具有集成傳感器的有源限幅器的製作方法
2023-06-10 19:24:16
專利名稱：具有集成傳感器的有源限幅器的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有集成傳感器的有源限幅器(active limiter)。
背景技術：
許多電子電路和組件如果暴露於高功率的輸入信號或脈衝就會被損壞。例如，二極體、電晶體，或微型機電系統(「MEMS」)會被高功率射頻(「RF」)信號、靜電放電(「ESD」)事件，或通常任何形式的足夠大的電過載(electrical overstress)所損壞或破壞。各種各樣的技術被用來避免這樣的損壞。
無源限幅器被用於許多電路中，例如在微波和RF的儀器和組件的輸入處，以限制無源限幅器的輸出處的功率量。無源限幅器通常是基於二極體的並被設計為這樣操作，使得限幅器在選定的RF輸入信號電平開始衰減，並且當RF輸入信號電平增大時增大衰減。常常是二極體的無源限幅器中的組件根據RF信號功率電平從一個傳導狀態轉換到另一個，術語「無源」限幅器因此得名。通常，不管限幅器的輸入處的功率，只要輸入功率不超過無源限幅器的功率處理能力，限幅器的輸出處的功率電平就不上升超過最大值。
然而，無源限幅器的缺點在於無源限幅器開始衰減輸入信號時所處的功率電平和無源限幅器給輸入信號增加的失真量之間的折衷。例如，為了避免損壞可能被選擇性地接入微波測試儀器的輸入通道中的低噪聲放大器，需要一瓦的最大功率。然而，因為相同的微波測試儀器測量高至一瓦的功率電平(例如當低噪聲放大器不在輸入信號通道中時)，無源衰減器的閾值功率電平被設為兩瓦或更高以避免如果閾值功率電平被設得更低而將在一瓦的輸入信號上出現的失真。即使當閾值功率電平被設為兩瓦時，由於限幅器接通的「軟」方式，一瓦輸入信號上也可能加有顯著的失真。對於更複雜的調製格式，功率限幅閾值和失真之間的折衷變得更加重要，這是因為複雜的調製格式更易受無源限幅器所引起的失真的影響，特別在高信號功率電平時。
一些限幅器讓外加電壓設置它們的限幅閾值(即限幅器開始衰減時所處的閾值功率電平)。這樣的限幅器的示例已被作為集成電路(「IC」)製造。通過選擇合適的外加電壓來提供期望的限幅閾值，IC限幅器可被用於多種應用中。遺憾的是，當被使用在處於高功率電平的頻域應用中時，這個類型的限幅器仍增加顯著的失真。
另一個已被使用的技術是有源限幅。有源功率限幅是根據檢測到的輸入功率電平通過外部的控制電壓或電流來啟動限幅電路的過程。有源功率限幅器是使用印刷電路板(「PCB」)或其他基片上的分布的組件(例如限幅IC和二極體)構建的。在具體示例中，流經分布式限幅器的一個部分的二極體的電流被監測並被用來推斷RF過功率情況。通過檢測電流得到的信息被用來控制接通機械繼電器的開關，從而防止下遊組件的損壞。
有源限幅器使用無源二極體GaAs IC限幅器，其後面有許多表面安裝技術(「SMT」)封裝的無源二極體。SMT二極體和GaAs IC限幅器被安裝在PCB上，以不僅控制機械繼電器，還檢測和限制RF過功率狀態和ESD脈衝。這些組件保護下遊電路以防高達50瓦的功率。
然而由於分布式組件的數目，這種有源限幅器物理上很大。主要由於機械繼電器，這種有源限幅器具有6GHz左右的最大操作頻率。此外，在機械繼電器的觸點劣化(degrade)之前，這個有源限幅器僅將可靠地限制高功率信號有限次。
因此，在更高頻率工作、物理上小於傳統的有源限幅器，並且可以更快地置成功率限幅狀態的有源限幅器是理想的。
發明內容
集成電路包括第一RF埠和第二RF埠。限幅器部分被布置在所述第一RF埠和第二RF埠之間，並且設置為檢測輸入信號的功率電平並耦合到所述限幅器部分的檢測器部分耦合到所述第一RF埠和第二RF埠之間的RF信號通道。
圖1A示出了根據本發明一個實施例的有源限幅器的電路圖。
圖1B示出了根據本發明另一個實施例的在檢測器之後有集成的差分放大器的圖1A的有源限幅器的電路圖。
圖2示出了根據本發明另一個實施例的在檢測器之前有集成的放大器的有源限幅器的電路圖。
圖3示出了根據本發明另一個實施例的有源限幅器的電路圖。
圖4是根據本發明另一個實施例的具有晶片上的方向耦合器或電橋的有源限幅器。
圖5是根據本發明一個實施例的操作限幅電路的方法的流程圖。
具體實施例方式
圖1A示出了根據本發明實施例的有源限幅器100的電路圖。有源限幅器100包括與多個可偏壓開關器件一起集成在IC 103上的檢測器部分102，所述多個可偏壓開關器件形成限幅器部分105。在本實施例中，例如PIN二極體、肖特基二極體或改進型勢壘二極體的二極體104、106、108、110、112、114、116、118被用作可偏壓開關器件。在可替換的實施例中，使用了其他可偏壓開關器件，例如場效應電晶體(「FET」)，雙極結電晶體(BJT)，或光電導器件。二極體104、106、108、110、112、114、116、118能夠在其高衰減(high-attenuation)狀態下以高可靠性限制例如高RF功率和ESD事件的電過載事件，並且能夠被熱開關(即當外加RF功率時被開關)許多個周期(通常至少數十億個周期)。IC103被製造在砷化鎵(GaAs)晶片上。半絕緣型GaAs是特別理想的，因為使用半絕緣型GaAs基片可以製造低損耗的50歐姆傳輸線和非常快的二極體。可替換地，有源限幅器100被製造在矽、氮化鎵或其他半導體的晶片上。在一些實施例中，氮化矽具有良好的熱導率並更好地耐受高功率信號。
電容器120、122提供直流阻隔。電容器124、126為二極體104、106、108、110、112、114、116、118提供良好的晶片上(on-chip)RF接地，並且雖然僅兩個電容器被示出，但是更多的電容器也可被使用。可替換的，用於二極體的RF接地電容器中的一些或全部是位於IC之外的並且通過很短的焊線(bond wire)連接到IC以允許相對便宜、提供高電容值並節省GaAs IC上昂貴單位面積的空間的片式電容器的使用。在進一步或可替換的實施例中，當需要時，提供甚至更大的電容值的表面安裝(「SMT」)電容器與通過焊線連接到GaAs IC的片式電容器同時被添加且電容器之間具有合適的共振抑制電阻器，以允許擴展本器件的低頻性能。用於二極體的RF接地的晶片上電容器和晶片外(off-chip)電容器的組合被可替換地使用。
二極體是按每堆兩個二極體的「堆(stack)」布置的。例如，二極體104、106形成二極體堆。在可替換的實施例中，每個堆中有更多或更少的二極體，並且可替換的實施例具有更多或更少的堆。電感器128、130、132與處於關斷(反向偏壓)狀態的二極體104、106、108、110、112、114、116、118的電容相配合，以形成具有選定的特性阻抗的傳輸線。
通常使特性阻抗與被耦合到為了討論的方便將被稱為「RF輸入埠」的第一RF埠134的輸入傳輸線或器件(未示出)的特性阻抗相匹配，且/或使特性阻抗與被耦合到為了討論的方便將被稱為「RF輸出埠」的第二RF埠136的輸出傳輸線或器件(未示出)的特性阻抗相匹配。50歐姆是常見特性阻抗的示例。RF埠134、136是阻抗匹配的(impedance-matched)，以避免當RF功率處於安全電平時反射RF功率。
從RF輸入埠134到RF輸出埠136的通道通常被稱為RF信號線或RF信號通道。使用術語「輸入埠」和「輸出埠」只是為了討論的方便。例如在一種應用中，「輸入」可能被連接到信號發生器或其他信號源的輸出，而在另一種應用中「輸入」可能被連接到接收器的輸入。當通過改變通過限幅器部分的信號通道的阻抗來使二極體104、106、108、110、112、114、116、118偏壓導通時，二極體104、106、108、110、112、114、116、118限制了經限幅器傳輸的RF功率。通常，增加更多的二極體堆增加限幅器部分的功率操縱和功率限幅特性。
檢測器102包括被布置成反並聯對以監測節點146(即限幅器部分的輸入)處的RF功率電平或ESD電壓的檢測器二極體138、140。將二極體138、140布置為反並聯的配置抵消了可能耦合回RF信號線(節點146)上的偶次諧波，並且還使可被輸送到限幅器驅動電路147的有效電壓加倍。
在「輸入」134和限幅器部分105之間檢測到RF功率/ESD電壓指示出電過載事件到達有源限幅器100。可替換地，可以在「輸出」136和限幅器部分105之間檢測RF功率/ESD電壓。這樣將提供正耦合到下遊器件的功率的指示。如果限幅器部分接通，後種配置將不指示是否功率電平已降低到適當的電平，如果限幅器仍是完全接通的話。然而，如果在最初的過載事件之後將限幅器部分逐漸地變成低衰減狀態，可以檢查繼續的過載事件同時仍為下遊器件維持安全的操作電平。因此，每個配置在特定情況下具有優勢，並且有源限幅器可在(兩者中的)任一方向中使用。根據一些實施例，將檢測器部分和限幅器部分集成在單個IC上有助在(兩者中的)任一方向中使用IC，因為與GaAs IC中的載流子遷移率與短線路長度結合起來，避免了沿著RF通道形成駐波直到非常高的頻率。在具體實施例中，限幅器不是前後對稱的。換言之，限幅二極體不是完全可互換的。在這樣的一個實施例中，有源限幅器通常以選定的方向安裝，例如，「輸入」埠是上遊埠。
檢測器102具有被耦合到限幅器驅動電路147以生成限幅器驅動信號149、151的兩個檢測器輸出139、141，所述限幅器驅動信號149、151被耦合到限幅器偏壓輸入埠145、148。在可替換的實施例中，限幅器部分的一個埠被接地；然而，信號線將於是具有等於將限幅二極體偏壓的總電壓的一半的直流分量，並且額外的二極體將通常被增加以阻止直流分量傳播出限幅器部分。當電過載事件被檢測到時，限幅器驅動信號149、151將限幅二極體104、106、108、110、112、114、116、118正向偏壓。
例如，限幅器驅動電路在偏壓輸入埠145、148之間提供-15V的偏壓來使二極體關斷(低衰減狀態)，並且在偏壓輸入埠145、148之間提供通常每個二極體0.6到0.9V的偏壓來使二極體導通(高衰減狀態)。從導通到關斷的開關發生得非常快，這避免了軟限幅。以足夠高的電壓使限幅器部分偏壓關斷避免了讓低於檢測器閾值(即預期的高功率信號)的高功率RF信號較大地改變二極體的偏壓點。這樣在限幅器起作用之前為處於更高RF信號電平的RF信號通道提供了穩定的阻抗。
電阻器142、144形成分壓器。節點143處的電壓決定檢測器二極體138、140處的信號電平。這樣選擇電阻器142、144的值，使得有足夠的信號強度被傳送到所在之處存在電過載事件的檢測器二極體138、140以便使檢測器二極體138、140快速地導通，但是功率電平足夠低，使得在處於需要進行有效測量的最大無衰減RF功率電平的信號線上增加的失真可忽略。在具體實施例中，希望測量具有大約一瓦的功率電平的RF信號(即當RF功率電平超過大約一瓦時接通衰減器部分)，並且這樣選擇電阻器142、144的值，使得加回到信號線上的失真小於該應用所允許的最大失真。
電阻器150、152為檢測器二極體138、140提供負載和到地的DC通道。電阻器150、152與電阻器142、144相配合以設置檢測器二極體138、140的工作點。如果電阻器142具有高電阻，那麼電阻器142還在檢測器二極體138、140和節點146之間提供衰減，以降低檢測器二極體138、140中由於耦合到信號線上而發生的失真。電容器154、156為通過檢測器二極體138、140的AC電流提供到地的低阻抗通道。
人們希望檢測器部分102與限幅器部分105集成在一起，使得實現電過載事件的快速檢測。例如，IC方案上將從檢測器到有源限幅器的反饋迴路的線路長度縮短，較之PCB類型的限幅器，在更快地將限幅器設置為其高衰減狀態的能力上提供顯著的優勢，並且從而更好地保護下遊電路以防電過載情況。並且，PCB類型的限幅器使用通過其PIN二極體的電流的開端來檢測高功率RF信號，並且這樣在更高的信號電平處增加失真。
使檢測器部分和限幅器部分之間的線路長度保持短的另一個優勢是它們之間將沒有足夠的線路長度來支持它們之間的駐波直到大約20GHz或更高頻率，使得正被檢測器所監測的電壓與正被施加到限幅器的電壓相同。具有單獨的檢測器部分102而非依靠無源限幅，這允許二極體104、106、108、110、112、114、116、118快速地從第一偏壓狀態(例如高反向偏壓)切換到第二偏壓狀態(例如高正向偏壓)。
比較起來，在傳統的無源限幅器或外部設置(externally-set)的限幅器中，隨著RF功率電平或ESD電壓超過閾值，限幅二極體緩慢地開始導通，但只有RF功率電平足夠高才完全地導通。這樣在二極體開始導通時和二極體被完全導通時之間導致高於閾值的RF信號中的失真和不完全的限幅。這個工作區域一般被稱為「軟」限幅。
然而，根據本發明實施例的有源限幅器這樣操作，使得處於穩定反向偏壓狀態的限幅二極體104、106、108、110、112、114、116、118與電感器128、130、132相配合以形成在期望的功率範圍內具有選定特性阻抗的表現良好的傳輸線。這樣允許沿著信號通道傳輸較高功率的RF信號且不顯著地改變限幅二極體104、106、108、110、112、114、116、118的工作(即偏壓)點。如果電過載事件被檢測器部分102檢測到，則限幅二極體104、106、108、110、112、114、116、118被有效地驅動到正向偏壓狀態，從而改變信號通道的阻抗並反射功率使之不被耦合到輸出埠136。這樣避免了軟限幅狀態，以及無源限幅器中由之產生的期望的高功率RF信號的失真。
限幅器驅動電路147包括差分放大器160。當差分放大器的輸入(即來自檢測器輸出139、141的信號)在電壓上的差異足夠大到指示電過載事件時，差分放大器的輸出149、151快速地將限幅二極體104、106、108、110、112、114、116、118切換到強正向偏壓、低阻抗狀態。這樣使大部分的輸入信號將被限幅器部分105反射，從而保護被連接到RF輸出136的電路或器件，或反之亦然。
在具體實施例中，限幅器驅動電路中或別處包括鎖存器(未示出)以在檢測到過功率或過電壓事件時保持正向偏壓(高衰減狀態)。否則，當限幅器被啟動時被反射的信號可以在檢測器處引起零電壓發生，這對檢測器將看起來像是過功率狀態已經過去。在可替換的實施例中，限幅器驅動電路是將檢測器輸出信號與參考電壓相比較的比較器。參考電壓在晶片外生成並且在特定實施例中是可由用戶選擇的，使得限幅器在可選擇的功率電平接通。
有源限幅器100用下述用戶重置信號回到低衰減狀態，所述用戶重置信號設置限幅器驅動電路147以使限幅二極體反向偏壓。可替換地，檢測器位於有源限幅器的輸出處，並且在限幅器接通之後，發生短的等待狀態，這為過載情況被校正留出了時間。限幅器的偏壓然後被逐漸改變以降低衰減並繼續檢查過載。如果在限幅器偏壓已斜變到其低損耗狀態之後未發現過載，則可以再次恢復正常測量。如果電過載仍然存在，那麼可以重複該過程，或者可以將限幅器留在其高衰減偏壓狀態。第三實施例使用方向檢測器，例如在必要的節點146處提供方向耦合器或電橋，使得檢測器部分102主要檢測從第一埠134傳播到第二埠136的信號。
限幅器驅動電路147是第二IC，或第二IC的一部分，並且通常是在矽片上製造的。微波半導體器件由於RF過功率狀態的損壞經常是因為熱效應，不是因為結擊穿(junction breakdown)或其他電壓相關的效應。因此，有源限幅器的限幅動作並非必須是即時的，而是僅需快到足以在高功率信號造成下遊組件或電路的破壞性加熱之前使該高功率信號衰減。即使有源限幅器將在高功率事件的初始部分處於低衰減狀態，但是通過將檢測器部分和限幅器部分集成在一個IC上，特別是使用具有非常快的響應時間的器件，以及通過讓高速驅動電路(例如限幅器驅動電路147)物理上接近於有源限幅器IC，有源限幅器也可以足夠快速地切換到其高衰減狀態以避免對下遊器件的損壞。
在第二IC上提供限幅器驅動電路147使有源限幅IC 103的布圖簡化。GaAs較昂貴，而嵌入在矽IC中的差分放大器和比較器較便宜。通常，GaAs IC中的功能越多，成品率就越低。類似地，每個基片上物理上更大的IC產出更少的器件。可替換地，提供有晶片上的限幅器驅動電路。
圖1B示出了具有集成差分放大器172的有源限幅器170。有源限幅器在GaAs或其他半導體的晶片上製造成IC 173。檢測器部分174和限幅器部分操作基本上如上面參照圖1A所述。由於至少兩個原因，將差分放大器172集成在IC 173上比圖1A的實施例提供了更快的切換。第一，以GaAs而非Si來製造差分放大器產生工作更快的放大器。第二，檢測器和限幅二極體之間的電通道非常短，從而避免了否則可能減緩響應的寄生效應。在可替換的實施例中，比較器(見圖2，標號260)而非差分放大器被集成在IC 173上。參考電壓(見圖2，VREF)生成在IC 173之外並耦合到差分放大器。在具體實施例中，參考電壓是可由用戶選擇的，這樣允許用戶取決於下遊組件將功率限幅在不同的閾值。
圖2示出了根據本發明另一個實施例的在檢測器部分204之前具有集成放大器202的有源限幅器200的電路圖。在具體實施例中，放大器202是基於異質結雙極電晶體(「HBT」)的放大器，並且檢測器部分204使用反並聯二極體對。在可替換的實施例中，其他類型的放大器和檢測器在GaAs IC或其他半導體IC中使用。
在具體實施例中，放大器202是共發射極配置的基於電晶體的放大器。射極負反饋(emitter degeneration)通常將在電晶體的基極端具有高於電阻器206的RF阻抗的阻抗。電阻器206與電阻器208形成電阻器電橋，使得由於熱變化而引起的電晶體的輸入阻抗的變化對電阻器208比電阻器206的分壓比僅有小的影響。這樣使所檢測的RF電壓在給定溫度範圍保持更穩定。
在具體實施例中，放大器202包括第二增益級(未示出)。第二增益級給第一增益級的輸出提供電壓增益。第二增益級的輸出提供較低的阻抗和較高的電壓擺動。因此，第二增益級被使用在某些實施例中以驅動處於高電平(相對於節點210處存在的電平)的檢測器二極體或其他功率檢測器件，使得一個或多個檢測器器件可以快速地響應過功率或過電壓狀態。檢測器輸出被反饋給有源限幅器200的限幅器偏壓埠212、214以將限幅二極體快速地設為其高衰減狀態並且保護輸出埠216下遊的電路。
在具體的實施例中，檢測器輸出246耦合到包括比較器260的限幅器驅動電路247。比較器260將檢測器輸出246與參考電壓VREF相比較，以確定過電壓或過功率事件是否正在發生。限幅器驅動電路247生成耦合到限幅器偏壓埠212、214的限幅器驅動信號。參考電壓VREF在IC 203之外生成並耦合到比較器260。在具體實施例中，參考電壓是可由用戶選擇的，這樣允許用戶取決於下遊組件將功率限幅在不同的閾值。
基於電晶體的放大器可以使用其增益來將檢測器二極體驅動到足夠的幅度，以快速地提供指示過功率或過電壓事件的可測量的信號。更小的信號被從由電阻器206、208形成的電阻分路器取得，並且這個更小的信號造成更少的失真，該失真源於電晶體的基極端中的非線性。這樣允許電阻器208具有大電阻，從而在失真產物被反饋給RF信號線之前將其衰減。
圖3示出了根據本發明另一個實施例的有源限幅器300的電路圖。放大器302、檢測器304和限幅器驅動電路347被集成在GaAs IC 303上。其他類型的半導體材料和基片被使用在可替換的實施例中。限幅器驅動電路347包括將檢測器304的輸出與代表最大RF功率或ESD電壓限幅電平的參考電壓VREF相比較的比較器360。
限幅器驅動電路347包括可選的向儀器顯示板、系統控制器，或例如指示燈的其他端點(end point)指示出過功率或過電壓事件已經發生以及限幅器部分305部分已被接通的過功率指示器輸出信號DETOUT。在具體實施例中，限幅器部分305(以及過功率指示器輸出信號)被鎖定在接通狀態，直到用戶或系統控制器將限幅器驅動電路347重置以將限幅器部分(以及過功率指示器輸出信號)關斷。將限幅器鎖定在接通狀態防止了被反射的功率與輸入功率加起來(「定相」(phasing))產生檢測器理解為過功率事件已經停止的零狀態(null condition)。
過功率指示器輸出信號被可選地提供在其他實施例中，例如圖1A、1B和2的實施例。例如在一些實施例中，例如圖1A和2的實施例，過功率指示器輸出信號可以由限幅器驅動電路147、247分別提供，或者可以經緩衝器耦合到偏壓輸入埠。類似地，在其他實施例中提供有衰減器部分的閂鎖(latching)。
在IC 303上具有檢測器和限幅器驅動電路的一個優勢是有源限幅器更小並且更快響應電過載事件。在具有非常靈敏的下遊器件的應用中具有更快響應時間的有源限幅器是特別理想的。
圖4是根據本發明另一個實施例的具有例如方向耦合器或方向電橋的晶片上方向器件401的有源限幅器400。有源限幅器400被製造在例如GaAs IC或其他半導體基片的IC 403上。雖然如果RF功率或ESD事件從RF輸入埠434傳播到RF輸出埠436，則方向器件401將功率耦合到檢測器部分404，但是基本上不耦合反向傳播的RF功率。檢測器部分耦合到分壓器406的節點407。檢測器部分404從而作為方向檢測器工作並且檢測器輸出446指示的是從輸入埠434傳播到輸出埠436的功率，而不是沿著RF信號線向每個方向傳播的功率的瞬時之和。這避免了限幅器部分405反射掉的功率(例如當限幅器部分是接通的時)與輸入功率加起來產生檢測器404理解為安全輸入狀態的零(null)。
圖5是根據本發明實施例的操作限幅電路的方法500的流程圖。限幅電路讓限幅器部分中的一個或多個二極體有源偏置在關斷狀態，以允許RF信號以相對小的衰減從限幅電路的RF輸入埠傳播到RF輸出埠(步驟502)。當與限幅器部分集成在IC上的檢測器檢測到RF信號上的過功率狀態時(步驟504)，限幅器驅動電路將一個或多個二極體偏置為導通狀態(步驟506)以衰減RF信號。在另一個實施例中，限幅器部分被偏置在導通狀態直到限幅器驅動電路被重置。在另一個實施例中，當限幅器部分被偏置為接通狀態時或當過功率/過電壓狀態被檢測到時，指示器信號被生成。
實施例提供了緊湊IC中的有源限幅器，其在高達20GHz時仍具有良好性能。一些實施例可以限制高達10瓦的高功率RF信號和ESD事件數十億次且不損壞有源限幅器。檢測器、限幅器驅動電路(其可以是晶片上或晶片外的)和限幅器部分的組合可以在高功率或ESD事件被檢測到時允許限幅器部分從完全關斷狀態轉換到完全接通狀態。這樣避免了在否則可引起期望的RF信號上的失真的軟限幅區域中操作，並且在工作功率範圍上為RF信號通道提供穩定的阻抗。
雖然已經詳細說明了本發明的優選實施例，但是應當明白，本領域的技術人員可以想到對這些實施例的修改和調整，而不脫離如所附權利要求所提出的本發明的範圍。
權利要求
1.一種集成電路，包括第一射頻埠；第二射頻埠；布置在所述第一射頻埠和第二射頻輸出埠之間的限幅器部分；以及檢測器部分，其耦合到限幅器部分並耦合到所述第一射頻埠和第二射頻埠之間的射頻信號通道，所述檢測器部分被設置為檢測輸入信號的功率電平。
2.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述集成電路包括砷化鎵集成電路。
3.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述限幅器部分包括多個根據來自所述檢測器部分的檢測器輸出進行開關的可偏壓開關器件。
4.如權利要求3所述的集成電路，其中，所述多個可偏壓開關器件包括二極體。
5.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述限幅器部分包括多個二極體堆。
6.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述輸入信號包括高達至少20GHz的射頻輸入信號並且所述檢測器部分檢測所述射頻輸入信號的射頻功率電平。
7.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述輸入信號包括電過載事件。
8.如權利要求1所述的集成電路，其中，所述輸入信號包括靜電放電事件並且所述檢測器部分檢測所述靜電放電事件。
9.如權利要求1所述的集成電路，還包括布置在所述輸入埠和所述檢測器部分之間的第一電阻器，以及布置在所述檢測器部分和地電勢之間的第二電阻器。
10.如權利要求1所述的集成電路，還包括第一限幅器偏壓輸入埠；以及第二限幅器偏壓輸入埠，其中所述限幅器部分至少包括布置在所述第一限幅器偏壓輸入埠和所述射頻信號通道之間的第一二極體以及布置在所述第二限幅器偏壓輸入埠和所述射頻信號通道之間的第二二極體。
11.如權利要求1所述的集成電路，還包括布置在所述檢測器部分和所述限幅器部分之間的差分放大器。
12.如權利要求1所述的集成電路，還包括耦合到地電勢的第一電阻器；布置在所述第一電阻器和所述第一埠之間的第二電阻器；所述第一電阻器和所述第二電阻器之間的節點；以及布置在所述節點和所述檢測器部分之間的放大器。
13.如權利要求12所述的集成電路，還包括限幅器驅動電路。
14.如權利要求13所述的集成電路，還包括過功率指示器輸出信號。
15.如權利要求1所述的集成電路，還包括方向器件。
16.如權利要求15所述的集成電路，其中，所述方向器件是方向耦合器和方向電橋中的一個。
全文摘要
本發明公開了一種具有集成傳感器的有源限幅器。集成電路包括第一RF埠和第二RF埠。限幅器部分被布置在所述第一RF埠和第二RF埠之間，並且設置為檢測輸入信號的功率電平並耦合到所述限幅器部分的檢測器部分耦合到所述第一RF埠和第二RF埠之間的RF信號通道。
文檔編號H03G11/02GK1870424SQ20061000820
公開日2006年11月29日 申請日期2006年2月16日 優先權日2005年5月26日
發明者迪安·尼克爾森, 埃裡克·R·埃勒斯, 史蒂芬·韋斯特曼 申請人:安捷倫科技有限公司