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Temperaturkompensierter Hochfrequenz-Leistungsdetektor

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017698D
Original Publication Date: 2001-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 3 page(s) / 81K

Publishing Venue

Siemens

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Jan Bollenbeck: AUTHOR

Abstract

Zur Detektion von Hochfrequenz (HF)-(Sende) Leistung werden in kostenkritischen Anwendungen (z.B. Mobilfunktelefonen) häufig einfache Diodendetektoren eingesetzt.

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Energie

Temperaturkompensierter Hochfrequenz-Leistungsdetektor

Idee: Jan Bollenbeck, München

Zur Detektion von  Hochfrequenz  (HF)-(Sende) Leistung werden in kostenkritischenAnwendungen (z.B. Mobilfunktelefonen) häufig einfache Diodendetektoren eingesetzt.

Die Kennlinien (V out  vs. P in ) derartiger Detektoren weisen ohne geeignete Maßnahmen eineTemperaturabhängige Offsetspannung auf. Der Betrag dieser Spannung ist abhängig vomSchaltungsaufbau des Detektors. Der Temperaturgang der Spannung ist vornehmlich bedingtdurch die Flussspannung der Diode  (ca. 2mV/°C).

Die Ausgangsspannung vorgestromter Diodendetektoren mit DC-gekoppeltem Ausgang (wie z.B.für eine Leistungsregelung erforderlich) kann zudem die Betriebsspannungsgrenzen überschreiten(je nach Konfiguration V Det  < 0V bzw. V Det  > V Bat ), was eine Weiterverarbeitung (z.B. ADC ineiner Leistungsdetektion über digitale Hardware) erschwert.

Die hier beschriebene Detektoranordnung kommt ohne die Verwendung einesOperationsverstärkers aus (Abbildung 1).

Abb.1

Siemens Technik Report

Jahrgang 4  Nr. 12  Juli 2001

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Die Anordnung weist eine Detektor- sowie eine Kompensationsdiode auf (Doppeldiode in einemGehäuse  nahezu identisches elektrisches Verhalten sowie identische Betriebstemperatur beiderDioden). Zyklisch (z.B. vor jedem Auslesen des Detektors) wird über Umschalter einKondensator über die Kompensationsdiode aufgeladen ( V C =V + -V FL   mit V +  :Versorgungsspannung und V FL  : Diodenflussspannung) und anschließend derart in die Schaltungeingefügt, dass sich die Kondensatorspannung von der Detektorspannung subtrahiert.

Da Versorgungsspannung und Diodenflussspannung für den Detektor- und Kompensationszweigidentisch sind, wird die Detektorausgangsspannung von ihrem Spannungsoffset (inkl.Temperaturgang) befreit.

Schaltungsbeschreibung:

Die Vorwärtsleistung des (Sende-)Signals wird über einen HF-Leistungskoppler ausgekoppeltund einer Detektordiode zugeführt (eine Impedanzanpassung der Detektordiode an denLeistungskoppler ist nicht eingezeichnet, kann aber zur Erhöhung der Detektorempfindlichkeitvorgesehen werden).

Die Dioden-Anoden sind gleichspannungsgemäß direkt mit der V...