CN204597957U - 一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，包括COMS集成控制芯片、射频功率放大器芯片PA、开关控制芯片和匹配电路，其中，所述COMS集成控制芯片的电源输入端为管脚Vbat，三个控制输入端分别为管脚Vapc、管脚TX-EN及管脚SW,其信号输出端对功率放大芯片PA进行控制，如提供开启功能，提供偏置点等，同时选择控制开关控制芯片发射或接受通道；所述射频功率放大器芯片PA的信号输入端为管脚RFin，其信号输出端与所述匹配电路的输入端相连接；所述匹配电路的输出端与开关控制芯片的输入端相连接;所述开关控制芯片分别与管脚RX和管脚RFout相连接；把控制开关电路集成并与其他的集成电路混合集成在一块PCB衬底上，实现了在一个模块上，对讲机射频功率放大器模块具有射频功率放大发射及接收两个状态，使对应的调试工作更加简洁，降低了开发和生产成本，大大缩短了产品开发及上市周期，进一步节约了对讲机主机板的面积，推动对讲机向更小型发展,简化物料管理，提高产品性能一致性。
Description
技术领域
本实用新型公开了一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，属于通讯技术领域。
背景技术
图3是一种对讲机射频功率放大器模块，它主要解决了传统对讲机行业使用分立器件较多、集成度较低、占用对讲机主机板尺寸较大、一致性差、不利于生产和调试、开发和产品成本较高等缺点，是目前市场上集成度最高、尺寸最小的一款对讲机射频功率放大器PA模块，模块内部由CMOS控制集成芯片、射频功率放大器芯片和其对应的匹配电路三部分组成。
但是该模块只是具备了一种工作状态即发射工作状态，在使用该产品的过程中，在主机板上客户还需要外接开关控制电路来选择对讲机是处于发射还是接收状态，而目前的常规解决方案多数只能使用分立器件来实现开关（接收/发射）控制功能，这样就会用到较多的分立器件。
缺点：1.无论是使用分立器件的开关电路甚至是使用单个的控制开关模块，都需要占用一定的对讲机PCB板面积，不利于对讲机的进一步小型化、便携化；2.由于PA芯片需要外接开关电路，不同开关电路对PA性能的影响也不同，不利于对讲机开发者的调试；3. 射频功率放大器模块PA和开关电路分开装配，会增加制造产线的复杂性，增加了降低产品的良率的风险。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，把控制开关电路集成并与其他的集成电路混合集成在一块PCB衬底上，实现了在一个模块上，对讲机射频功率放大器模块同时具有射频功率放大发射及接收两个工作状态，使对应的调试工作更加简洁，降低了开发成本，进一步增加了良率，更进一步的节约了对讲机PCB的面积，推动对讲机向更小型发展，简化物料管理，提高产品性能一致性。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：包括COMS集成控制芯片、功率放大芯片PA、开关控制芯片和匹配电路，其中，所述COMS集成控制芯片的电源输入端为管脚Vbat，三个控制输入端分别为管脚Vapc、管脚TX-EN，管脚SW，其信号输出端对功率放大器芯片PA进行控制，如提供开启功能，提供偏置点等，同时选择控制开关控制芯片发射或接受通道；所述功率放大芯片PA的信号输入端为管脚RFin，其信号输出端与所述匹配电路的输入端相连接；所述开关控制芯片的信号输出端与管脚RX和管脚RFout相连；所述匹配电路的输出端与开关控制芯片的输入端相连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述开关控制芯片的信号输出端管脚RFout通过外部低通滤波器（4）与天线连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端Vapc可通过外接电阻，电容和对讲机主机板上功率控制电压VAPC相连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的电源输入端通过外接去耦电容和对讲机主机板供电电源VBATT相接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述功率放大芯片PA的信号输入端与管脚RFin通过50欧姆传输线和对讲机主机板上射频输入信号Pin连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚TX_EN直接和对讲机主机板提供的使能控制信号TXEN连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚SW直接和对讲机主机板提供的控制信号TR连接
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述放大器模块管脚RFout通过低通滤波器及50欧姆传输线与天线相连接。
前述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述放大器模块管脚Rx与对讲机主机板上的信号接收端RX相连接。
本实用新型的有益效果是：将对讲机射频功率放大技术，开关技术和CMOS电路的集成技术相结合，通过采用COMS集成控制芯片、功率放大芯片、开关控制芯片,匹配电路同时集成在PCB衬底上的技术，开发出一款具有高集成度、尺寸小、高性能及一致性高、使用方便的对讲机功率放大器前置端模块，实现了在一个模块上（对讲机射频功率放大器模块）既有功率放大后的发射功能，又具有直接接收两个功能，使对应的调试工作更加简洁，降低了开发成本和提高了良率，更进一步的节约了对讲机PCB的面积，推动对讲机向更小型发展，简化物料管理，提高产品性能一致性。
附图说明
图1是本实用新型一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块的管脚及功能示意图；
图2是本实用新型一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块的应用电路连接框图；
图3是一种未集成有开关控制芯片的对讲机功率放大器模块的管脚及功能示意图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。
如图1-图2所示，一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：包括COMS集成控制芯片、功率放大器芯片PA、开关控制芯片和匹配电路，其中，所述COMS集成控制芯片的电源输入端为管脚Vbat，三个控制输入端分别为管脚Vapc、管脚TX-EN，管脚SW，其信号输出端对功率放大器芯片PA进行控制，如提供开启功能，提供偏置点等，同时选择控制开关控制芯片发射或接受通道；所述功率放大器芯片PA的信号输入端为管脚RFin，其信号输出端与所述匹配电路的输入端相连接；所述开关控制芯片的信号输入端与管匹配电路输出端连接，信号输出端与管脚RFout和管脚Rx相连接。
将对讲机射频功率放大技术和电路的集成技术相结合，通过采用COMS集成控制芯片、功率放大芯片、开关控制芯片,匹配电路同时集成在PCB衬底上的技术，开发出一款具有高集成度、尺寸小、高性能及一致性高、使用方便的对讲机功率放大器模块，实现了在一个模块上（对讲机射频功率放大器模块）既有功率放大后的发射功能，又具有直接接收两个功能，使对应的调试工作更加简洁，降低了开发成本和提高了良率，更进一步的节约了对讲机PCB的面积，推动对讲机向更小型发展，简化物料管理，提高产品性能一致性。
开关控制芯片由CMOS控制芯片控制其输出为发射状态或是接收状态，当CMOS控制芯片中的管脚SW为低电平时，射频功率放大器模块为接收状态；当CMOS控制芯片中的管脚SW为高电平时，射频功率放大器模块为发射状态。CMOS控制芯片还对功率放大芯片PA进行控制，如提供开启功能，提供偏置点等，从而实现对功率放大芯片PA的控制，在PA芯片处于开启状态并具有正确的偏置点后，其就会对射频输入信号进行功率放大，放大后的信号经过匹配电路输出。最终通过开关控制芯片控制，实现了在一个模块上（对讲机射频功率放大器模块）既有功率放大后的发射功能，又具有直接接收两个功能。
本实施例中，开关控制芯片的信号输出端外接有低通滤波器4及50欧姆传输线与天线连接。
所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚Vapc可通过外接电阻，电容和对讲机主机板上功率控制电压VAPC相连接。此电阻，电容的组合用来控制功率上升与下降的路径与速度。
所述COMS集成控制芯片的电源输入端通过外接去耦电容和对讲机主机板供电电源VBATT相接，通过耦电容用来减少干扰电压对电源稳定性的影响。
所述功率放大芯片PA的信号输入端管脚RFin通过50欧姆传输线和对讲机主机板上需要被放大的射频输入信号Pin连接。所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚TX_EN直接和主机板提供的使能控制信号TXEN连接。所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚SW直接和对讲机主机板提供的控制信号TR连接。所述放大器模块管脚RFout通过低通滤波器及50欧姆传输线与天线相连接。所述放大器模块管脚Rx与对讲机主机板上的信号接收端RX相连接。
综上所述，本实用新型提供的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，把控制开关电路集成并与其他的集成电路混合集成在一块PCB衬底上，实现了在单个模块上，对讲机射频前端既有功率放大后的发射功能，又具有直接接收两个功能，使对应的调试工作更加简洁，降低了开发成本，提高了良率，更进一步的节约了对讲机PCB的面积，推动对讲机向更小型发展，简化物料管理，提高产品性能一致性。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。
Claims (9)
1.一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：包括COMS集成控制芯片、射频功率放大器芯片PA、开关控制芯片和匹配电路，其中，
所述COMS集成控制芯片的电源输入端为管脚Vbat，三个控制输入端分别为管脚Vapc、管脚TX-EN，管脚SW，其信号输出端对射频功率放大芯片PA进行控制，如提供开启功能，提供偏置点等；COMS集成控制芯片信号输出端还对开关控制芯片进行控制，如控制开关控制芯片的发射和接收功能等；
所述射频功率放大器芯片PA的信号输入端为管脚RFin，其信号输出端与所述匹配电路的输入端相连接；
所述开关控制芯片的信号输入端与匹配电路的输出端相连接，信号输出端与管脚RFout和管脚RX相连接；
所述匹配电路的输出端与开关控制芯片的输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述开关控制芯片的信号发射输出端通过外部低通滤波器（4）与天线连接。
3.根据权利要求2所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚Vapc可通过外接电阻，电容和对讲机主机板上功率控制电压VAPC相连接。
4.根据权利要求3所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的电源输入端通过外接去耦电容和对讲机主机板供电电源VBATT相接。
5.根据权利要求4所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚TX_EN直接和对讲机主机板提供的使能控制信号TXEN连接。
6.根据权利要求5所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述COMS集成控制芯片的控制输入端管脚SW直接和对讲机主机板提供的控制信号TR相连接。
7.根据权利要求6所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述射频功率放大芯片PA的信号输入端管脚RFin通过50欧姆传输线和主机板上射频输入信号Pin连接。
8.根据权利要求7所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述放大器模块管脚RFout通过低通滤波器（4）及50欧姆传输线与天线相连接。
9.根据权利要求8所述的一种高集成度对讲机功率放大器前置端模块，其特征在于：所述放大器模块管脚Rx与对讲机主机板上的信号接收端RX相连接。
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