可调功率分配器、集成电路及电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种可调功率分配器、集成电路及电子设备。


背景技术：

2.功率分配器(以下简称功分器)在新一代通信系统中被广泛使用，例如多路功率放大器中用于功率分配。现有片内集成功分器采用lc巴伦电路进行功分器设计，在制作完成后便无法进行调节，功率分配比被锁定，因此相关芯片的功分端功率占比的调试难度非常大，若实测结果中功分器功率分配与设计中相差较大，电路则需要重新设计，增加生产成本，影响工作效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种可调功率分配器、集成电路及电子设备，能够在成片之后对功分器的功率分配比例进行调整。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供一种技术方案：
5.第一方面，本实用新型提供一种可调功率分配器，所述可调功率分配器包括功分第一端、功分第二端与功分第三端、电感及可调电容；
6.所述电感的第一端与所述可调电容的第一端连接，所述电感与可调电容的连接点与所述功分第一端连接，所述电感的第二端与所述功分第二端连接，所述可调电容的第二端与所述功分第三端连接；
7.所述功分第一端用于接入信号，经过功率分配后由所述功分第二端及所述功分第三端输出；
8.所述可调电容用于通过调整电容值以调节所述功分第二端和所述功分第三端输出信号的功率占比。
9.在可选的实施方式中，所述可调电容包括可调介质薄膜电容。
10.在可选的实施方式中，所述可调介质薄膜电容包括钛酸锶钡铁电薄膜电容。
11.在可选的实施方式中，所述可调电容用于升高电容值，以提高所述功分第三端的信号的功率占比。
12.在可选的实施方式中，所述可调电容用于降低电容值，以降低所述功分第三端的信号的功率占比。
13.在可选的实施方式中，所述可调电容的容值与所述可调电容的偏置电压相关联。
14.第二方面，本实用新型提供一种集成电路，所述集成电路包括如前述实施方式中任意一项所述的可调功率分配器。
15.第三方面，本实用新型提供一种电子设备，所述电子设备包括如前述实施方式所述的集成电路。
16.相对于现有技术，本实用新型提供的可调功率分配器、集成电路及电子设备至少
具有以下有益效果：
17.本实用新型提供了一种可调功率分配器、集成电路及电子设备，可调功率分配器包括功分第一端、功分第二端与功分第三端、电感及可调电容；电感的第一端与可调电容的第一端连接，电感与可调电容的连接点与功分第一端连接，电感的第二端与功分第二端连接，可调电容的第二端与功分第三端连接；功分第一端用于接入信号，经过功率分配后由功分第二端及功分第三端输出；可调电容用于通过调整电容值以调节功分第二端和功分第三端输出信号的功率占比。本技术采用可调电容，在成片之后依然可以对可调电容的容值进行调整，进而可以实现调节功率分配比，降低相关芯片的调试难度，提高芯片设计效率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的可调功率分配器构示意图。
20.图2为本实用新型实施例提供的可调电容的电容值与偏置电压的关系示意图。
21.图标：100
‑
可调功率分配器；l
‑
电感；c
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可调电容；port1
‑
功分第一端；port2
‑
功分第二端；port3
‑
功分第三端。
具体实施方式
22.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设
置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.功率分配器在新一代通信系统中被广泛使用，例如多路功率放大器中用于功率分配。现有片内集成功分器采用lc巴伦电路进行功分器设计，在制作完成后便无法进行调节，功率分配比被锁定，因此相关芯片的功分端功率占比的调试难度非常大，若实测结果中功分器功率分配与设计中相差较大，电路则需要重新设计，增加生产成本，影响工作效率。
29.鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可调功率分配器，在成片之后依然可以对功率分配比例进行调节，降低调试难度，提高芯片设计效率。
30.请参阅图1，图1示出了本技术提供的可调功率分配器100的示意图。如图1所示，本实用新型提供的一种可调功率分配器100包括功分第一端port1、功分第二端port2、功分第三端port3、电感l及可调电容c。
31.其中，电感l的第一端与可调电容c的第一端连接，电感l与可调电容c的连接点与功分第一端port1连接，电感l的第二端与功分第二端port2连接，可调电容c的第二端与功分第三端port3连接。
32.功分第一端port1用于接入信号，经过功率分配后由功分第二端port2及功分第三端port3输出。
33.可调电容c用于通过调整电容值以调节功分第二端port2或功分第三端port3输出信号的功率占比。
34.本实用新型提供的可调功率分配器100采用可调电容c，可调电容c的容值可调，利用可调电容c的容值可调特性调节功分第二端port2和功分第三端port3的功率占比，例如可以调节功分第二端port2的信号的功率占比升高、功分第三端port3的信号的功率占比降低；或者调节功分第二端port2的信号的功率占比降低，功分第三端port3的信号功率占比升高，大大降低了相关芯片的调试难度，提高了相关芯片设计开发的效率。
35.电感l与可调电容c形成lc巴伦电路，实现功率从功分第一端port1到功分第二端port2、功分第三端port3的功率分配。其中功分第一端port1为单端端口，功分第二端port2与功分第三端port3为差分端口。在一些可能的实施方式中，当可调电容c的容值与电感l的电感量满足下列式子的情况下，功分第二端port2的信号功率与功分第三端port3的信号功率之比为1:1：
[0036][0037][0038]
其中，c为可调电容c的电容值，l为电感l的电感量，ω0为工作角频率，z1为功分第一端port1的阻抗值，z2为功分第二端port2或功分第三端port3的阻抗值。
[0039]
当可调电容c的电容值发生变化时，功分第二端port2的信号功率与功分第三端port3的信号功率占比也发生变化。
[0040]
在一些可能的实施方式中，可调电容c用于升高电容值，以提高功分第三端port3
口的信号的功率占比；可调电容c还用于降低电容值，以降低功分第三端port3口的信号的功率占比。
[0041]
当可调电容c的电容值升高时，功分第三端port3的信号功率占比升高，功分第二端port2的信号功率占比降低。当可调电容c的电容值降低时，功分第三端port3的信号功率占比降低，功分第二端port2的信号功率占比升高。
[0042]
为了实现电容可调，在一些可选的实施方式中，上述可调电容c可以选用可调介质薄膜电容，即形成电容的介质的介电常数在一定条件下可以发生改变，进而可以调整电容的容值。
[0043]
在一些可能的实施方式中，上述可调介质薄膜电容可以选用钛酸锶钡铁电薄膜(barium strontium titanate thin films，bst)电容。钛酸锶钡铁电薄膜电容即以钛酸锶钡铁电薄膜为介质的电容，其根据钛酸锶钡铁电薄膜这一材料的特性，在一定的电压偏置下可以实现电容容值可调。请参阅图2，图2示出了钛酸锶钡铁电薄膜电容的容值与所加偏置电压关系。可以看出，上述可调电容c的容值与可调电容c的偏置电压相关联，可调电容c的容值在偏置电压为基准电压的情况下达到最大值，若偏置电压由基准电压增大，则可调电容c的容值减小；若偏置电压由基准电压降低，可调电容c的容值同样减小。由此，若欲调节可调电容c的容值增大，则将当前偏置电压与基准电压的差值调低；若欲调节可调电容c的容值降低，则将当前偏置电压与基准电压的差值升高，基准电压与钛酸锶钡铁电薄膜电容的性能参数相关，本实施例对此不作限定。
[0044]
本实用新型提供的可调功率分配器100通过增大或减小钛酸锶钡铁电薄膜电容的电容值，可以实现不同的功率分配比。当钛酸锶钡铁电薄膜电容的电容值增大时，功分第三端port3从功分第一端port1获得更多的功率，功分第二端port2从功分第一端port1获得更少的功率，即功分第三端port3的信号功率占比升高，功分第二端port2的信号功率占比降低；反之，当钛酸锶钡铁电薄膜电容的电容值减小时，功分第三端port3从功分第一端port1获得的功率将减少，功分第二端port2从功分第一端port1获得的功率将增多，即功分第三端port3的信号功率占比降低，功分第二端port2的信号功率占比增大。
[0045]
基于上述实施方式提供的可调功率分配器100，本实用新型还提供一种集成电路(图未示出)，集成电路包括上述的可调功率分配器100。
[0046]
需要说明的是，本实施方式中提供的集成电路，其基本原理与技术效果与前述实施方式提供的可调功率分配器100的基本原理与技术效果基本相同，为简要描述，本实施方式中不再进行详细说明，本实施方式未介绍详尽之处，请参阅前述实施方式中的相关内容。
[0047]
本实用新型提供的可调功率分配器100，利用改变可调电容c的偏置电压可实现调节可调电容c的电容值，具有很大的可调性，大大降低了相关芯片的调试难度。
[0048]
本实用新型还提供一种电子设备(图未示出)，电子设备包括如前述实施方式提供的集成电路。
[0049]
综上所述，本实用新型提供了一种可调功率分配器、集成电路及电子设备，可调功率分配器包括功分第一端、功分第二端与功分第三端、电感及可调电容；电感的第一端与可调电容的第一端连接，电感与可调电容的连接点与功分第一端连接，电感的第二端与功分第二端连接，可调电容的第二端与功分第三端连接；第一端用于接入信号，经过功率分配后由第二端及第三端输出；可调电容用于通过调整电容值以调节第二端或第三端输出信号的
功率占比。本技术采用可调电容，在成片之后依然可以对可调电容的容值进行调整，进而可以实现调节功率分配比，降低相关芯片的调试难度，提高芯片设计效率。
[0050]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。