CN1170362C - 防止二极管保护电路产生电磁干扰的射频通信放大电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防止二极管保护电路产生电磁干扰的通信放大电路，该通信放大电路包含：一接地偏压电路，用于提供该通信放大电路接地的偏压；以及至少一放大单元，用于对输入信号进行功率放大。每一放大单元包含：一个双极型结型晶体管，用于接收输入信号及产生功率放大的输出信号；以及一个二极管，用于引导该接地偏压电路逆向流动的电流，以防止破坏该晶体管，其中该二极管包含两个对称的阴极接点，能使该二极管输出的电流所产生的电磁干扰互相抵消而减小。

Description

防止二极管保护电路产生电磁 干扰的射频通信放大电路

                         技术领域

本发明提供一种射频通信放大电路，尤其指一种可防止二极管保护电路产生电磁干扰的射频通信放大电路。

                         背景技术

在现代化的信息社会，发达的无线移动通信网络已经能让使用者通过移动电话(mobile phone)随时随地地进行信息交换、人际沟通、乃至于思想、知识的传递交流。由于无线移动通信中的信息以高频无线电信号的形式传递，要能正确地接收无线电信号形式的信息，移动电话中必须设置特殊的射频通信放大电路来放大信号，经由适当功率放大后，使用者才能以移动电话接收到正确完整的信息。

请参阅图1，图1为公知通信放大电路10的电路示意图。可对信号进行功率放大的通信放大电路10包含：一输入电路12，用于输入一输入信号；一输出电路14，用于输出功率放大后的输出信号；一接地偏压电路16，用于提供接地(ground)偏压；以及至少一放大单元18，用于将输入信号的功率进行适当放大。每一放大单元18中包含一个双极型结型晶体管(BJT)20，用于接收输入信号及产生功率放大的输出信号，以及一个二极管22，用于引导接地偏压电路16所产生的逆向流动的电流，以防止该逆向流动的电流破坏双极型结型晶体管20。输入信号经由第一电阻24传输至双极型结型晶体管20的基极28。双极型结型晶体管18的发射极30会通过第二电阻26与接地偏压电路16连接，并由双极型结型晶体管20的集极32输出功率放大后的信号。公知通信放大电路10的工作情形描述如下，输入电路12接收一输入信号，然后经过第一电阻22而馈入双极型结型晶体管20的基极28，经过双极型结型晶体管20共发射极的信号放大配置，该功率放大后的信号则由双极型结型晶体管20的集极32输出至输出电路14，其中二极管22，用于引导由接地偏压电路16所产生的逆向流动的电流，以防止该逆向流动的电流流入双极型结型晶体管20的发射极28而破坏双极型结型晶体管20的构造。

请参考图1及图2，图2为图1公知通信放大电路10的电路布局(layout)示意图。双极型结型晶体管18包含一基极导电区34(即图1中的基极28)、一发射极导电区36(即图1中的发射极30)及一集极导电区38(即图1中的集极32)。二极管22包含一阳极接点40及一阴极接点42，而阳极接点40设于一中央导电区44上而与一接地偏压电路16连接。基极导电区34经由一第一电阻层46(即图1中的第一电阻24)与二极管22电连接，而发射极导电区36经由第二电阻层48(即图1中的第二电阻26)以及中央导电区44而与二极管22电连接。

由图1中可知，当接地偏压电路16产生一逆向流动的电流时，二极管22会导通而引导该逆向流动的电流，进一步防止过量逆向流动的电流流入发射极26而破坏双极型结型晶体管20。然而，由于公知通信放大电路10的构造中，如图2所示，二极管22的阳极接点40与阴极接点42两者之间除了会形成一压降外，还会因为两者空间上的位置差异而对通信放大电路10产生相对应的电磁干扰，因此造成双极型结型晶体管20在放大信号的过程中，也会将电磁干扰所产生的杂散信号耦合至输出信号中，使输出读号模糊而降低接收信号的品质。此外，当逆向流动的电流超过二极管22的负荷时，不但降低二极管22对双极型结型晶体管20的保护功能，更会对双极型结型晶体管20造成影响而影响通信放大电路10的工作。

                         发明内容

因此本发明的主要目的是提供一种可防止二极管保护电路产生电磁干扰的射频通信放大电路。

本发明的权利要求提供一种通信放大电路，用于对一输入信号进行功率放大并产生一对应的输出信号，而该通信放大电路包含：一接地偏压电路，用于提供该通信放大电路接地的偏压；以及放大单元，而且每一放大单元均包含一个双极型结型晶体管；以及一个二极管，用于引导该接地偏压电路逆向流动的电流，以防止该逆向流动的电流破坏该晶体管。每一个双极型结型晶体管包含：一基极导电区，用于接收该输入信号；一发射极导电区，设于该基极导电区的外侧；其中该发射极导电区经由一中央导电区连接于该接地偏压电路；以及一集极导电区，设于该发射极导电区的外侧，用于产生该输出信号。每一个二极管包含：一阳极接点，设于该中央导电区上，用于将该二极管的阳极连接于该接地偏压电路；以及两阴极接点，分别设于该中央导电区的左右两侧，用于输出流经该二极管的电流。由于两阴极接点相对于该中央导电区对称，而使流经该二极管对称两阴极接点的电流所引起的电子干扰得以互相抵消而减少。

                         附图说明

图1为公知通信放大电路的电路示意图。

图2为图1所示的公知通信放大电路的电路布局示意图。

图3为本发明通信放大电路的电路示意图。

图4为图3所示的本发明通信放大电路的电路布局示意图。

附图的符号说明

50      通信放大电路     52   输入电路

54      输出电路         56   接地偏压电路

58      放大单元         60   双极型结型晶体管

61、62  二极管           64   第一电阻

66      第二电阻         68   基极

70      发射极           72   集极

74      基极导电区       76   发射极导电区

78      基极导电区       80   阳极接点

81、82  阴极接点         84   中央导电区

86      第一电阻层       88   第二电阻层

90      连接导电区

                         具体实施方式

请参阅图3，图3为本发明通信放大电路50的电路示意图。，用于对信号放大其功率的通信放大电路50包含：一输入电路52、一输出电路54、一接地偏压电路56，以及至少一放大单元58。请注意，在不影响本发明技术内容揭露的情况下，本实施例中仅用一个放大单元58来说明。放大单元58中包含：一个双极型结型晶体管60以及两个二极管61、62，而二极管61与二极管62是相同的。输入信号经由第一电阻64传输至双极型结型晶体管60的基极68，而双极型结型晶体管68的发射极70会通过第二电阻66与接地偏压电路56连接，并且由双极型结型晶体管60的集极72输出功率放大后的信号。本发明通信放大电路50的工作情形描述如下，输入电路52接收输入信号，经过第一电阻62馈入双极型结型晶体管60的基极78，经过双极型结型晶体管60共发射极的信号放大配置，放大后的信号则由双极型结型晶体管60的集极72输出至输出电路54，而当接地偏压电路56产生逆向流动的电流时，二极管61、62会导通而引导该逆向流动的电流，以防止过量逆向流动的电流流入发射极68而破坏双极型结型晶体管60。

请参考图3及图4，图4为图3本发明通信放大电路50的电路布局示意图。双极型结型晶体管60包含：一基极导电区74(即图3中的基极68)，用于接收输入信号；一发射极导电区76(即图3中的发射极70)设于基极导电区74的外侧；及一集极导电区78(即图3中的集极32)设于发射极导电区76的外侧，此外，发射极导电区76经由一中央导电区84连接于接地偏压电路56，而该中央导电区84是以一金属层所形成的左右对称结构。二极管61、62通过一阳极接点80及两阴极接点81、82构成，其中阳极接点80与阴极接点81构成二极管61而阳极接点80与阴极接点82构成二极管62，阳极接点80设于中央导电区84上而与接地偏压电路56连接，而两阴极接点81、82以对称分布方式而分别设于中央导电区84的左右两侧，且，用于输出流经二极管61、62的电流。基极导电区74经由第一电阻层86(即图3中的第一电阻64)与二极管61、62电连接，而发射极导电区76经由第二电阻层88(即图3中的第二电阻66)以及中央导电区84而与二极管61、62的阳极接点80连接。此外，二极管61、62中还包含一连接导电区90与第一电阻86连接，用于使基极导电区经由第一电阻86与两阴极接点81、82电连接。当接地偏压电路56产生逆向流动的电流时，二极管61、62会同时导通而使该逆向流动的电流流入二极管61、62中，且该电流会经由阳极接点80输入而通过阴极接点81、82输出。由于阳极接点80与阴极接点81间及阳极接点80与阴极接点82间会同时导通而分别产生压降而引导该逆向流动的电流以防止该逆向流动的电流流该发射极导电区76而破坏双极型结型晶体管60的构造，因此进一步地保护本发明通信放大电路50免于损坏，且而由于阴极接点81、82为一对称分布结构，因此阳极接点80与阴极接点81间及阳极接点80与阴极接点82间，因为电流导通所各自产生的电磁干扰会相互抵消而同时减小电磁干扰对输出信号的影响程度，因而可大幅提高移动电话接收信号品质。此外，本发明通信放大电路50利用两个二极管61、62来保护双载了结型晶体管60，因此可增加电流容量(currentcapacity)，使得二极管61、62能导通更多的逆向流动的电流而提高其保护双极型结型晶体管60的功用，进一步地使通信放大电路50能不受逆向流动的电流影响而更稳定地工作。

本实施例中，通信放大电路50除了可应用于移动电话外，亦可应用于其他无线电通信装置。

与公知技术相比较，本发明通信放大电路使用对称分布的二极管结构，使二极管阳极与阴极之间所产生的电磁干扰因而抵消减少，所以输入信号不会于功率放大的过程中，受到二极管保护电路所产生的电磁干扰影响，因此本发明通信放大电路可使输出信号不会因二极管保护电路所产生的电磁干扰影响而模糊不清，而且可提高对逆向流动的电流的承受能力。

以上所述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在不偏离本发明的范围和精神的前提下做出的各种变化和修改，均被涵盖在本发明的权益中。

Claims (5)

1.一种通信放大电路，用于对一输入信号进行功率放大并产生对应的输出信号，该通信放大电路包含：

一偏压电路，用于提供该通信放大电路接地的偏压；

放大单元，每一放大单元包含：

一个双极型结型晶体管，其包含：

一基极导电区，用于接收该输入信号；

一发射极导电区，设于该基极导电区的外侧，其中该发射极导电区经由一中央导电区接于该偏压电路；以及

一集极导电区，设于该发射极导电区的外侧，用于产生该输出信号；以及

一个二极管，用于引导该偏压电路逆向流动的电流，以防止该逆向流动的电流流至该发射极导电区破坏该晶体管；

该二极管包含：

一阳极接点，设于该中央导电区上，用于将该二极管的阳极连接于该偏压电路；以及

两阴极接点，分别设于该中央导电区的左右两侧，用于输出流经该二极管的电流；

其中该两阴极接点对于该中央导电区对称，以使流经该二极管对称两阴极接点的电流所引起的电子干扰得以互相抵消而减少。

2.如权利要求1的通信放大电路，其中该中央导电区以一金属层形成。

3.如权利要求1的通信放大电路，其中该中央导电区与该发射极导电区之间还包含一电阻区。

4.如权利要求1的通信放大电路，其中该二极管还包含一连接导电区，用于将该基极导电区连接于该两极接点。

5.如权利要求1的通信放大电路，其中该中央导电区左右对称。

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