一种温度补偿系数可变的温度补偿电路的制作方法

1.本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种温度补偿系数可变的温度补偿电路。


背景技术：

2.在电子通信系统中，由于接收通道部分要将接收到的微弱信号放大到足够高的功率以便后续的数字部分进行信号采样处理，因此接收通道部分中会使用大量的射频放大器用来进行信号放大，但射频放大器的增益会随着环境温度变化而产生波动，使进入到数字部分的功率也产生波动，如果波动过大，会影响到数字部分的正常工作，从而使整个电子通信系统的性能下降。
3.为了保证系统的正常性能，会在接收通道部分中加入温度补偿电路，它的损耗变化趋势和射频放大器的增益变化趋势相同，通过损耗上升、下降和增益的上升、下降相互补偿，到达在一定温度变化范围内降低接收通道整体的增益波动，使送到数字部分的信号功率平稳。
4.常用的温度补偿电路有两种，自动增益控制(agc)电路和基于热敏电阻的无源温度补偿衰减器电路。自动增益控制(agc)电路，温度补偿系数可变，补偿效果好，但电路结构复杂，成本较高，且反应速度较慢，在us量级。
5.无源温度补偿衰减器电路，结构简单，成本低，无响应延迟，但损耗通常是非线性的，呈抛物线形如图1所示，而放大器的增益在环境温度变化时呈线性变化，因此使用温度补偿系数单一的无源温补衰减器电路往往会出现接收通道增益过补偿或欠补偿的情况，而无源温补衰减器的温度补偿系数一旦选定就不可变，因此使用温度补偿系数单一的无源温度补偿衰减器电路补偿效果一般。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种温度补偿系数可变的温度补偿电路，用于解决上述问题。
7.本实用新型通过以下技术方案予以实现：
8.本实用新型提供了一种温度补偿系数可变的温度补偿电路，包括
9.并联的温度补偿衰减器，用于补偿接收通道中射频放大器在环境温度变化时的增益变化；
10.单刀双掷射频开关，连接所述温度补偿衰减器，用于控制相应温度补偿系数的射频信号进入对应的温度补偿衰减器，同时实现射频信号输出；
11.迟泄比较器，连接所述单刀双掷射频开关，将模拟温度传感器输入的电压值与门限电压作比较，输出低电平或高电平，作为开关切换的控制信号；
12.模拟温度传感器，连接所述迟泄比较器，用于将环境温度转换为线性比例关系的电压输出至所述迟泄比较器。
13.更进一步的，所述单刀双掷射频开关包括前级单刀双掷开关和后级单刀双掷开关。
14.更进一步的，所述前级单刀双掷开关为hmc232alp4e砷化镓单刀双掷开关连接所述迟泄比较器，并接收其送来的开关控制信号，控制射频信号经过开关进入不同温度补偿系数的温度补偿衰减器进行补偿。
15.更进一步的，所述后级单刀双掷开关为hmc232alp4e砷化镓单刀双掷开关连接所述迟泄比较器，并接收其送来的开关控制信号，控制某路进行了增益补偿后的射频信号通过开关输出。
16.更进一步的，所述模拟温度传感器为ad22100sr电压输出型温度传感器。
17.更进一步的，所述低电平对应的环境温度为-35℃～ 25℃。
18.更进一步的，所述高电平对应的环境温度为 25℃～ 85℃。
19.更进一步的，所述温度补偿衰减器为无源温度补偿衰减器tca0610n10，且所述温度补偿衰减器为多个，其中多个所述温度补偿衰减器具有不同温度补偿系数。
20.本实用新型的有益效果为：
21.本实用新型结构简单，成本低，反应速度快，温度补偿系数可变，在环境温度变化时损耗呈线性变化，补偿效果好。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
23.图1是本实用新型背景技术无源温度补偿衰减器电路损耗图；
24.图2是本实用新型实施例温度补偿系数可变的温度补偿电路原理图；
25.图3是本实用新型实施例衰减器在高温环境温度变化时的损耗图；
26.图4是本实用新型实施例衰减器在低温环境温度变化时的损耗图；
27.图5是本实用新型实施例补偿衰减电路在环境温度变化时的实际损耗测试图。
具体实施方式
28.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
29.实施例1
30.参照图2所示，本实施例提供一种温度补偿系数可变的温度补偿电路，包括
31.前级单刀双掷开关：adi公司的hmc232alp4e砷化镓单刀双掷开关。主要功能是通过迟泄比较器送来的开关控制信号，让射频信号经过开关进入不同温度补偿系数的温度补偿衰减器进行补偿。
32.温度补偿衰减器：基于热敏电阻的无源温度补偿衰减器。主要功能是通过其具有损耗随环境温度变化而变化的特性，来补偿接收通道中射频放大器在环境温度变化时的增益变化。
33.后级单刀双掷开关：adi公司的hmc232alp4e砷化镓单刀双掷开关。主要功能是通过迟泄比较器送来的开关控制信号，让经过某路温度补偿衰减器进行了增益补偿的射频信号通过开关输出。
34.模拟温度传感器：adi公司的ad22100sr电压输出型温度传感器。主要功能是将环境温度转换为线性比例关系的电压输出。
35.迟泄比较器：主要功能是将模拟温度传感器输入的电压值与设置为1.94v的门限电压作比较，输出低电平(环境温度为-35℃～ 25℃时)或高电平(环境温度为 25℃～ 85℃时)，送给两个射频开关作为开关切换的控制信号。
36.本实施例使用两只单刀双掷射频开关将两只具有不同温度补偿系数的无源温度补偿衰减器并联，当环境温度变化时，模拟温度传感器将环境温度值转换为电压值，送到迟泄比较器与门限电压比较后，得到射频开关控制信号，让射频信号经过前级单刀双掷射频开关，进入具有相应温度补偿系数的温度补偿衰减器，完成增益补偿后，再通过后级单刀双掷射频开关实现射频信号输出。
37.实施例2
38.在具体实施层面，本实施例选择无源温度补偿衰减器tca0610n10作为第一路温补衰减器，在高温时(环境温度为 25℃～ 85℃)使用，该衰减器在环境温度变化时的损耗如图3所示。
39.无源温度补偿衰减器tca0610n7作为第二路温补衰减器，在低温时(环境温度为-35℃～ 25℃)使用，该衰减器在环境温度变化时的损耗如图4所示。
40.本实施例中，图5为使用本实用新型温度补偿衰减电路在环境温度变化时的实际损耗测试图，在环境温度为-35℃至 85℃范围内，电路的损耗呈线性变化。
41.本实施例和原有基于自动增益控制(agc)电路和基于热敏电阻的无源温度补偿衰减器电路电路指标比较表如下：
[0042] 自动增益控制(agc)电路无源温度补偿衰减器电路本实用新型电路成本高低较低结构复杂简单较为简单反应速度慢快快温度补偿系数可变不可变可变损耗变化线性非线性线性补偿效果好一般好
[0043]
综上，本实用新型结构简单，成本低，反应速度快，温度补偿系数可变，在环境温度变化时损耗呈线性变化，补偿效果好。
[0044]
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。