专利名称：检波电路及高频电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生成与交流信号的强度相对应的直流电压的检波电路。而且，本 发明涉及一种具有此种检波电路的高频电路。
背景技术：
搭载在无线通讯装置中的发送用功率放大器(power amplifier)，通常是和生 成与其输出信号(高频信号)的强度相对应的直流电压的检波电路一起使用的。这是为 了根据检波输出(将由检波电路所生成的直流电压称作“检波输出”，以下相同)来调整 输入到发送用功率放大器中的发送信号的电平，以实现发送功率的优化(消耗功率控制 或者杂散(spurious)控制)。尤其在无线LANdocal area network，局域网络)用终端 或 WiMAX(worldwide interoperability for microwave access,微波存取全球互通) 用终端等小型无线通讯装置中，大多是搭载了集成有放大电路与检波电路的功率放大器 IC (integrated circuit，集成电路)的装置。作为此种发送用功率放大器的一例，在专利文献1及专利文献2中公开了一种功 率放大器，包括功率放大电路，其包含功率放大用晶体管；检波电路，其包含阳极端子通 过电容器连接于功率放大用晶体管的集电极端子的检波二极管。专利文献1所记载的功率放大器中，通过设置将偏压电流供给到功率放大用晶体 管的基极端子及检波二极管的阳极端子的电流放大用晶体管，来实现检波电路的消耗功率 的降低，以及来自检波电路的串音信号(crosstalk signal)所引起的噪音的降低。另外，在专利文献2所记载的功率放大器(半导体集成电路)中，通过设置与检波 二极管的阳极端子连接的偏压用晶体管(也称作“射极跟随器晶体管”)来实现检波振幅的 扩大。专利文献1 日本公开专利公报特开2007-30(^62号公报(2007年11月15日公 开)专利文献2 日本公开专利公报特开2009-141589号公报(2009年6月25日公开)
发明内容
然而，在使用检波二极管生成与高频信号的强度相对应的直流电压的现有的功率 放大器中，由于检波二极管的导通电压依赖于温度，因此存在检波特性根据温度发生变动 的问题。另外，如专利文献1及2所记载的功率放大器，当采用将检波电路的输入端子(检 波二极管的阳极端子)连接于功率放大电路的输出端子(功率放大用晶体管的集电极端 子)的现有的构成时，会发生检波输出受到连接于功率放大电路的输出端子的设备的特性 阻抗(characteristic impedance)的影响的问题。作为与构成发送用功率放大器的功率 放大电路的输出端子连接的设备，例如可列举天线。众所周知的是天线的特性阻抗会根据 环境大幅变动。
为此可虑如下方法将功率放大电路设为多级构成，无需将输出自最终级的输出 信号输入到检波电路中，而是将输入到最终级的输入信号，也就是将输出自驱动级的输 出 信号输入到检波电路中，以此使检波输出不易受到与功率放大电路的输出端子连接的设备 的特性阻抗的影响。实际上，作为搭载在无线通讯装置中的发送用功率放大器，大多是由具 有25dBm 30dBm左右的放大率的2 3级的放大用晶体管构成的，如果采用将输出自驱 动级的输出信号输入到检波电路中的构成，则可避免检波输出受到天线的特性阻抗的影响 的问题。但是如此一来，检波二极管的导通电压的温度依赖性所引起的检波输出的偏移，会 与驱动级的放大率的温度依赖性所引起的检波输出的偏移叠加，从而导致检波特性的温度 依赖性变得更大。专利文献2中记载有如下内容将互相串联连接的偏压用晶体管(与专利文献2 中称作“射极跟随器晶体管”的晶体管不同的晶体管)及偏压用二极管，与互相串联连接的 偏压用晶体管(称作“射极跟随器晶体管”的晶体管)及检波二极管并联连接，由此，当在 同一制造制程中将这些元件形成于半导体基板上时，可降低检波特性的温度依赖性。但是 存在如下问题当检波二极管的导通电压的温度依赖性所引起的检波输出的偏移与驱动级 的放大率的温度依赖性所引起的检波输出的偏移叠加时，根据专利文献2所记载的方法， 无法通过消除检波输出的偏移来实现温度补偿。本发明是鉴于所述问题而完成的，其目的在于比以往更容易且更有效地抑制检波 电路的检波特性的温度依赖性。为了达成所述目的，本发明的检波电路包括二极管检波电路，其包含通过偏压电 阻连接于电源的二极管，且使用所述二极管生成与交流信号的强度相对应的直流电压；晶 体管放大电路，其包含通过负载电阻连接于电源的晶体管，且使用所述晶体管将由所述二 极管检波电路所生成的直流电压放大；所述检波电路具有如下的温度范围，即伴随所述 偏压电阻的温度变化的所述晶体管放大电路的输出电压的变化量，与伴随所述负载电阻的 温度变化的所述晶体管放大电路的输出电压的变化量之和，为伴随所述二极管的温度变化 的所述晶体管放大电路的输出电压的变化量以上。根据所述构成，可利用伴随所述偏压电阻的温度变化的所述晶体管放大电路的输 出电压的变化量与伴随所述负载电阻的温度变化的所述晶体管放大电路的输出电压的变 化量，来消除伴随所述二极管的温度变化的所述放大电路的输出电压的变化量。因此，与现 有技术相比，产生如下效果通过仅由温度系数大的电阻体构成所述偏压电阻及所述负载 电阻，便可更容易且更有效地抑制检波输出的温度依赖性。根据本发明的检波电路，其具有如下的温度范围，即伴随偏压电阻的温度变化的 晶体管放大电路的输出电压的变化量与伴随负载电阻的温度变化的晶体管放大电路的输 出电压的变化量之和，为伴随二极管的温度变化的放大电路的输出电压的变化量以上。由 此可消除伴随二极管的温度变化的放大电路的输出电压的变化量，从而，产生通过仅由温 度系数大的电阻体构成偏压电阻及负载电阻便可比以往更容易且更有效地抑制检波输出 温度依赖性的效果。
图1是表示具有本发明的检波电路的高频电路的构成的方块图。
图2是表示图1所示的高频电路中所包含的主高频电路的构成的方块图。图3是表示图1所示的检波电路的第一构成例的电路图。 图4是表示图1所示的检波电路的第二构成例的电路图。图5是表示图1所示的检波电路的第三构成例的电路图。图6是表示图1所示的检波电路的第四构成例的电路图。图7是表示在图4所示的检波电路中由TaN薄膜电阻构成偏压电阻及负载电阻时 的检波特性的图表。图8是表示在图4所示的检波电路中由基极层电阻构成偏压电阻及负载电阻时的 检波特性的图表。图9是表示在图4所示的检波电路中将形成为npn型的晶体管、二极管、基极层电 阻及集电极层电阻形成于单一基板上时的俯视图及截面图。(附图标记说明)I-主高频电路2-信号分支电路3、3B_ 二极管检波电路4、4A_放大电路(晶体管放大电路)5-偏压电阻6-负载电阻10、10A、10B、10C-检波电路12-输入点14-输出点15-电感器16-检波二极管18-偏压电阻20-电容器24-负载电阻26-双极晶体管(第一双极晶体管)28-双极晶体管(第二双极晶体管)34-电源40-SI 基板41-子集电极层42-集电极层43-基极层44-基极电极45-射极层46-结合电极47-射极电极48-集电极电极49-绝缘体
50-基极接触电极51-集电极接触电极52-射极接触电极100-高频电路
具体实施例方式参照图1对本实施方式所涉及的检波电路10的构成进行说明。图1是表示具有本实施方式的检波电路10的高频电路100的构成的方块图。如图1所示，高频电路100除了包括主高频电路1以外，还包括信号分支电路2， 抽取由主高频电路1的信号传递路径传送的高频信号(交流信号)的一部分；二极管检波 电路3，生成与由信号分支电路2所抽出的高频信号的强度相对应的直流电压；放大电路4， 将由二极管检波电路3所生成的直流电压放大。本实施方式的检波电路10由二极管检波 电路3与放大电路4构成。二极管检波电路3中所包含的检波二极管(未图示)的阳极端子，如图1所示，通 过偏压电阻5连接于电源7，可对该检波二极管施加从电源7的电压减去偏压电阻5的压降 (voltage drop)部分所得的正向偏压。即，该检波二极管的动作点由电源7的电压与偏压 电阻5的电阻值所规定。另外，所谓检波二极管的导通电压是指正向电流上升的电压，其与 正向电流流动时的正向压降一致。另外，放大电路4中所包含的双极晶体管(bipolar transistor)(未图示)的集 电极端子，如图1所示，通过负载电阻6连接于电源8，可对该双极晶体管的集电极端子施加 从电源8的电压减去负载电阻6的压降部分所得的电压。即，该双极晶体管的动作点是由 电源8的电压与负载电阻6所规定。二极管检波电路3中所包含的检波二极管的导通电压具有负的温度特性。因此， 如果正向偏压为常量，则当温度上升时检波输出向较大的值偏移，而当温度降低时检波输 出向较小的值偏移。另一方面，偏压电阻5具有正的温度特性。因此，当温度上升时对检波 二极管施加的偏压电压下降，检波输出向较小的值偏移，当温度降低时对检波二极管施加 的偏压电压上升，检波输出向较大的值偏移。因此，如果使偏压电阻5与检波二极管热耦 合，则伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏移，将会向消除伴随检波二极管的温度 变化的检波输出的偏移的方向发挥作用。但是，以往在半导体制程中使用的金属薄膜电阻的温度系数为100ppm/°C以下。因 此，在使用金属薄膜电阻构成偏压电阻5时，伴随偏压电阻5的温度变化的正向偏压的偏移 量低于伴随检波二极管的温度变化的导通电压的偏移量，从而无法通过伴随偏压电阻5的 温度变化的检波输出的偏移来消除伴随检波二极管的温度变化的检波输出的偏移。尤其是，如图2所示，在主高频电路1中采用通过驱动级Ia及功率级(最终级)Ib 来放大高频信号的多级放大的构成，且将从驱动级Ia所输出的输出信号输入到二极管检 波电路3的情况下，除了必需消除伴随检波二极管的温度变化的检波输出的偏移之外，还 必需消除伴随驱动级Ia的温度变化的检波输出的偏移(构成驱动级的晶体管通常具有正 的温度系数)，然而，通过由金属薄膜电阻构成的偏压电阻5却无法实现此目的。因此，在本实施方式的检波电路10中，使用具有充分大的正的温度系数的电阻体构成偏压电阻5，由此，使伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏移量达到伴随检波二 极管的温度变化的检波输出的偏移量以上。更具体而言，使用具有500ppm/°C以上的温度系 数的电阻体构成偏压电阻5，由此，使伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏移量达到 伴随检波二极管的温度变化的检波输出的偏移量以上。
另外，此处，对通过伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏移来消除伴随检 波二极管的温度变化的检波输出的偏移的构成进行了说明，但本发明并不限定于此。即，既 可采用通过伴随负载电阻6的温度变化的检波输出的偏移来消除伴随检波二极管的温度 变化的检波输出的偏移的构成，也可采用通过伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏 移及伴随负载电阻6的温度变化的检波输出的偏移的双方，来消除伴随检波二极管的温度 变化的检波输出的偏移的构成。即，通过选择构成偏压电阻5的电阻体及构成负载电阻6 的电阻体中的至少一种电阻体，而使伴随偏压电阻5的温度变化的检波输出的偏移量与伴 随负载电阻6的温度变化的检波输出的偏移量之和，高于伴随检波二极管的温度变化的检 波输出的偏移量，以此也能实施本发明。可采用此种构成的理由如下。S卩，由于负载电阻6也具有负的温度系数，因此当 温度上升时放大电路4中所包含的双极晶体管的集电极电位下降，检波输出向较小的值偏 移，而当温度降低时放大电路4中所包含的双极晶体管的集电极电位上升，检波输出向较 大的值偏移。因此，如果用具有较大的温度系数的电阻体构成负载电阻6，则可获得与用具 有较大的温度系数的电阻体构成偏压电阻5的情况相同的作用。尤其，如果用具有较大的 温度系数的电阻体构成偏压电阻5及负载电阻6的双方，则如图2所示，即使在主高频电路 1中采用通过驱动级Ia及功率级(最终级)Ib对高频信号进行多级放大的构成，且将从驱 动级Ia所输出的输出信号输入到二极管检波电路3的情况下，除了容易消除伴随检波二极 管的温度变化的检波输出的偏移以外，也容易消除伴随驱动级Ia的温度变化的检波输出 的偏移。(构成例1)其次，参照图3对检波电路10的更具体的构成例进行说明。图3是表示检波电路 10的第一构成例的电路图。图3所示的二极管检波电路3包含检波二极管16，其阳极端子连接于输入点12， 其阴极端子接地；偏压电阻18(相当于图1中的偏压电阻5)，其一端子连接于输入点12，其 另一端子连接于输出点14 ；电容器(condenser) 20，其一端子连接于输出点14，其另一端子 接地；二极管检波电路3通过输出点14输出与经由输入点12输入的高频信号的强度相对 应的直流电压。二极管检波电路3的输出点14通过电阻22连接于电源34，而从电源34的 电压减去电阻22及偏压电阻18的压降部分所得的电压作为正向偏压被施加至检波二极管 16。因此，即便在高频信号的电压值低于检波二极管16的导通电压(通常为1.2V以下) 时，也可获得与高频信号的强度相对应的直流电压。由信号分支电路2所抽取的高频信号经由输入点12而输入到二极管检波电路3。 在高频信号的电压值为正的期间(更准确地说，施加至检波二极管16的电压成为导通电压 以上的期间)，检波二极管16成为导通状态，输入点12的电位被箝制(clamp)在接地电位 附近。另一方面，在高频信号的电压值为负的期间(更准确地说，施加至检波二极管16的 电压成为导通电压以下的期间)，检波二极管16成为断开状态，输入点12的电位大致等于高频信号的电压值。以所述方式由检波二极管16整流的高频信号，通过由偏压电阻18与 电容器20所构成的低通滤波器而实现平滑化。由此，可将输出点14的电位作为与高频信 号的强度相对应的值。另外，图3所示的放大电路4包含集电极端子通过负载电阻24(相当于图1中的 负载电阻6)连接于电源34、基极端子连接于二极管检波电路3的输出点14且射极端子接 地的双极晶体管26，放大电路4对从二极管检波电路3的输出点14所输出的直流电压进行 放大。由于双极晶体管26的集电极端子经由负载电阻24连接于电源34，因此对双极晶体 管26的集电极端子施加从电源34的电压减去负载电阻24的压降部分所得的电压。由放 大电路4放大的直流电压(即检波输出)经由输出端子32输出到外部。此处，偏压电阻18及负载电阻24分别由具有500ppm/°C以上的温度系数的电阻体 构成，检波二极管16、偏压电阻18及负载电阻24以互相热耦合的方式接近配置。由此，可 通过伴随偏压电阻18的温度变化的检波输出的偏移及伴随负载电阻24的温度变化的检波 输出的偏移的双方，来消除伴随检波二极管16的温度变化的检波输出的偏移。(构成例2)接下来，参照图4对检波电路10的第二构成例进行说明。图4是表示检波电路10 的第二构成例(检波电路10A)的电路图。图4所示的二极管检波电路3具有与图3所示的二极管检波电路3相同的构成。另 一方面，图4所示的放大电路4A是，在图3所示的放大电路4中附加了射极跟随器(emitter follower)而成的电路。更具体而言，图4所示的放大电路4A，除了包含集电极端子通过负 载电阻24连接于电源34、基极端子连接于二极管检波电路3的输出点14且射极端子接地 的第一双极晶体管26以外，还包含集电极端子经由负载电阻27连接于电源34、基极端子 连接于第一双极晶体管26的集电极端子且射极端子连接于输出端子36的第二双极晶体管 28，放大电路4A将用放大电路4进行放大的直流电压(即检波输出)通过与第二双极晶体 管28的射极端子连接的输出端子36输出到外部。另外，在本构成例中，由电容器11构成 信号分支电路2。此外，构成图4所示的检波电路IOA的各电路，可通过例如InGaAs/GaAs HBT(Hetero-Junction Bipolar Transistor 异质结双极晶体管)制程而形成在单一基板 上。构成二极管检波电路3的检波二极管16，可采用与构成放大电路4A的(异质结)双极 晶体管26及28通用的npn型的二极管。更具体而言，可通过将npn型结构中的射极层与基 极层加以结合，或者通过将npn型结构中的集电极层与基极层加以结合来实现检波二极管 16。另外，作为电容器20，可使用具有2层配线电极与层间绝缘膜的MIM(Metal Insulator Metal，金属绝缘体金属)结构的电容器(capacitor)来实现。 当通过InGaAs/GaAs HBT制程将检波路径形成在单一基板上时，通常考虑到高的 形成精度，会使用金属电阻作为电阻。作为金属电阻，通常为由NiCr或TaN等构成的电 阻，其温度系数为100ppm/°C以下。在图4所示的检波电路10A中，也使用TaN薄膜电阻作 为电阻22及负载电阻27。另一方面，作为偏压电阻18及负载电阻24，考虑到与InGaAs/ GaAs HBT制程的相容性，使用形成在基极层中的基极层电阻。此外，基极层的温度系数为 2000ppm/°C以下。另外，在所使用的制程中基极层的薄层电阻值为200Ω以下。图7及图8表示通过HBT制程制造图4所示的检波电路10A时的评估结果。图7是表示由TaN薄膜电阻构成偏压电阻18及负载电阻24时的检波特性的图表，图8是表示 由基极层电阻构成偏压电阻18及负载电阻24时的检波特性的图表。在任一图表中均为横 轴Pout表示 作为主要电路的主高频电路1所输出的高频信号的强度，纵轴Vdet表示检波 电路IOA所输出的检波输出。另外，在图7中，上方的实线表示检波电路IOA在85°C时的检 波特性，下方的实线表示检波电路IOA在-40°C时的检波特性。在图8中，实线表示检波电 路IOA在-40°C时的检波特性，虚线表示检波电路IOA在85°C时的检波特性，粗实线表示检 波电路IOA在25°C时的检波特性。参照图7所示的图表，可看出当由TaN薄膜电阻构成偏压电阻18及负载电阻24 时，在85°C时与-40°C时，检波输出最大相差约0. IV左右。另一方面，参照图8所示的图表， 可看出当由基极层电阻构成偏压电阻18及负载电阻24时，在主高频电路1所输出的高频 信号的强度为OdBm到20dBm的范围内，能良好地抑制检波输出的温度依赖性。此外，在以上的说明中，作为具有较大温度系数的电阻使用了基极层电阻，当然， 也可以使用集电极层电阻。这是因为虽然集电极层的薄层电阻较小而不适合于高电阻，但 其具有与基极层电阻相同程度的温度系数。另外，在图7及图8中表示了通过InGaAs/GaAs HBT制程所制造的检波电路10的效果，但是通过其他制造制程所制造的检波电路10也能获 得相同的效果。例如，在使用基于GaAs或者Si晶片的半导体元件制程来制造检波电路10 时也能获得相同的效果。此处，图9表示将形成为npn型的双极晶体管26、检波二极管16、偏压电阻18及 负载电阻24形成在单一基板上时的俯视图及截面图。图9是将形成为npn型的晶体管、二 极管、基极层电阻及集电极层电阻形成在单一基板上时的俯视图及截面图。另外，在图9中表示了由基极层电阻构成偏压电阻18、由集电极层电阻构成负载 电阻24的例子，但也可以是，偏压电阻18及负载电阻24均由基极层电阻构成，或者均由集 电极层电阻构成。另外，也可以由集电极层电阻构成偏压电阻18，由基极层电阻构成负载电 阻24。此外，图4所示的双极晶体管28可具有与双极晶体管26相同的构成，因此图9中省 略说明。如图9的俯视图及A-A’截面图所示，在SI基板40上形成有子集电极层41。如图 9所示，偏压电阻18具有其子集电极层41上形成有集电极层42，集电极层42上形成有基 极层43，并且形成在基极层43上的两个基极接触电极50上形成有基极电极44的构成。检波二极管16具有其子集电极层41上形成有集电极层42及集电极接触电极51， 且集电极层42上形成有基极层43的构成。而且，在检波二极管16中，其基极层43上形成 有基极接触电极50及射极层45，基极接触电极50通过结合电极46而与集电极接触电极 51结合。并且，检波二极管16进一步具有其射极层45上形成有射极接触电极52，且射极 接触电极52上形成有射极电极47的构成。双极晶体管26具有其子集电极层41上形成有集电极层42及集电极接触电极51， 集电极接触电极51上形成有集电极电极48，集电极层42上形成有基极层43的构成。而 且，双极晶体管26进一步具有其基极层43上形成有射极层45及基极接触电极50，射极层 45上形成有射极接触电极52，射极接触电极52上形成有射极电极47的构成。此外，基极 接触电极50以包围射极层45的方式形成为“ 二”字形。负载电阻24具有子集电极层41上形成有两个集电极接触电极51，两个集电极接触电极51上分别形成有集电极电极48的构成。 另外，如图9所示，偏压电阻18、检波二极管16、双极晶体管26及负载电阻24被 绝缘体49绝缘。此外，本实施方式中表示了形成为npn型的双极晶体管26、28及检波二极管16，但 并非限定于此，例如也可采用pnp型的晶体管、二极管。(构成例3)接下来，参照图5对检波电路10的第三构成例进行说明。图5是表示检波电路10 的第三构成例(检波电路10B)的电路图。在图5所示的检波电路IOB中，二极管检波电路3B包含检波二极管16，其阴极 端子连接于输入点12，其阳极端子经由偏压电阻18(相当于图1中的偏压电阻5)连接于输 出点14 ；电感器15，其一端子连接于输入点12，另一端子接地；电阻19与电容器20，各自 的一端子连接于输出点14，另一端子接地；二极管检波电路3B将经由输入点12输入的高 频信号中所包含的信号波通过输出点14加以输出。二极管检波电路3B的输出点14通过 电阻22连接于电源34，而从电源34的电压中减去电阻22及偏压电阻18的压降部分所得 的电压作为正向偏压被施加至检波二极管16。另一方面，图5所示的放大电路4具有与图 3所示的放大电路4相同的构成，由二极管检波电路3B所生成的直流电压被放大电路4反 转放大后，经由输出端子32输出到外部。在本具体例中，偏压电阻18及负载电阻24也分别由具有500ppm/°C以上的温度系 数的电阻体所构成，检波二极管16、偏压电阻18及负载电阻24以互相热耦合的方式接近配 置。由此，可通过伴随偏压电阻18的温度变化的检波输出的偏移及伴随负载电阻24的温度 变化的检波输出的偏移的双方，来消除伴随检波二极管16的温度变化的检波输出的偏移。(构成例4)接下来，参照图6对检波电路10的第四构成例进行说明。图6是表示检波电路10 的第四构成例(检波电路10C)的电路图。图6所示的检波电路IOC是，在图3所示的检波电路10中附加了电压调整电阻25 而成的电路。二极管检波电路3及放大电路4的构成与图3所示的对应电路的构成相同。由于电压调整电阻25与偏压电阻18及负载电阻24串联连接，所以有利于实现与 这些电阻相同的温度补偿效果。通过适当设定这3个电阻的温度系数，可在检波电路IOC 所要求的输出功率范围内获得良好地抑制温度依赖性的检波特性。在本发明的检波电路中，优选地，所述偏压电阻及所述负载电阻的至少一个由温 度系数为500ppm/°C以上的电阻体构成。根据所述构成，可进一步产生更确实地抑制检波输出的温度依赖性的效果。在本发明的检波电路中，优选地，所述二极管及所述晶体管形成为包含射极层、基 极层及集电极层的通用的npn型，且所述偏压电阻及所述负载电阻的至少一个由形成在所 述基极层中的基极层电阻或形成在所述集电极层中的集电极层电阻所构成。根据所述构成，进一步产生无需增加特别工序便可更确实地抑制检波输出的温度 依赖性的效果。此外，所述二极管检波电路例如可包含二极管，其阳极端子连接于输入点，其阴 极端子接地；偏压电阻，其一端子连接于所述输入点，其另一端子连接于输出点；电容器，其一端子连接于所述输出点，其另一端子接地；所述二极管检波电路从所述输出点输出与 经由所述输入点输入的交流信号的强度相对应的直流电压，所述二极管通过所述偏压电阻 连接于电源。
另外，所述二极管检波电路可包含二极管，其阴极端子连接于输入点，其阳极端 子经由偏压电阻连接于输出点；电感器，其一端子连接于所述输入点，其另一端子接地；电 阻及电容器，其一端子连接于所述输出点，其另一端子接地；所述二极管检波电路从所述输 出点输出与经由所述输入点输入的交流信号的强度相对应的直流电压，所述二极管通过所 述偏压电阻连接于电源。另外，所述晶体管放大电路可包含第一双极晶体管，其集电极端子通过第一负载 电阻连接于电源，其基极端子连接于所述二极管检波电路的输出点，其射极端子接地；第二 双极晶体管，其集电极端子经由第二负载电阻连接于电源，其基极端子连接于所述第一双 极晶体管的集电极端子，其射极端子接地。具有所述检波电路的高频电路也包含在本发明的范畴中。与所述的检波电路相 同，与现有技术相比，产生更容易且更有效地抑制检波输出的温度依赖性的效果。(备注事项)本发明并非限定于所述的各实施方式，可在权利要求所示的范围内进行各种变 更，将不同实施方式中所分别揭示的技术方法适当组合而获得的实施方式也包含在本发明 的技术范围内。(工业上的可利用性)本发明的检波电路可广泛应用于高频电路。例如可适合作为搭载在无线通讯装置 上的发送用功率放大器使用。
权利要求
1.一种检波电路(10)，包括二极管检波电路(3)，其包含通过偏压电阻(5、18)连接于电源的二极管(16)，且使用 所述二极管(16)生成与交流信号的强度相对应的直流电压；以及晶体管放大电路G)，其包含通过负载电阻(6)连接于电源的晶体管( )，且使用所述 晶体管06)将由所述二极管检波电路C3)所生成的直流电压放大；所述检波电路(10)的特征在于具有如下的温度范围，即伴随所述偏压电阻(5、18)的 温度变化的所述晶体管放大电路⑷的输出电压的变化量，与伴随所述负载电阻(6)的温 度变化的所述晶体管放大电路(4)的输出电压的变化量之和，达到伴随所述二极管(16)的 温度变化的所述晶体管放大电路⑷的输出电压的变化量以上。
2.根据权利要求1所述的检波电路(10)，其特征在于所述偏压电阻(5、18)及所述负载电阻(6)中的至少一个由温度系数为500ppm/°C以上 的电阻体所构成。
3.根据权利要求1或2所述的检波电路(10)，其特征在于所述二极管(16)及所述晶体管06)形成为包含射极层、基极层及集电极层的通用的 npn M ；所述偏压电阻(5、18)及所述负载电阻(6)中的至少一个由形成在所述基极层的基极 层电阻或形成在所述集电极层的集电极层电阻所构成。
4.根据权利要求1或2所述的检波电路(10)，其特征在于所述二极管检波电路C3)包含二极管(16)，其阳极端子连接于输入点，阴极端子接 地；偏压电阻(5、18)，其一端子连接于所述输入点，另一端子连接于输出点；电容器(20)， 其一端子连接于所述输出点，另一端子接地；所述二极管检波电路C3)从所述输出点输出与经由所述输入点输入的交流信号的强 度相对应的直流电压，所述二极管(16)通过所述偏压电阻(5、18)连接于电源。
5.根据权利要求1或2所述的检波电路(10)，其特征在于所述二极管检波电路C3)包含二极管(16)，其阴极端子连接于输入点，阳极端子通过 偏压电阻(5、18)连接于输出点；电感器(15)，其一端子连接于所述输入点，另一端子接地； 电阻与电容器(20)，其一端子连接于所述输出点，另一端子接地；所述二极管检波电路C3)从所述输出点输出与经由所述输入点输入的交流信号的强 度相对应的直流电压，所述二极管(16)通过所述偏压电阻(5、18)连接于电源。
6.根据权利要求1或2所述的检波电路(10)，其特征在于所述晶体管放大电路(4)包括第一双极晶体管( )，其集电极端子通过第一负载电 阻04)连接于电源，基极端子连接于所述二极管检波电路的输出点，且射极端子接地；第 二双极晶体管( )，其集电极端子通过第二负载电阻(XT)连接于电源，基极端子连接于所 述第一双极晶体管的集电极端子，且从射极端子输出输出电压。
7.一种高频电路(100)，其特征在于 包括权利要求1或2所述的检波电路(10)。
8.根据权利要求7所述的高频电路(100)，其特征在于包括将高频信号放大的驱动级(Ia)及将由所述驱动级(Ia)放大的高频信号进一步放 大的功率级(Ib)，使用所述检波电路(10)生成与由所述驱动级(Ia)放大的高频信号的强度相对应的直 流电压。
9.根据权利要求8所述的高频电路(100)，其特征在于 在所述驱动级(Ia)与所述检波电路(10)之间插入有电容器。
全文摘要
根据本发明可抑制检波电路的检波特性的温度依赖性。由温度系数大的电阻体构成偏压电阻及/或负载电阻，由此利用伴随偏压电阻的温度变化的检波输出的偏移及/或伴随负载电阻的温度变化的检波输出的偏移，来消除伴随二极管检波电路中所包含的检波二极管的温度变化的检波输出的偏移。
文档编号H03F3/24GK102055420SQ20101053768
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月27日 优先权日2009年11月10日
发明者塚尾俊哉, 大石慎吾 申请人:夏普株式会社