半有源限幅电路及方法与流程

本发明涉及射频微波电路，特别是涉及一种半有源限幅电路及方法。

背景技术：

1、限幅器是无线通信系统接收端的保护装置，在小信号输入下可使信号几乎无损地通过，而当大功率微波功率馈入时，限幅器可对信号进行有效衰减，保障到达其后端低噪声放大器等敏感元器件的微波功率始终在安全功率以下，避免微波损伤。然而，现有的限幅器的电路设计中存在电路插损较大的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有的限幅器存在电路插损较大的问题，提供一种半有源限幅电路及方法。

2、一种半有源限幅电路，包括所述半有源限幅电路包括输入端口和输出端口，所述半有源限幅电路还包括限幅网络和并联检波网络，所述限幅网络的输入端与所述输入端口相连接，所述限幅网络的输出端与所述输出端口相连接，所述并联检波网络与所述限幅网络并联；所述输入端口用于接收输入信号；所述并联检波网络用于在所述输入信号的功率大于预设阈值时为所述限幅网络提供偏置信号；所述限幅网络用于基于所述偏置信号对所述输入信号进行限幅，并通过所述输出端口输出限幅信号。

3、在其中一个实施例中，所述限幅网络包括限幅单元，所述限幅单元包括至少一个pin二极管，所述pin二极管的阳极连接所述输入端口，所述pin二极管的阴极接地。

4、在其中一个实施例中，所述限幅网络还包括一个或多个次级限幅单元，所述次级限幅单元与所述限幅单元相连接，所述次级限幅单元包括正向限幅元件和负向限幅元件，所述正向限幅元件的第一端连接所述pin二极管的阳极，所述正向限幅元件的第二端接地；所述负向限幅元件的第一端连接所述pin二极管的阳极，所述负向限幅元件的第二端接地。

5、在其中一个实施例中，所述正向限幅元件和所述负向限幅元件均采用氮化镓肖特基二极管或硅pin二极管。

6、在其中一个实施例中，所述并联检波网络连接于所述输入端口与所述限幅单元之间。

7、在其中一个实施例中，所述并联检波网络包括馈电电感、匹配电阻、匹配电容、微带线和检波二极管，所述馈电电感的第一端与所述限幅网络相连接，所述馈电电感的第二端与所述匹配电阻的第一端相连接，所述匹配电阻的第二端接地，所述匹配电容与所述匹配电阻并联，所述检波二极管的阴极与所述限幅网络相连接，所述检波二极管的阳极接地，所述馈电电感的第一端通过所述微带线与所述次级限幅单元相连接。

8、在其中一个实施例中，所述检波二极管为氮化镓肖特基二极管。

9、在其中一个实施例中，所述半有源限幅电路还包括多个隔直电容，所述限幅网络的输入端通过所述隔直电容连接所述输入端口，所述限幅网络的输出端通过所述隔直电容连接所述输出端口，所述次级限幅单元通过所述隔直电容连接所述限幅单元。

10、在其中一个实施例中，所述半有源限幅电路还包括多个微带线，所述限幅网络的输入端通过所述微带线连接所述输入端口，所述次级限幅单元通过所述微带线连接所述限幅单元或相邻的所述次级限幅单元。

11、一种半有源限幅方法，应用于上述任意一项实施例所述的半有源限幅电路，所述方法包括获取输入信号；在所述输入信号的功率大于预设阈值时，并联检波网络为限幅网络提供偏置信号；所述限幅网络基于所述偏置信号对所述输入信号进行限幅，输出限幅信号。

12、上述半有源限幅电路，通过输入端口接收输入信号。在输入信号大于预设阈值时，并联检波网络开始工作，为限幅网络提供偏置信号。限幅网络根据偏置信号对输入信号进行限幅，以降低输入信号的功率。通过将并联检波网络设置在限幅网络前端，并直接连接在限幅电路的主路上，相比于传统的限幅电路，省去了复杂的耦合检波网络，可以有效地降低电路插损。

技术特征：

1.一种半有源限幅电路，其特征在于，所述半有源限幅电路包括输入端口和输出端口，所述半有源限幅电路还包括限幅网络和并联检波网络，所述限幅网络的输入端与所述输入端口相连接，所述限幅网络的输出端与所述输出端口相连接，所述并联检波网络与所述限幅网络并联；

2.根据权利要求1所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述限幅网络包括限幅单元，所述限幅单元包括至少一个pin二极管，所述pin二极管的阳极连接所述输入端口，所述pin二极管的阴极接地。

3.根据权利要求2所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述限幅网络还包括一个或多个次级限幅单元，所述次级限幅单元与所述限幅单元相连接，所述次级限幅单元包括正向限幅元件和负向限幅元件，

4.根据权利要求3所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述正向限幅元件和所述负向限幅元件均采用氮化镓肖特基二极管或硅pin二极管。

5.根据权利要求3所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述并联检波网络连接于所述输入端口与所述限幅单元之间。

6.根据权利要求1或2所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述并联检波网络包括馈电电感、匹配电阻、匹配电容、微带线和检波二极管，

7.根据权利要求6所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述检波二极管为氮化镓肖特基二极管。

8.根据权利要求3所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述半有源限幅电路还包括多个隔直电容，所述限幅网络的输入端通过所述隔直电容连接所述输入端口，所述限幅网络的输出端通过所述隔直电容连接所述输出端口，所述次级限幅单元通过所述隔直电容连接所述限幅单元。

9.根据权利要求3所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述半有源限幅电路还包括多个微带线，所述限幅网络的输入端通过所述微带线连接所述输入端口，所述次级限幅单元通过所述微带线连接所述限幅单元或相邻的所述次级限幅单元。

10.一种半有源限幅方法，应用于权利要求1至9中任意一项所述的半有源限幅电路，其特征在于，所述方法包括：

技术总结
本发明涉及射频微波电路技术领域，特别公开了一种半有源限幅电路及方法，包括半有源限幅电路包括输入端口和输出端口，半有源限幅电路还包括限幅网络和并联检波网络，限幅网络的输入端与输入端口相连接，限幅网络的输出端与输出端口相连接，并联检波网络与限幅网络并联；输入端口用于接收输入信号；并联检波网络用于在输入信号的功率大于预设阈值时为限幅网络提供偏置信号；限幅网络用于基于偏置信号对输入信号进行限幅，并通过输出端口输出限幅信号。上述半有源限幅电路通过将并联检波网络设置在限幅网络前端，并直接连接在限幅电路的主路上，相比于传统的限幅电路，省去了复杂的耦合检波网络，可以有效地降低电路插损。

技术研发人员：霍树栋,高云云
受保护的技术使用者：苏州摩尔镓芯半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/27