調節電路及優化電路的制作方法

本發明涉及一種信號調節電路，尤其涉及一種用于優化耗電流的調節電路及優化電路。

背景技術：

長期演進(Long Term Evolution，LTE)系統被廣泛地應用在手機等一些通信產品中。在LTE系統里，電流的消耗是一個主要的效能指標之一，人們非常注重如何減少電流的消耗，以降低功耗。但系統里影響電流消耗的因素很多，其中功率放大器的使用則為影響電流消耗的最大因素，且尋找功率放大器的最佳拉載(load pull)值亦需要耗費大量時間。

技術實現要素：

有鑒于此，有必要提供一種用于優化耗電流的調節電路及優化電路，以減小電路中的電流消耗,并為產品的開發節省大量寶貴時間。

本發明實施方式提供的一種調節電路，用于調節電流的消耗，包括至少兩路匹配線路及切換開關。其中，至少兩路匹配線路用于匹配不同的輸入信號，以減小電流的消耗；切換開關與至少兩路匹配線路連接，用于根據不同的輸入信號，選擇導通至少兩路匹配線路中的一路匹配線路。每一路匹配線路均包括傳輸線及變容二極管。其中，傳輸線連接于切換開關,用于調節相角,以使相角落在史密斯圖的預設象限中；變容二極管用于進一步調節相角,以使相角落在預設象限中的預設位置。

優選地，傳輸線為預定長度的傳輸線，且每一路匹配線路的傳輸線的預定長度皆不相等。

優選地，每一路匹配線路還包括隔直器。隔直器連接于傳輸線和變容二極管，用于隔斷輸入信號中的直流信號。

優選地，隔直器為耐高壓的電容。

優選地，每一路匹配線路還包括偏壓電路,偏壓電路連接于隔直器和變容二 極管之間,用于調節變容二極管的偏壓。

優選地，偏壓電路包括直流電源和電感。其中，直流電源用于提供預設電壓；電感連接于直流電源、隔直器和變容二極管之間。

本發明也提供了一種優化電路，用于調節電流的消耗，優化電路包括信號單元及上述的調節電路。其中，信號單元用于發送信號和輸出控制信號；調節電路電性連接于信號單元。

優選地，信號單元還經由控制總線與調節電路連接，以控制調節電路。

優選地，優化電路還包括衰減器、耦合器、微調衰減器及偵測單元。其中，衰減器連接于信號單元，用于調節信號的幅值；耦合器連接于衰減器，用于分離信號；微調衰減器連接于耦合器的一側；偵測單元連接于耦合器，用于偵測信號的狀態。

優選地，信號單元根據偵測單元偵測的信號狀態，控制調節電路，減少電流的消耗。

本發明的有益效果是明顯的，不同的輸入信號可以在對應的匹配線路中傳輸，極大的優化了電路中電流的消耗。

附圖說明

圖1為本發明優化電路第一實施方式的示意圖。

圖2為本發明優化電路第二實施方式的示意圖。

圖3為本發明調節電路一實施方式的示意圖。

圖4為本發明優化電路一實施方式的耗電流測量圖。

主要元件符號說明

信號單元 10

調節電路 20

切換開關 SW

傳輸線 S1

隔直器 S2

變容二極管 D

偏壓電路 S3

直流電源 Vd

電感 L

衰減器 A1

微調衰減器 A2

耦合器 CPL

偵測單元 30

如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本發明。

具體實施方式

以下實施方式的具體參數只為更好地說明本發明，但不應以具體數值限制本發明權利要求的范圍。

本發明的優化電路用于調節系統或者裝置中電流的消耗。在此，系統或者裝置指的是一些應用無線信號進行通信的產品，如手機、路由器、基站、中繼器等產品。

請參閱圖1，圖1為本發明優化電路第一實施方式的示意圖。

在本實施方式中，優化電路包括信號單元10和調節電路20。信號單元10用于發生信號和輸出控制信號。在此，信號單元10可以是系統或者裝置中的信號放大模塊、信號處理器等一些對信號進行調整的器件。信號單元10可經由控制總線與調節電路20連接，以控制調節電路20。信號單元10根據依據信號的偵測狀態，輸出控制信號至調節電路20，以減小電流的消耗。在此,控制總線可以為通用輸入/輸出端口(General Purpose Input Output,GOIO)。

圖2為本發明優化電路第二實施方式的示意圖。

本實施方式與第一實施方式不同之處在于，優化電路具體包括信號單元10、調節電路20、衰減器A1、微調衰減器A2、耦合器CPL及偵測單元30。其中，衰減器A1連接于信號單元10，用于調節信號單元10輸出信號的幅值。耦合器CPL連接于衰減器A1，用于分離信號。微調衰減器A2連接于耦合器CPL，以減小優化電路中各器件的插入損耗。偵測單元30連接于耦合器CPL，用于偵測信號單元10輸出信號的狀態，如信號的頻率、電路中消耗的電流、相鄰頻道泄漏比(Adjacent Channel Leakage Ratio，ACLR)等。

圖3為本發明調節電路20一實施方式的示意圖。

調節電路20包括多路匹配線路和切換開關SW。其中，每一路匹配線路皆用于匹配不同的輸入信號,切換開關SW與每一路匹配線路連接，用于根據不同的輸入信號，選擇導通對應的匹配線路。即，在本發明的調節電路20中，不同的信號可以根據需求，在對應的匹配線路中傳輸，以減小電流的消耗。在本實施方式中，以四路匹配線路為例，在其他實施方式中，可以根據需求，設計多路匹配線路，以更好地匹配相應的輸入信號。

每一路匹配線路皆包括傳輸線S1、變容二極管D和隔直器S2。其中，傳輸線S1連接于切換開關SW,用于調節相角。本實施方式中，傳輸線S1為一定寬度的微帶線,且每一路匹配線路的傳輸線S1的預定長度皆不相等，這樣，當輸入信號經過不同長度的傳輸線S1時，其相角將處于史密斯圖四個象限中的預設象限。變容二極管D用于進一步調節該相角,以使相角落在預設象限中的預設位置。當相角落在預設位置時,其電路消耗的電流將會大大減小。隔直器S2連接于傳輸線S1和變容二極管D，用于隔斷輸入信號中的直流信號。在本實施方式中，隔直器S2可以是耐高壓的電容。

在本實施方式中，還可以根據需求，設置偏壓電路S3于每一路匹配線路中。偏壓電路S3連接于隔直器S2和變容二極管D之間,以調節所述變容二極管D的偏壓，從而調整相角。每一路匹配線路中，偏壓電路S3包括直流電源Vd和電感L。在此，直流電源Vd可以是特定電源的一個電壓輸出端子或者其他直流源，其電壓范圍可以從0到15伏特。電感L連接于該直流電源Vd、隔直器S2和變容二極管D之間，以調整直流電源Vd輸出的電壓。

圖4為本發明優化電路一實施方式的耗電流測量圖。

如上所述的調節電路20及其優化電路，當不同的輸入信號在不同的匹配線路中傳輸時，將消耗不同的電流。在本實施方式中，以三種頻率不同的輸入信號為例，以更好地說明本發明。在此，三種不同頻率的輸入信號分別通過偵測單元30在高中低通道中進行觀測，即圖4中的Low channel、Mid channel及High channel。先讓這些輸入信號輸入到不同的匹配電路中，且在每一匹配電路中，均改變變容二極管D的偏壓，以取得輸入信號在不同條件下消耗的電流值。在本實施方式中，四路匹配電路中傳輸線S1的長度皆不相等，如圖4中所示的L0、L1、L2及L3，且四路匹配電路中的每一變容二極管D的偏壓將相應設置高中低的三個電壓值，即圖4中的L、M及H電壓值。在其他實施方式中，可以根據需求，設置多個偏壓。

舉例而言，L0_L即表示信號在傳輸線S1的長度為L0、變容二極管D的偏壓為低電壓值的條件下傳輸。由圖4可知，不同輸入信號在不同條件下，消耗的電流各不相同。隨后，根據不同的輸入信號及觀測到的電流消耗值，切換開關SW選通相應的匹配線路即可以減小電流中電流的消耗。如，輸入信號可在Mid channel傳輸時，在L3_L的條件下，電流消耗較小，信號單元10輸出相應的控制信號至切換開關SW，以選通長度為L3的傳輸線S1、偏壓為低電壓值的變容二極管D的匹配線路。

本發明的有益效果是明顯的，不同的輸入信號可以在對應的匹配線路中傳輸，極大的優化了電路中電流的消耗。

可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。