根据所述控制信号PA_EN产生第一电压Vc1以及第二电压Vc2，其中，所述第一电压是基于所述控制信号PA_EN产生的，所述第二电压是基于所述控制信号PA_EN反相后的信号产生的，且所述控制信号PA_EN为目标电平时的所述第一电压小于控制信号为非目标电平时的所述第二电压；

其中控制信号PA_EN可以理解为控制放大器电路开启和关断的使能信号，可例如当控制信号PA_EN为高电平时功率放大器电路开启，当控制信号PA_EN为低电平时功率放大器电路关断；

目标电平可以为高电平也可以为低电平，当目标电平为高电平时，对应的非目标电平为低电平，当目标电平为低电平时，对应的非目标电平为高电平；

所述电压控制模块11的第一输出端电连接所述射频开关模块12的第一控制端，所述电压控制模块11的第二输出端电连接所述射频开关模块12的第二控制端，以将所述第一电压Vc1和所述第二电压Vc2反馈至所述射频开关模块12，

所述射频开关模块12的输入端接入原始输入信号Rfin，所述射频开关模块12的输出端连接功率放大器的输入端，以当所述第一电压Vc1大于所述第二电压Vc2时，在目标时段内，对所述原始输入信号Rfin进行不同的增益补偿，得到补偿输入信号，并将所述补偿输入信号传送至所述功率放大器。其中的目标时段匹配于未设置DEVM补偿电路时，功率放大器开启后增益变化直至区域稳定之间的时间段。

请参考图2，一种实施方式中，所述射频开关模块12包括第一晶体管H1、第二晶体管H2、第一开关电容C11、第二开关电容C12、第三开关电容C13，

所述第一晶体管H1的控制极电连接所述电压控制模块11的第一输出端，以接收所述第一电压Vc1，

所述第一晶体管H1的第一极电连接所述第一开关电容C11的第一端，所述第一晶体管H1的第二端电连接所述第二开关电容C12的第一端；

所述第一开关电容C11的第二端接入所述原始输入信号Rfin，所述第二开关电容C12的第二端电连接所述功率放大器的输入端；

所述第二晶体管H2的控制极电连接所述电压控制模块11的第二输出端，以接收所述第二电压Vc2；

所述第二晶体管H2的第一极电连接所述第二开关电容C12的第一端，所述第二晶体管H2的第二极电连接所述第三开关电容C13的第一端；

所述第三开关电容的第二端接地。

以上实施方式中的DEVM补偿电路中的电压控制模块在以当控制信号为目标电平时，产生第一电压以及第二电压，控制射频开关模块对原始输入信号产生不同的增益补偿，由于控制信号转换目标电平时，随着时间的推移，DEVM补偿电路的插入损耗逐渐减小，也即DEVM补偿电路的增益逐渐增加，和未设置DEVM补偿电路的功率放大器增益随时间逐渐减小的趋势互补，保证了功率放大器增益的稳定。

一种实施方式中，所述第一晶体管H1和所述第二晶体管H2为耗尽型HEMT(英文全称High Electron Mobility Transistor，中文全称高电子迁移率晶体管)。

一种举例中，功率放大器关闭的时间越长，重新开启时第一电压Vc1就越低，

第一开关电容C11和第二开关电容C12通过直流单元连接到地；

射频开关模块12的工作原理如下：

当功率放大器处于关闭状态时，第二电压Vc2为高电平，第一电压Vc1为低电平。节点N0电压为Vc2-Vth，Vth为第二晶体管H2的阈值电压。此时第一开关电容C11、第二开关电容C12、第三开关电容C13的两端也是Vc2-Vth。

当功率放大器要开启时，第一电压Vc1为高电平，第二电压Vc2为低电平。在功率放大器处于稳态的情况下，节点N0的电压为Vc1-Vth。由于此时的第一电压Vc1小于功率放大器处于关闭状态时的第二电压Vc2，所以第一电压Vc1拉到高电平后，节点N0的电压会有一个从高到低的变化过程；

部分等效原理图可例如图4所示，第一晶体管和第二晶体管可以看做二极管，节点N0的电压变化时间常数由第一开关电容C11、第二开关电容C12、第三开关电容C13并联后的电容值和第二晶体管H2的反向导通电阻决定。

第一电压Vc1和节点N0的电压差直接决定了射频开关模块12的插入损耗。第一电压Vc1刚拉到高电平时，电压差最小，所以此时插入损耗最大。随时间推移，电流I2由第一开关电容C11、第二开关电容C12、第三开关电容C13流向第二晶体管H2，电流I1由第一晶体管H1流向第二晶体管H2，直至第二开关晶体管反向导通，在这个过程中，节点N0的电压下降，电压差增大，插入损耗也降低，因而射频开关模块12通过插入损耗的改变来补偿功率放大器的增益变化。

一种实施方式中，所述射频开关模块12还包括第一开关电阻R121和第二开关电阻R122，

所述第一开关电阻R121的两端分别电连接所述第一晶体管H1的第一极和第二极；

所述第二开关电阻R122的两端分别电连接所述第二晶体管H2的第一极和第二极。

一种实施方式中，所述射频开关模块12还包括第三开关电阻R123和第四开关电阻R124；

所述第三开关电阻R123的第一端电连接所述电压控制模块11的第一输出端，所述第三开关电阻R123的第二端电连接所述第一晶体管H1的控制极；

所述第四开关电阻R124的第一端电连接所述电压控制模块11的第二输出端，所述第四开关电阻R124的第二端电连接所述第二晶体管H2的控制极。

一种实施方式中，所述电压控制模块11包括反相器U2、缓冲器U1、第一控制电阻R111和第二控制电阻R112；

所述反相器U2的输入端接入所述控制信号PA_EN，所述反相器U2的输出端电连接所述第二晶体管H2的控制极，以当所述控制信号PA_EN为目标电平时，产生所述第二电压Vc2，并将所述第二电压Vc2反馈至所述第二晶体管H2；

所述缓冲器U1的输入端接入所述控制信号PA_EN，所述缓冲器U1的输出端电连接所述第一控制电阻R111的第一端，所述第一控制电阻R111的第二端电连接所述第二控制电阻R112的第一端，所述第二控制电阻R112的第二端接地；

所述第一控制电阻R111的第二端电连接所述第一晶体管H1的控制极，以当所述控制信号PA_EN为目标电平时，产生所述第一电压Vc1，并将所述第一电压Vc1反馈至所述第一晶体管H1。

一种实施方式中，所述第一控制电阻R111为热敏电阻，所述第一控制电阻R111的电阻值与所述功率放大器的温度相适配。进一步可选方案中，第一控制电阻的电阻值与功率放大器中的输出晶体管的温度相适配。

以上实施方式中，第一控制电阻R111的电阻值与输出晶体管的温度相适配，可以理解为将第一控制电阻R111与输出晶体管Q1热耦合，使得第一控制电阻R111的电阻值随着输出晶体管Q1的温度的变化而变化。

电压控制模块11的具体工作方式如下：

控制信号PA_EN控制反相器U2和缓冲器U1，反相器U2和缓冲器U1输出端的高电平电压相同；

反相器U2的输出直接作为第二电压Vc2，缓冲器U1的输出电压经第一控制电阻R111和第二控制电阻R112分压后作为第一电压Vc1。第一控制电阻R111，高温下第一控制电阻R111的电阻值小，低温下电阻值大。将第一控制电阻R111和输出晶体管Q1紧密热耦合。关断时间短时，此时输出晶体管Q1附近温度还比较高，第一控制电阻R111，第一电压Vc1的电压值较高，产生的补偿增益变化幅度就小一些。关断时间较长时，此时输出晶体管Q1附近温度已经降下来，第一控制电阻R111的电阻值就大，第一电压Vc1的电压值较小，产生的补偿增益变化幅度就大一些。

以上实施方式中，第一控制电阻的电阻值与功率放大器的输出晶体管的温度相适配，使得电压控制模块可以根据功率放大器关断时间的不同，产生不同的第一电压和第二电压，进而射频开关模块对原始输入信号进行不同的增益补偿。

请参考图3，一种实施方式中，所述射频开关模12还包括第一直流单元121和第二直流单元122，

所述第一直流单元121的第一端电连接所述第一开关电容C11的第二端，所述第一直流单元121的第二端接地；

所述第二直流单元122的第一端电连接所述第二开关电容C12的第二端，所述第二直流单元122的第二端接地。

以上实施方式中，设置第一直流单元121和第二直流单元122，可以屏蔽原始输入信号的接入端的外界设备对DEVM补偿电路和/或功率放大器的影响。

请参考图5，一种实施方式中，所述第一直流单元121包括第一直流电感L121，所述第二直流单元122包括第二直流电感L122，

所述第一直流电感L121的第一端电连接所述第一开关电容C11的第二端，所述第一直流电感L121的第二端接地；

所述第二直流电感L122的第一端电连接所述第二开关电容C12的第二端，所述第二直流电感L122的第二端接地。

请参考图6，一种实施方式中，所述第一直流单元121包括第一直流电阻R125，所述第二直流单元122包括第二直流电阻R126，

所述第一直流电阻R125的第一端电连接所述第一开关电容C11的第二端，所述第一直流电阻R125的第二端接地；

所述第二直流电阻R126的第一端电连接所述第二开关电容C12的第二端，所述第二直流电阻R126的第二端接地。

请参考图7，本发明一实施例中提供了一种功率放大器，包括放大电路21、偏置电路22以及本发明第一方面及其可选方案所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路；

所述射频开关模块12的输入端接入所述原始输入信号Rfin，所述射频开关模块12的输出端电连接所述放大电路21，所述电压控制模块11的输入端接入所述控制信号PA_EN，以当所述控制信号PA_EN为目标电平时，对所述原始输入信号Rfin进行增益补偿，得到补偿输入信号，并将所述补偿输入信号传送至所述放大电路21；

所述偏置电路22电连接所述放大电路21，以产生偏置电压，并将所述偏置电压反馈至所述放大电路21；

所述放大电路21直接或间接电连接天线ANT，以基于所述偏置电压对所述补偿输入信号进行放大后，通过天线ANT发送出去。

一种举例中，放大电路可以为一级放大电路，即放大电路仅包括一个晶体管或晶体管阵列，对补偿输入信号实现一次放大。

再一种举例中，放大电路为二级放大电路，对应的偏置电路也为两个，即放大电路包括两个晶体管或两个晶体管阵列，对补偿输入信号实现两次放大。

又一种举例中，放大电路为三级放大电路，对应的偏置电路也为三个，即放大电路包括三个晶体管或三个晶体管阵列，对补偿输入信号实现两次放大。

可见，放大电路的放大次数可以根据实际应用进行设计，无论放大电路实现多少次的放大，均包括在本发明的保护范围之内。

请参考图8，一种实施方式中，所述放大电路21包括输出晶体管Q1，

所述射频开关模块12的输出端和所述偏置电路22电连接所述输出晶体管Q1的控制极，所述输出晶体管Q1的第一极电连接第一电源VCC1，所述输出晶体管Q1的第二极接地；所述输出晶体管Q1的第一极直接或间接电连接天线ANT；

所述偏置电路22电连接所述第一电源VCC1。

其中的输出晶体管Q1可以为单个GaAs HBT，也可以为GaAs HBT组成的阵列，输出晶体管Q1的控制极可以为输出晶体管Q1的基极，输出晶体管Q1的第一极可以为输出晶体管Q1的集电极，输出晶体管Q1的第二极可以为输出晶体管Q1的发射极。

一种实施方式中，所述偏置电路22包括第一偏置晶体管Q2、第二偏置晶体管Q3和参考电流源IREF，

所述参考电流源IREF的第一端电连接第二电源VCC2，所述参考电流源IREF的第二端电连接所述第一偏置晶体管Q2的控制极和所述第二偏置晶体管Q3的第一极；

所述第一偏置晶体管Q2的第一极电连接所述第一电源VCC1，所述第一偏置晶体管Q2的第二极电连接所述输出晶体管Q1的控制极；

所述第二偏置晶体管Q3的控制极电连接所述输出晶体管Q1的控制极，所述第二偏置晶体管Q3的第二极接地。

请参考图9，一种举例中，功率放大器以及部分DEVM补偿电路可以集成在电路板3上，其中的输出晶体管为两级HBT阵列，即功率放大器接收到的补偿输入信号经过两级HBT阵列的放大后，通过天线发送出去，第一控制电阻R111和部分第二偏置晶体管Q3设于靠近天线的HBT阵列之间，形成紧密热耦合，以监测输出晶体管的温度，转换成对应的电阻值或电压值，部分第二偏置晶体管Q3设于远离天线的HBT阵列之间，形成紧密的热耦合，进而使得功率放大器的增益随着功率放大器开启时间的长短二单调下降直至稳定，区别于部分方案中：第二偏置晶体管Q3远离输出晶体管Q1，没有形成紧密热耦合，就会出现输出晶体管Q1在自热效应的影响下电流先快速上升，然后热量过一段时间(约几百us)后才传递到第二偏置晶体管Q3上，然后输出晶体管Q1电流上升趋势减小直至稳定，功率放大器的增益就会出现先上升再下降的现象，增加增益补偿的难度。

一种实施方式中，所述功率放大器还包括隔离电容C21，所述隔离电容C21的第一端电连接于所述射频开关模块12的输出端与所述输出晶体管Q1的控制极之间。

通过设置隔离电容C21，可以将DEVM补偿电路与放大电路21隔离开.

一种实施方式中，所述功率放大器还包括输出匹配电路23，所述输出匹配电路23的第一端电连接所述输出晶体管Q1的第一极，所述输出匹配电路23的第二端电连接所述天线ANT。

一种举例中，输出匹配电路23包括匹配电容C23和匹配电感L23，匹配电容C23的第一端电连接输出晶体管Q1的第一极，匹配电容C23的第二端电连接天线ANT，匹配电感L23的第一端电连接匹配电容C23的第二端，匹配电感L23的第二端接地。

再一种举例中，输出匹配电路23可以为多个匹配单元组成的匹配网络，每个匹配单元包括一个匹配电容和一个匹配电感，每个匹配电感的第一端均电连接一个匹配电容的一端，每个匹配电感的第二端接地，然后将多个匹配电容串联，组成匹配网络。

下面将结合图10至图15，详细阐述本发明一实施例中的积极效果：

由图11中可知，功率放大器未进行增益补偿(即未设置DEVM补偿电路)时，功率放大器开启后，功率放大器的增益急剧下降，在持续一段时间后，增益趋于稳定；

由图12和图13可知，功率放大器进行增益补偿(即设置DEVM补偿电路)时，功率放大器开启后，DEVM补偿电路的增益会随时间的推移慢慢上升，直至趋于稳定，而功率放大器的增益随时间的推移，出现了一定程度的降低，但是整体还是趋于稳定；

图14和图15中，分别为是否采用DEVM补偿电路时，EVM的变化曲线，可以看出，加入DEVM补偿电路后的EVM在功率放大器开启后，几乎稳定不变。

本发明还提供了一种电子设备，包括前文所涉及的用于功率放大器的DEVM补偿电路或功率放大器。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，包括：电压控制模块、射频开关模块，

所述电压控制模块的输入端接入控制信号，用于：根据所述控制信号产生第一电压以及第二电压，其中，所述第一电压是基于所述控制信号产生的，所述第二电压是基于所述控制信号反相后的信号产生的，且所述控制信号为目标电平时的所述第一电压小于所述控制信号为非目标电平时的所述第二电压；

所述电压控制模块的第一输出端电连接所述射频开关模块的第一控制端，所述电压控制模块的第二输出端电连接所述射频开关模块的第二控制端，以将所述第一电压和所述第二电压反馈至所述射频开关模块，

所述射频开关模块的输入端接入原始输入信号，所述射频开关模块的输出端连接功率放大器的输入端，以当所述第一电压大于所述第二电压时，在目标时段内对所述原始输入信号进行不同的增益补偿，得到补偿输入信号，并将所述补偿输入信号传送至所述功率放大器。

2.根据权利要求1所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述射频开关模块包括第一晶体管、第二晶体管、第一开关电容、第二开关电容、第三开关电容，

所述第一晶体管的控制极电连接所述电压控制模块的第一输出端，以接收所述第一电压，

所述第一晶体管的第一极电连接所述第一开关电容的第一端，所述第一晶体管的第二端电连接所述第二开关电容的第一端；

所述第一开关电容的第二端接入所述原始输入信号，所述第二开关电容的第二端电连接所述功率放大器的输入端；

所述第二晶体管的控制极电连接所述电压控制模块的第二输出端，以接收所述第二电压；

所述第二晶体管的第一极电连接所述第二开关电容的第一端，所述第二晶体管的第二极电连接所述第三开关电容的第一端；

所述第三开关电容的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述射频开关模块还包括第一开关电阻和第二开关电阻，

所述第一开关电阻的两端分别电连接所述第一晶体管的第一极和第二极；

所述第二开关电阻的两端分别电连接所述第二晶体管的第一极和第二极。

4.根据权利要求2所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述射频开关模块还包括第三开关电阻和第四开关电阻；

所述第三开关电阻的第一端电连接所述电压控制模块的第一输出端，所述第三开关电阻的第二端电连接所述第一晶体管的控制极；

所述第四开关电阻的第一端电连接所述电压控制模块的第二输出端，所述第四开关电阻的第二端电连接所述第二晶体管的控制极。

5.根据权利要求2所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述电压控制模块包括反相器、缓冲器、第一控制电阻和第二控制电阻；

所述反相器的输入端接入所述控制信号，所述反相器的输出端电连接所述第二晶体管的控制极，以当所述控制信号为目标电平时，产生所述第二电压，并将所述第二电压反馈至所述第二晶体管；

所述缓冲器的输入端接入所述控制信号，所述缓冲器的输出端电连接所述第一控制电阻的第一端，所述第一控制电阻的第二端电连接所述第二控制电阻的第一端，所述第二控制电阻的第二端接地；

所述第一控制电阻的第二端电连接所述第一晶体管的控制极，以当所述控制信号为目标电平时，产生所述第一电压，并将所述第一电压反馈至所述第一晶体管。

6.根据权利要求5所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述第一控制电阻为热敏电阻，所述第一控制电阻的电阻值与所述功率放大器的温度相适配。

7.根据权利要求2所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述射频开关模块还包括第一直流单元和第二直流单元，

所述第一直流单元的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流单元的第二端接地；

所述第二直流单元的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流单元的第二端接地。

8.根据权利要求7所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述第一直流单元包括第一直流电感，所述第二直流单元包括第二直流电感，

所述第一直流电感的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流电感的第二端接地；

所述第二直流电感的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流电感的第二端接地。

9.根据权利要求7所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述第一直流单元包括第一直流电阻，所述第二直流单元包括第二直流电阻，

所述第一直流电阻的第一端电连接所述第一开关电容的第二端，所述第一直流电阻的第二端接地；

所述第二直流电阻的第一端电连接所述第二开关电容的第二端，所述第二直流电阻的第二端接地。

10.根据权利要求2至9任一项所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路，其特征在于，所述第一晶体管和所述第二晶体管为耗尽型HEMT。

11.一种功率放大器，其特征在于，包括放大电路、偏置电路以及权利要求1至10任一项所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路；

所述射频开关模块的输出端电连接所述放大电路，以将所述补偿输入信号传送至所述放大电路；

所述偏置电路电连接所述放大电路，以产生偏置电压，并将所述偏置电压反馈至所述放大电路；

所述放大电路直接或间接电连接天线，以基于所述偏置电压对所述补偿输入信号进行放大后，通过所述天线发送出去。

12.根据权利要求11所述的功率放大器，其特征在于，所述放大电路包括输出晶体管，

所述射频开关模块的输出端和所述偏置电路电连接所述输出晶体管的控制极，所述输出晶体管的第一极电连接第一电源，所述输出晶体管的第二极接地；所述输出晶体管的第一极直接或间接电连接天线；

所述偏置电路电连接所述第一电源。

13.根据权利要求12所述的功率放大器，其特征在于，所述偏置电路包括第一偏置晶体管、第二偏置晶体管和参考电流源，

所述参考电流源的第一端电连接第二电源，所述参考电流源的第二端电连接所述第一偏置晶体管的控制极和所述第二偏置晶体管的第一极；

所述第一偏置晶体管的第一极电连接所述第一电源，所述第一偏置晶体管的第二极电连接所述输出晶体管的控制极；

所述第二偏置晶体管的控制极电连接所述输出晶体管的控制极，所述第二偏置晶体管的第二极接地。

14.根据权利要求12所述的功率放大器，其特征在于，还包括隔离电容，所述隔离电容的第一端电连接于所述射频开关模块的输出端与所述输出晶体管的控制极之间。

15.根据权利要求12所述的功率放大器，其特征在于，还包括输出匹配电路，所述输出匹配电路的第一端电连接所述输出晶体管的第一极，所述输出匹配电路的第二端电连接所述天线。

16.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的用于功率放大器的DEVM补偿电路或权利要求11至15任一项所述的功率放大器。

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