CN203747757U - 一种射频接收器的前端放大组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种射频接收器的前端放大组件，包括限幅器和平衡式放大器，限幅器采用三级PIN二极管级联而成，平衡式放大器包括依次电连接的第一电桥、放大电路和第二电桥，可以实现限幅保护和高频小信号放大功能。

Description

一种射频接收器的前端放大组件

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其是一种射频接收器的前端放大组件。

背景技术

随着通信技术的发展，各种通信系统中信号的接收及处理技术已得到很大的发展。软件无线电中,对射频接收端的低噪声放大器的带宽有着更高的要求。目前,提高放大器带宽的方法通常有三种。一是运用补偿匹配网络，包括输入输出匹配网络，以获得最佳的输入输出驻波比。然而，输入输出驻波比只围绕某一频率取得最佳数值。第二种方法是运用负反馈电路，来获得平坦的增益和降低输入输出驻波比,同时还能够控制放大器的性能。但不利的一面是，负反馈将恶化噪声系数并降低放大器的增益。第三种方法是平衡放大技术，采用这种方法，可以在保证良好的输入输出驻波比的同时保证一定的噪声系数。对低噪声放大器来说，是扩展其带宽的可行方法。但是，在移动通信系统中，需要通过低噪声放大器对来自天线端的信号进行适当地放大，但由于有一些其它因素会影响到信号的传输，因而有时会在频带内产生短时的强信号，这些强信号会使低噪声放大器工作在饱和状态，甚至损坏放大器，从而影响基站系统的正常接收。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以实现限幅保护和高频小信号放大功能的射频接收器的前端放大组件。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种射频接收器的前端放大组件，包括限幅器和平衡式放大器，所述限幅器为PIN二极管限幅器，所述平衡式放大器包括依次电连接的第一电桥、放大电路和第二电桥，所述限幅器的输出端与所述平衡式放大器的输入端相连，所述放大电路包括4个放大器，其中第一和第二放大器串联，第一放大器的输出端接第二放大器的输入端，所述第一放大器的输入端接所述第一电桥的其中一个输出端，所述第二放大器的输出端接所述第二电桥的其中一个输入端；所述第三和第四放大器串联，第三放大器的输出端接第四放大器的输入端，所述第三放大器的输入端接所述第一电桥的另一个输出端，所述第四放大器的输出端接所述第二电桥的另一个输入端。

本实用新型中用到的限幅器优选为采用三级PIN二极管级联而成。

所述第一和第三放大器为工作参数相同的场效应管放大器，所述第二和第四放大器为工作参数相同的场效应管放大器。

所述第一电桥连接第一匹配负载，所述第二电桥连接第二匹配负载。

所述射频接收器的前端放大组件，还包括稳压电路，所述稳压电路与所述放大电路相连接。

当射频接收器接收到高频信号后，首先经过限幅器，把高于限幅器设定值的信号电压过滤掉，然后使放大电路在其工作承受范围的电压下进行信号放大工作。

本实用新型提供的一种射频接收器的前端放大组件，包括限幅器和平衡式放大器，通过所述限幅器可以实现对平衡式放大器的保护，防止过高的电信号造成放大器的工作状态不稳定甚至损坏，所述平衡式放大器有将高频小信号放大功能，并可以在保证良好的输入输出驻波比的同时获得最佳的噪声系数。

附图说明

图1为本实用新型射频接收器的前端放大组件的整体原理框图；

图2为本实用新型限幅器的电路原理图；

图3为本实用新型平衡式放大器的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示的射频接收器的前端放大组件，包括限幅器1和平衡式放大器。其中限幅器1，参照图2，采用三级PIN二极管（P1、P2、P3）级联而成。而平衡式放大器，参照图3，由两个3dB电桥和4个晶体管放大器A1、A2、A3、A4组成，其中放大器A1和放大器A3是两只性能（包括型号、偏置条件、前后匹配电路）基本一致的场效应管，构成第一级放大。同理，放大器A2和放大器A4是两只性能（包括型号、偏置条件、前后匹配电路）基本一致的场效应管，构成第二级放大。这样两路放大电路性能一致，保证组件输入输出驻波指标和合路特性要求，两级放大是为了得到较高的增益。其中放大器A1和放大器A2串联，放大器A1的输出端接放大器A2的输入端，放大器A1的输入端接第一电桥的其中一个输出端，放大器A2的输出端接第一电桥的其中一个输入端；放大器A3和放大器A4串联，放大器A3的输出端接放大器A4的输入端，所述放大器A3的输入端接第一电桥的另一个输出端，放大器A4的输出端接第二电桥的另一个输入端。

第一电桥作为平衡式放大器的输入端，也称为功率分配器，它将输入信号分成功率相等、相位相差90b的两个信号,送给放大器A1和A3，位于输出端的第二电桥也称为功率合成器，把相差90b的两个信号合成为同相信号输出。

本实施例的射频接收器的前端放大组件还包括两个稳压电路，用于稳定电压，保证放大管工作点的稳定。

本实用新型提供的前端放大组件，通过平衡放大的方式，保证了组件具有良好的输入输出驻波比指标。

通过低噪声放大器对来自天线端的信号进行适当地放大，由于低噪声放大器的承受功率很低，天线如果接收到强信号，这些强信号会损坏低噪声放大器。此时，引入限幅器，把输出信号幅度限定在一定的范围内，亦即当有强信号输入时，经过限幅器后，输出给放大器的电平将被限制在限幅电平下，保护放大器。也就是说，当射频接收器接收到高频信号后，首先经过限幅器，把高于限幅器设定值的信号电压过滤掉，然后使放大电路在其工作承受范围的电压下进行信号放大工作。

本实用新型提供的一种前端放大组件，包括限幅器和平衡式放大器，通过所述限幅器可以实现对平衡式放大器的保护，防止过高的电信号造成放大器的工作状态不稳定甚至损坏，所述平衡式放大器有将高频小信号放大功能，并可以在保证良好的输入输出驻波比的同时保证一定的噪声系数。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (4)

1.一种射频接收器的前端放大组件，包括限幅器和平衡式放大器，其特征在于：所述限幅器为PIN二极管限幅器，采用三级PIN二极管级联而成；所述平衡式放大器包括依次电连接的第一电桥、放大电路和第二电桥，所述限幅器的输出端与所述平衡式放大器的输入端相连，所述放大电路包括4个放大器，其中第一和第二放大器串联，第一放大器的输出端接第二放大器的输入端，所述第一放大器的输入端接所述第一电桥的其中一个输出端，所述第二放大器的输出端接所述第二电桥的其中一个输入端；所述第三和第四放大器串联，第三放大器的输出端接第四放大器的输入端，所述第三放大器的输入端接所述第一电桥的另一个输出端，所述第四放大器的输出端接所述第二电桥的另一个输入端。

2.如权利要求1所述的一种射频接收器的前端放大组件，其特征在于：所述第一和第三放大器为性能参数相同的场效应管放大器，所述第二和第四放大器为性能参数相同的场效应管放大器。

3.如权利要求2所述的一种射频接收器的前端放大组件，其特征在于：所述第一电桥连接第一匹配负载，所述第二电桥连接第二匹配负载。

4.如权利要求1至3任一项所述的一种射频接收器的前端放大组件，其特征在于：还包括稳压电路，所述稳压电路与所述放大电路相连接。