推挽放大器電路制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供一種推挽放大器電路，包括一第一晶體管、一第二晶體管及一熱敏電阻，其中第一晶體管與第二晶體管彼此電相連，且第一晶體管與第二晶體管的電性參數(shù)實(shí)質(zhì)相近，第一晶體管于一交流信號(hào)的一正半周期導(dǎo)通，第二晶體管于該交流信號(hào)的一負(fù)半周期導(dǎo)通。熱敏電阻耦接至第一晶體管及第二晶體管其中之一，使第一晶體管及第二晶體管因環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度實(shí)質(zhì)相同而相互抵消。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)是關(guān)于一種光通訊電路，特別是關(guān)于一種適合用于野外型放大器和野外型光工作站的推挽放大器電路。
技術(shù)介紹
隨著光纖通信及HFC(光纖同軸混合，Hybrid Fiber Coax)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及用戶對(duì)帶寬需求的大量增加和用戶對(duì)信號(hào)品質(zhì)的不斷提高。CATV(有線電視網(wǎng)，CommunityAccess Television)運(yùn)營(yíng)商為了提升整體競(jìng)爭(zhēng)力,希望能部署高可靠性、高性能、低功耗及低成本的設(shè)備。然而，野外型放大器和野外型光工作站，受溫度、天氣影響比較大，尤其是影響信號(hào)品質(zhì)主要參數(shù)的一 CS0(復(fù)合二次差拍，Composite Second Order Beat)指標(biāo)。目前市面上使用的野外型放大器和野外型光工作站，都采用了推挽放大器電路(Push-Pull Amplifier Circuit),請(qǐng)參照?qǐng)DI。因?yàn)橥仆旆糯笃麟姎馓匦员容^高,尤其是CSO指標(biāo)比單個(gè)晶體管放大器提高很多，所以很多放大器和光工作站及發(fā)射機(jī)等設(shè)備中使用推挽放大器。例如ANADIGICS公司推出的ACA2402推挽線路放大器，請(qǐng)參照?qǐng)D2。圖2所示傳統(tǒng)的推挽放大器是利用兩個(gè)電性的特性參數(shù)理論上基本相同的晶體管使用其電路結(jié)構(gòu)上完全對(duì)稱，而激勵(lì)反向的功放對(duì)稱電路，此即所謂的推挽電路，亦即把兩晶體管以表面粘著元件(Surface Mounted Device, SMD)封裝于一個(gè)半導(dǎo)體芯片上(雙晶體封裝)，基本上可以保證兩晶體管參數(shù)的一致。不需要做配對(duì)挑選，兩晶體管的發(fā)射極在芯片內(nèi)連接并與封裝體相連，以便使發(fā)射極到地的引線最短，更加有利于保證推挽電路的結(jié)構(gòu)對(duì)稱。然而，傳統(tǒng)的推挽放大器電路本身對(duì)溫度比較敏感。當(dāng)天氣溫度時(shí)高時(shí)低，推挽放大器電路產(chǎn)生的CSO失真也時(shí)好時(shí)壞，大大影響了野外型放大器和野外型光工作站的整體CSO指標(biāo)，造成信號(hào)品質(zhì)的惡化，客戶抱怨增加。有鑒于此，如何提升傳統(tǒng)推挽放大器電路在不同溫度下的CSO指標(biāo)，克服其對(duì)于溫度變化的干擾，對(duì)于此光通訊
者而言實(shí)屬重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
慮及上述，本技術(shù)的目的在于改良現(xiàn)有推挽放大器電路，解決因環(huán)境變化所產(chǎn)生的CSO失真問(wèn)題，提升野外型放大器和野外型光工作站的整體CSO指標(biāo)，改善信號(hào)品質(zhì)。根據(jù)本技術(shù)的一態(tài)樣，提供一種推挽放大器電路，包括一第一晶體管、一第二晶體管及一熱敏電阻，其中第一晶體管與第二晶體管彼此電相連，且第一晶體管與第二晶體管的電性參數(shù)實(shí)質(zhì)相近，第一晶體管于一交流信號(hào)的一正半周期導(dǎo)通，第二晶體管于該交流信號(hào)的一負(fù)半周期導(dǎo)通。熱敏電阻耦接至第一晶體管及第二晶體管其中之一，使第一晶體管及第二晶體管因環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度實(shí)質(zhì)相同而相互抵消。根據(jù)本技術(shù)的另一態(tài)樣，其中推挽放大器電路的熱敏電阻耦接至第一晶體管之前或第一晶體管之后。根據(jù)本技術(shù)的又一態(tài)樣，其中推挽放大器電路的熱敏電阻耦接至第二晶體管之前或第二晶體管之后。根據(jù)本技術(shù)的再一態(tài)樣，其中推挽放大器電路的熱敏電阻具有一負(fù)溫度系數(shù)。根據(jù)本技術(shù)的更一態(tài)樣，其中推挽放大器電路的熱敏電阻具有一正溫度系數(shù)。在本技術(shù)的推挽放大器電路中由于具有溫度補(bǔ)償功能的熱敏電阻，可以在不同溫度下使兩電路晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真的幅度更接近一致，達(dá)到偶次諧波失真完美抵消，提升推挽放大器在不同溫度下的線性度。從參考附圖的下述舉例說(shuō)明的實(shí)施例的說(shuō)明中，將清楚本技術(shù)的進(jìn)一步特 點(diǎn)、目的、及功能。附圖說(shuō)明圖I是傳統(tǒng)推挽放大器電路的方塊示意圖。圖2是傳統(tǒng)推挽放大器電路的方塊示意圖。圖3是傳統(tǒng)推挽放大器電路的電路示意圖。圖4是根據(jù)本技術(shù)一實(shí)施例中推挽放大器電路的方塊示意圖。圖5是根據(jù)本技術(shù)又一實(shí)施例中推挽放大器電路的電路示意圖。圖6是根據(jù)本技術(shù)再一實(shí)施例中推挽放大器電路的電路示意圖。圖7是根據(jù)本技術(shù)更一實(shí)施例中推挽放大器電路的電路示意圖。圖8是根據(jù)本技術(shù)一實(shí)施例中推挽放大器電路的電路示意圖。附圖標(biāo)號(hào)T1 晶體管T2 晶體管Rth 熱敏電阻具體實(shí)施方式為克服前述傳統(tǒng)的推挽放大器電路對(duì)于環(huán)境溫度影響的問(wèn)題，本技術(shù)首先解析傳統(tǒng)的推挽放大器電路，如圖3所示。其具有一第一晶體管(以下簡(jiǎn)稱T1晶體管)與第二晶體管(以下簡(jiǎn)稱T2晶體管)，彼此電相連，且T1晶體管與T2晶體管的電性參數(shù)實(shí)質(zhì)相近，T1晶體管于正半周期導(dǎo)通，另一 T2晶體管于負(fù)半周期導(dǎo)通，兩晶體管交替工作放大，輸出電流在集電極合成完整的放大波形。因?yàn)楫?dāng)兩晶體管反相激勵(lì)而在輸入回路中再反相合成輸出時(shí)，兩晶體管輸出的所有奇次諧波(Odd Order Harmonic)均反相，經(jīng)反相合成均相加輸出；另一方面，兩晶體管輸出的所有偶次諧波(Even Order Harmonic)均同相，經(jīng)反相合成均相消。因此,若兩晶體管輸出的所有偶次諧波因受環(huán)境溫度影響而無(wú)法完全相互抵銷時(shí)，將產(chǎn)生偶次諧波失真(Even Order Harmonic Distortion)的問(wèn)題。經(jīng)研究，偶次諧波失真乃CSO失真主要構(gòu)成之一，因此若能夠改善偶次諧波失真，即可改善CSO指標(biāo)。詳細(xì)而言，抑制推挽放大器偶次諧波失真的能力主要考量二參數(shù)第一、兩路晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真在相互抵消時(shí)的相位是否互為180° 以及第二、兩路晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真的幅度大小是否一樣？由于晶體管在不同溫度下放大的信號(hào)幅度不一樣，它產(chǎn)生的偶次諧波失真的幅度也跟著不一樣。因此，雖然圖3的推挽放大電路應(yīng)用了兩個(gè)特性參數(shù)理論上基本相同(即，實(shí)際上存在些微差距而僅實(shí)質(zhì)相近)的晶體管，企圖減少兩路晶體管在不同溫度下產(chǎn)生的偶次諧波失真的幅度的差異，但是仍無(wú)法有效地避免產(chǎn)生偶次諧波失真。簡(jiǎn)言之，當(dāng)溫度變化時(shí)，推挽放大器其中一路產(chǎn)生的偶次諧波失真的幅度可能高于或低于另一路，這樣偶次諧波失真的幅度就不能很好的抵消，CSO失真就隨溫度惡化。用到推挽放大器的野外型放大器和野外型光工作站的CSO指標(biāo)也隨溫度惡化，信號(hào)品質(zhì)變差。經(jīng)上述分析可知，當(dāng)天氣很炎熱或很寒冷時(shí)，有線電視圖像不很清晰，有斜紋，正與上述提到的原因有一定關(guān)系。有鑒于此，本技術(shù)的推挽放大器電路即針對(duì)上述傳統(tǒng)推挽放大器電路所述的問(wèn)題提出有效的解決方案，請(qǐng)參閱圖4，其是帶有溫度補(bǔ)償?shù)耐仆旆糯笃麟娐贩綁K圖，與之 前技術(shù)差異在于增加熱敏電阻構(gòu)成的電路，來(lái)補(bǔ)償偶次諧波失真幅度。見圖5，其工作原理簡(jiǎn)述如下當(dāng)溫度升高時(shí)，若T1晶體管放大的信號(hào)幅度大于另一個(gè)T2晶體管放大的信號(hào)幅度，此際T1晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度將大于T2晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度。當(dāng)溫度降低時(shí)，若T1晶體管放大的信號(hào)幅度小于另一個(gè)T2晶體管放大的信號(hào)幅度，此際T1晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度將小于T2晶體管產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度。上述這樣兩路的產(chǎn)生偶次諧波失真在高溫，低溫時(shí)不能完全抵消。第一種設(shè)計(jì)在T1晶體管輸入前增加一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻Rth構(gòu)成的電路。T1晶體管輸入信號(hào)會(huì)有一部分信號(hào)會(huì)從Rth構(gòu)成的電路流出，大部分信號(hào)流入T1晶體管。當(dāng)溫度逐漸升高時(shí)，在這個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻Rth的阻值逐漸減小，從Rth構(gòu)成的電路流出的信號(hào)強(qiáng)度越來(lái)越大，流入到T1晶體管的信號(hào)強(qiáng)度反而將越來(lái)越小。T1晶體管因輸入信號(hào)逐漸減小，放大的輸出信號(hào)也逐漸減小，相應(yīng)的偶次諧波失真幅度也隨之逐漸減小。此時(shí)T1產(chǎn)生的本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種推挽放大器電路，其特征在于，所述的推挽放大器電路包括：一第一晶體管；一第二晶體管，其中所述第一晶體管與所述第二晶體管彼此電相連，且所述第一晶體管與所述第二晶體管的電性參數(shù)相近，所述第一晶體管于一交流信號(hào)的一正半周期導(dǎo)通，所述第二晶體管于所述交流信號(hào)的一負(fù)半周期導(dǎo)通；以及一熱敏電阻，耦接至所述第一晶體管及所述第二晶體管其中之一，使所述第一晶體管及所述第二晶體管因環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生的偶次諧波失真幅度相同而相互抵消。

【技術(shù)特征摘要】
2011.09.06 TW 1002165831.一種推挽放大器電路，其特征在于，所述的推挽放大器電路包括一第一晶體管；一第二晶體管，其中所述第一晶體管與所述第二晶體管彼此電相連，且所述第一晶體管與所述第二晶體管的電性參數(shù)相近，所述第一晶體管于ー交流信號(hào)的一正半周期導(dǎo)通，所述第二晶體管于所述交流信號(hào)的ー負(fù)半周期導(dǎo)通；以及一熱敏電阻，耦接至所述第一晶體管及所述第二晶體管其中之一，使所述第一晶體...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊帆，胡強(qiáng)，虞永劍，葛國(guó)偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：美商祥茂光電科技股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：