本發(fā)明涉及功率檢測領(lǐng)域，具體涉及一種毫米波功率檢測電路。

背景技術(shù)：

1、在毫米波功率檢測電路中，核心部件通常包括耦合器、檢波器以及可能的放大和濾波電路。耦合器負責從主信號路徑中提取一小部分功率，而不干擾原始信號的傳輸。隨后，這部分耦合信號被送入檢波器，檢波器利用非線性元件（如二極管）將射頻能量轉(zhuǎn)換為直流電壓或電流，該電壓或電流與原始毫米波信號的功率成比例。這一過程實現(xiàn)了從射頻域到直流域的轉(zhuǎn)換，使得信號功率的測量變得可行。

2、但是現(xiàn)有的毫米波功率檢測電路集成到芯片上時，由于器件的溫度特性及電路本身的特性，在高低溫變化或者在電源電壓波動時，相同輸入功率檢測出的數(shù)值會有較大的變化，檢測誤差較大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種毫米波功率檢測電路，旨在改善由于器件的溫度特性及電路本身的特性，在高低溫變化或者在電源電壓波動時，相同輸入功率檢測出的數(shù)值會有較大的變化，檢測誤差較大的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種毫米波功率檢測電路，包括直流偏置模塊、檢測電流轉(zhuǎn)換模塊、檢測mos管m9和功率耦合模塊；所述檢測電流轉(zhuǎn)換模塊包括提取單元和濾波單元；

4、所述直流偏置模塊和提取單元的電源輸入端均與外部電源電性連接；

5、所述直流偏置模塊的輸出端和功率耦合模塊的輸出端電性連接在檢測mos管m9的柵極上，所述直流偏置模塊為檢測mos管m9提供偏置電壓vbias；所述功率耦合模塊為檢測mos管m9提供耦合電壓vsig；

6、所述提取單元的輸入端與檢測mos管m9的漏極電性連接，所述提取單元的輸出端與濾波單元電性連接，并作為輸出端輸出直流電壓vout；所述提取單元提取檢測mos管m9的漏極電流，所述濾波單元濾除高頻信號；

7、所述檢測mos管m9的源極接地。

8、進一步的，所述直流偏置模塊包括mos管m1、mos管m2、mos管m3、mos管m4、mos管m5、mos管m6和電阻r1、電阻r2；

9、所述mos管m1的源極、mos管m3的源極和mos管m5的源極均與外部電源模塊電性連接；

10、所述mos管m1的柵極與mos管m3的柵極、漏極、mos管m4的漏極和mos管m5的柵極電性連接；所述mos管m1的漏極與mos管m2的柵極、漏極和mos管m4的柵極電性連接；

11、所述mos管m4的源極與電阻r1的一端電性連接；

12、所述mos管m5的漏極與mos管m6的漏極、柵極和電阻r2的一端電性連接，所述電阻r2的另一端與檢測mos管m9的柵極電性連接；

13、所述mos管m2的源極、mos管m6的源極和電阻r1的另一端均接地。

14、進一步的，所述mos管m1、mos管m3和mos管m5均為pmos管，所述電阻r1為負溫度系數(shù)電阻。

15、進一步的，所述mos管m2的寬長比小于mos管m4的寬長比。

16、進一步的，所述提取單元包括mos管m7、mos管m8、mos管m10和mos管m11；

17、所述mos管m7的源極和mos管m10的源極均與外部電源電性連接；

18、所述mos管m7的柵極、漏極均與mos管m10的柵極和mos管m8的源極電性連接；所述mos管m10的漏極與mos管m11的源極電性連接；所述mos管m8的柵極、漏極均與檢測mos管m9的漏極、mos管m11的柵極電性連接；所述mos管m11的漏極與濾波單元電性連接，并作為輸出端輸出直流電壓vout。

19、進一步的，所述濾波單元包括電阻r3和電容c1；

20、所述電阻r3和電容c1并聯(lián)在mos管m11的漏極和地之間。

21、進一步的，所述功率耦合模塊包括耦合線功率耦合器、電阻r4、電阻r5和電容c2；

22、所述耦合線功率耦合器的耦合端口與電阻r4和電容c2的一端電性連接，所述電容c2的另一端與檢測mos管m9的柵極電性連接；

23、所述耦合線功率耦合器的隔離端口與電阻r5的一端電性連接；所述耦合線功率耦合器的paout1端口與芯片內(nèi)的功率放大器的輸出端口電性連接，所述耦合線功率耦合器的paout2端口作為直通端輸出接至芯片外輸出端口；

24、所述電阻r4和電阻r5的另一端均接地。

25、進一步的，所述電阻r4的阻值與電阻r5的阻值相等。

26、進一步的，所述檢測mos管m9為rfmos管。

27、采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

28、直流偏置模塊產(chǎn)生隨溫度升高而升高的偏置電流ipata，并轉(zhuǎn)換為偏置電壓vbias輸出給檢測mos管m9的柵極；功率耦合模塊對外部芯片內(nèi)的功率放大器的輸出功率進行耦合并輸出耦合電壓vsig至檢測mos管m9的柵極；檢測mos管m9將耦合電壓vsig轉(zhuǎn)換為電流輸出至檢測電流轉(zhuǎn)換模塊，檢測電流轉(zhuǎn)換模塊對檢測mos管m9的漏極電流進行提取，并通過共源共柵管復制至輸出端。偏置電壓vbias對因溫度引起的電壓波動進行補償，提高檢測精度。

技術(shù)特征：

1.一種毫米波功率檢測電路，其特征在于，包括直流偏置模塊、檢測電流轉(zhuǎn)換模塊、檢測mos管m9和功率耦合模塊；所述檢測電流轉(zhuǎn)換模塊包括提取單元和濾波單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述mos管m2的寬長比小于mos管m4的寬長比。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述提取單元包括mos管m7、mos管m8、mos管m10和mos管m11；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述濾波單元包括電阻r3和電容c1；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述功率耦合模塊包括耦合線功率耦合器、電阻r4、電阻r5和電容c2；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述電阻r4的阻值與電阻r5的阻值相等。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波功率檢測電路，其特征在于：所述檢測mos管m9為rfmos管。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及功率檢測領(lǐng)域，具體涉及一種毫米波功率檢測電路，包括直流偏置模塊、檢測電流轉(zhuǎn)換模塊、檢測MOS管M9和功率耦合模塊；直流偏置模塊的輸出端和功率耦合模塊的輸出端電性連接在檢測MOS管M9的柵極上；提取單元的輸入端與檢測MOS管M9的漏極電性連接，檢測電流轉(zhuǎn)換模塊的輸出端作為輸出端輸出直流電壓V<subgt;out</subgt;；直流偏置模塊產(chǎn)生隨溫度升高而升高的偏置電壓V<subgt;bias</subgt;輸出給檢測MOS管M9的柵極；功率耦合模塊輸出耦合電壓V<subgt;sig</subgt;至檢測MOS管M9的柵極；檢測MOS管M9將耦合電壓V<subgt;sig</subgt;轉(zhuǎn)換為電流輸出至檢測電流轉(zhuǎn)換模塊。偏置電壓V<subgt;bias</subgt;對因溫度引起的電壓波動進行補償，提高檢測精度。

技術(shù)研發(fā)人員：葉向陽,趙蒙,蘇麗碰
受保護的技術(shù)使用者：廈門意行半導體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21