一种氮化镓器件栅极驱动印制板电路布局的制作方法

的另一端接地，所述可调电阻(rp)的可调端连接至第一电阻(r1)的一端，所述第一电阻 (r1)的另一端连接至高速开关(u1)的常开端(no)；
12.所述第二补偿支路(b)包含第三电阻(r3)、第四电阻(r4)、第五电阻(r5)、第六电阻(r6)、三极管(u3)；三极管(u3)、第六电阻(r6)位于印制电路板分长度方向的中间区域且位于印制电路板宽度方向的中区域，第三电阻(r3)、第四电阻(r4)、第五电阻(r5) 位于印制电路板分长度方向的左边区域、中间区域且位于印制电路板宽度方向的上方区域；
13.所述第六电阻(r6)的一端连接至高速开关(u1)的常开端(no)，所述述第六电阻(r6) 的另一端分别连接至第四电阻(r4)的一端、第五电阻(r5)的一端、三极管的集电极，所述第四电阻(r4)的另一端分别连接至第三电阻(r3)的一端、三极管的基极；所述第五电阻(r5)的另一端与第二电压输入插接脚(v
‑
)电连接；所述三极管的发射极、第三电阻(r3) 的另一端分别接地；所述第一电阻(r1)和第六电阻(r6)相邻设置；
14.所述高速开关(u1)的常闭端(nc)与第二电压输入插接脚(v
‑
)电连接，所述高速开关(u1)的公共端(com)作为氮化镓器件栅极驱动输出端连接至输出端插接脚(vg)。
15.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动装置还包括电压跟随器(u2)，
16.所述高速开关(u1)的公共端(com)连接至电压跟随器(u2)的正输入端；
17.所述电压跟随器(u2)的负输入端连接至电压跟随器(u2)的输出端，所述电压跟随器 (u2)的输出端连接至输出端插接脚(vg)；
18.电压跟随器(u2)位于印制电路板分长度方向的左边区域且位于印制电路板宽度方向的中区域靠近宽度方向的下区域，电压跟随器(u2)靠近高速开关(u1)布局。
19.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第一电容(c1)和第二电阻(r2)，第一电容(c1)和第二电阻(r2)位于印制电路板分长度方向的左边区域且位于印制电路板宽度方向的中区域靠近印制电路板分宽度方向的上方区域；所述第一电容(c1)靠近电路板边缘；
20.所述第一电容(c1)并联至所述电压跟随器(u2)的负输入端、所述电压跟随器(u2) 的输出端；
21.所述第二电阻(r2)并联至所述电压跟随器(u2)的负输入端、所述电压跟随器(u2) 的输出端。
22.在本实用新型实施例中，第一电压输入插接脚、第二电压输入插接脚分别连接至 5v和
ꢀ‑
5v。
23.进一步的，在印制板的上方区域靠近印制板的两个角分别设置有接地端，第三电阻(r3) 靠近电路板边缘的接地端。
24.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第二电容(c2)，第二电容(c2)位于印制电路板分长度方向的中间区域且位于印制电路板宽度方向的下方区域，位于第一接地端插接脚(g1)、第一电压输入插接脚(v )之间且靠近高速开关(u1)；所述第二电容(c2)的一端与第一电压输入插接脚(v )电连接，另一端与第一接地端插接脚(g1)电连接。
25.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第三电容(c3)和第八电阻(r8)，第三电容(c3)和第八电阻(r8)位于印制电路板分长度方向的右边区域且位于印制电路板宽度方向的中间区域，位于可调电阻(rp)与印制电路板的宽度方向的下方区域(w3)之间；第三电容(c3)的两端分别连接第二接地端插接脚(g2)、第二电压输入插接脚(v
‑
)；第八电阻
(r8)的两端分别连接输入控制端插接脚(en)、第二接地端插接脚(g2)。
26.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第七电阻(r7)，第七电阻(r7)位于印制电路板分长度方向的右边区域且位于印制电路板宽度方向的上方区域；第七电阻(r7)一端连接至可调电阻(rp)，另一端接地。
27.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第四电容(c4)，第四电容(c4)位于第二电阻(r2)和三极管(u3)之间；第四电容(c4)的一端连接至电压跟随器(u2)的正输入端，另一端接地。
28.与现有技术相比，本实用新型本实用新型的氮化镓器件栅极驱动印制板电路布局具备如下有益效果：
29.本实用新型本实用新型的栅极驱动电路提高氮化镓射频功率放大器的栅极偏置带载能力，改善了氮化镓静态电流随温度变化的特性，印制板电路布局小型化，印制板电路的输出端插接脚(vg)、第一接地端插接脚(g1)、第一电压输入插接脚(v )、输入控制端插接脚 (en)、第二接地端插接脚(g2)、第二电压输入插接脚(v
‑
)非常方便安装在复杂的电路中。
附图说明
30.图1为本实用新型本实用新型一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路示意图一；
31.图2为本实用新型本实用新型一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路示意图二；
32.图3为本实用新型本实用新型一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路布局示意图；
33.图4为本实用新型本实用新型一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路应用示意图；
34.图5为本实用新型本实用新型一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路的示意图；
35.图6为本实用新型本实用新型另一实施例氮化镓器件栅极驱动印制板电路的示意图；
36.图7为本实用新型本实用新型所述高速开关u1的示意图。
具体实施方式
37.以下结合附图和具体实施例对本实用新型本实用新型做进一步解释。
38.如附图3所示，本实用新型本实用新型的实施例的氮化镓器件栅极驱动印制板电路布局，所述印制电路板为方形，如附图2所示，在方形的长度方向将印制电路板分为左边区域l1、中间区域l2、右边区域l3，如附图1所示，在方形的宽度方向将印制电路板分为上方区域 w1、中区域w2、下方区域w3，在印制板宽度方向的下方区域靠近印制板的边缘处设置6 个插接脚，从分别设置输出端插接脚vg、第一接地端插接脚g1、第一电压输入插接脚v 、输入控制端插接脚en、第二接地端插接脚g2、第二电压输入插接脚v
‑
；
39.参考附图5，所述氮化镓器件栅极驱动包含第一补偿支路a、第二补偿支路b、高速
开关 u1；所述高速开关u1为二选一开关，包含常开端no、常闭端nc、公共端com、输入控制端in、正电压输入端v 、负电压输入端v
‑
；高速开关u1位于印制电路板分长度方向的中间区域且位于印制电路板宽度方向的中区域靠近印制电路板宽度方向的下方区域，其正电压输入端v 、负电压输入端v
‑
分别连接至第一电压输入插接脚、第二电压输入插接脚；所述高速开关u1的输入控制端in连接至输入控制端插接脚en；
40.所述第一补偿支路a包含可调电阻rp、第一电阻r1，第一补偿支路(a)位于印制电路板分长度方向的右边区域且位于印制电路板宽度方向的中区域；所述可调电阻rp的一端与第二电压输入插接脚(v
‑
)电连接，所述可调电阻rp的另一端接地，所述可调电阻rp的可调端连接至第一电阻r1的一端，所述第一电阻r1的另一端连接至高速开关u1的常开端 no；所述第二补偿支路b包含第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、三极管u3；三极管u3、第六电阻r6位于印制电路板分长度方向的中间区域且位于印制电路板宽度方向的中区域，第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5位于印制电路板分长度方向的左边区域、中间区域且位于印制电路板宽度方向的上方区域。所述第六电阻r6的一端连接至高速开关u1的常开端no，所述述第六电阻r6的另一端分别连接至第四电阻r4的一端、第五电阻r5的一端、三极管的集电极，所述第四电阻r4的另一端分别连接至第三电阻r3 的一端、三极管的基极；所述第五电阻r5的另一端与第二电压输入插接脚v
‑
电连接；所述三极管的发射极、第三电阻r3的另一端分别接地；所述第一电阻r1和第六电阻r6相邻设置。
41.所述高速开关u1的常闭端nc与第二电压输入插接脚v
‑
电连接，所述高速开关u1的公共端com作为氮化镓器件栅极驱动的输出端vg连接至输出端插接脚vg；所述高速开关 u1的输入控制端in作为氮化镓器件栅极驱动的输入端。
42.进一步的，所述氮化镓器件栅极驱动还包括电压跟随器u2，所述高速开关u1的公共端 com连接至电压跟随器u2的正输入端；所述电压跟随器u2的负输入端连接至电压跟随器 u2的输出端，所述电压跟随器u2的输出端连接至输出端插接脚vg；电压跟随器(u2)位于印制电路板分长度方向的左边区域且位于印制电路板宽度方向的中区域靠近宽度方向的下区域，电压跟随器(u2)靠近高速开关(u1)布局。
43.电压跟随器u2的输出端电压等于压跟随器u2的正输入端的电压，同时由于电压跟随器 u2的输出端和电压跟随器u2的正输入端隔离，电压跟随器u2的输出端电压提供了较大的电流带载能力；当高速开关u1的输入控制端in输入为高电平时，高速开关u1将第六电阻r6和第一电阻r1上的电压连接到电压跟随放大器的同向输入端口，运算提供了一个强带载能力输出，同时u3三极管改善因为温度变化导致的栅极静态电压漂移。
44.所述高速开关u1的公共端com连接至电压跟随器u2的正输入端；所述电压跟随器 u2的负输入端连接至电压跟随器u2的输出端，所述电压跟随器u2的输出端作为氮化镓器件栅极驱动的输出端vg。
45.氮化镓器件栅极驱动的输出端vg连接至氮化镓器件的栅极，所述氮化镓器件为氮化镓射频器件，所述氮化镓器件为hemt器件。本实用新型本实用新型的氮化镓射频器件的主要场景包括应用场景，无线通信，氮化镓功率放大器，ism应用等。
46.进一步的，如附图6所示，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第一电容c1和第二电阻r2，第一电容c1和第二电阻r2位于印制电路板分长度方向的左边区域且位于印制电路板宽度方向的中区域靠近印制电路板分宽度方向的上方区域；所述第一电容c1靠近电路板边
缘；所述第一电容c1并联至所述电压跟随器u2的负输入端、所述电压跟随器u2的输出端；所述第二电阻r2并联至所述电压跟随器u2的负输入端、所述电压跟随器u2的输出端。其中第一电容c1和第二电阻r2起到稳态滤波的作用。所述第一电容c1的容值小于等于1μf，所述第二电阻r2的电阻值范围1～200ω；第一电容c1与第二电阻r2构成的rc电路的时间响应常数小于等于50ns。
47.在本实用新型实施例中，所述三极管u3为pnp三极管，所述三极管u3的型号为 bc857b，需要说明的是，本实用新型的三极管u3不限于本实施例所列举的型号。
48.进一步的，在印制板的上方区域靠近印制板的两个角分别设置有接地端，第三电阻(r3) 靠近电路板边缘的接地端。
49.本实用新型的高速开关u1的输入控制端in用于接收高/低电平控制信号。如附图7所示所述高速开关u1的型号为ts12a1，包括8个引脚，分别1脚为com端、2脚为nc、3 脚为gnd，4脚为v ，5脚为nc，6脚为in，7脚为v
‑
，8脚为no。本实用新型中，当高速开关u1的输入控制端in输入为低电平时，公共端com和常闭端nc之间处于导通状态，公共端com和常开端no之间处于断开状态；当高速开关u1的输入控制端in输入为高电平时，控制公共端com与常开端no处于导通状态，公共端com与常开端nc处于断开状态。需要说明的是，根据本实用新型的启示，也可以选用不同型号的高速开关，接收高低电平控制信号，用于控制二选一开关即可。
50.在上述实施例中，优选的，第一负电压的电压值为
‑
5v。
51.在上述实施例中，优选的，所述电压跟随器u2为运算放大器，所述运算放大器的型号为lmh6657mf。
52.在上述实施例中，优选的，所述第一电阻r1的电阻值小于第六电阻r6的电阻值。
53.进一步的，所述高速开关u1的输入控制端in连接一电阻至地，所述高速开关u1还包括正电压输入端v 和负电压输入v
‑
；所述高速开关u1的正电压输入端v 连接至 5v电压，所述高速开关u1的负电压输入端v
‑
连接至
‑
5v电压。
54.本实用新型的氮化镓器件栅极驱动的工作原理为：
55.高速开关u1的输入控制端in为外界高低电平控制信号，当高速开关u1的输入控制端 in输入为低电平时，接公共端com和常闭端nc导通，公共端com输出
‑
5v电压；当高速开关u1的输入控制端in输入为高电平时，接公共端com和常开端no通，利用vbe的二极管的导通电压随着温度变化的特性进行栅极电压补偿；可调电阻rp是电位器，调节电压可以从
‑
5v～0v；开关u1将第六电阻r6和第一电阻r1上的电压连接到电压跟随放大器的同向输入端口。
56.进一步的，如附图3、6所示，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第二电容c2，第二电容 c2位于印制电路板分长度方向的中间区域且位于印制电路板宽度方向的下方区域，位于第一接地端插接脚g1、如附图6所示，第一电压输入插接脚v 之间且靠近高速开关u1；所述第二电容的一端与第一电压输入插接脚v 电连接，另一端与第一接地端插接脚g1电连接。
57.进一步的，如附图3、6所示，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第三电容c3和第八电阻 r8，第三电容c3和第八电阻r8位于印制电路板分长度方向的右边区域且位于印制电路板宽度方向的中间区域，位于可调电阻rp与印制电路板的宽度方向的下方区域w3之间；第三电容c3的两端分别连接第二接地端插接脚g2、第二电压输入插接脚v
‑
；第八电阻r8的两
端分别连接输入控制端插接脚en、第二接地端插接脚g2。
58.进一步的，如附图3、6所示，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第七电阻r7，第七电阻 r7位于印制电路板分长度方向的右边区域且位于印制电路板宽度方向的上方区域；第七电阻 r7一端连接至可调电阻rp，另一端接地。
59.进一步的，如附图3、6所示，所述氮化镓器件栅极驱动还包括第四电容c4，第四电容 c4，第四电容c4位于第二电阻r2和三极管u3之间；第四电容c4的一端连接至电压跟随器u2的正输入端，另一端接地。
60.本实用新型实施例氮化镓器件栅极驱动印制板设置成方形，包括输出端插接脚vg、第一接地端插接脚g1、第一电压输入插接脚v 、输入控制端插接脚en、第二接地端插接脚 g2、第二电压输入插接脚v
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，可以将氮化镓器件栅极驱动印制板做成一个极小的电路板，该电路板可以插接应用于复杂的电路板中，如附图4所示，氮化镓器件栅极驱动印制板为100，复杂电路板为200，氮化镓器件栅极驱动印制板插接至复杂电路板中，大大减少了复杂电路板的面积。本实用新型的氮化镓器件栅极驱动，一方面，提高氮化镓射频功率放大器的栅极偏置带载能力；另一方面，改善了氮化镓静态电流随温度变化的特性。其次，本实用新型氮化镓器件栅极驱动的电器元件较少，电路具备小型化，非常方便安装在复杂的电路中。
61.上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种氮化镓器件栅极驱动印制板电路布局，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。