專利名稱:一種電調(diào)多爾蒂功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信電子行業(yè)功率放大器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電調(diào)多爾蒂 (Doherty)功率放大器。
背景技術(shù):
多爾蒂技術(shù)是當(dāng)今移動通信功率放大器領(lǐng)域的一個熱門話題。多爾蒂方案于1936 年首次被提出,并在近幾年得到了廣泛的應(yīng)用和迅速的發(fā)展。多爾蒂功率放大器是當(dāng)今無線通信放大器領(lǐng)域唯一種已廣泛使用的高效率解決方案。由于多爾蒂技術(shù)是一種AB類功率放大器和C類功率放大器的組合放大方案,因此對功放的設(shè)計帶來了一定的難度,一是輸出功率結(jié)合的效率很難達(dá)到最佳、二是功放的線性度很難提高。為改善多爾蒂功放的性能,一系列新的技術(shù)方案被應(yīng)用到多爾蒂功率放大器上,如不等功分技術(shù)等。不等功分技術(shù)的多爾蒂功率放大器的結(jié)構(gòu)如圖I所示,它包括不等功率分配器, 載波放大器、峰值放大器和輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)等四個結(jié)構(gòu)。對于設(shè)計不等功率分配的多爾蒂功率放大器而言,其先仿真得到載波放大器和峰值放大器的最佳驅(qū)動功率分配比,然后設(shè)計成不等分功率分配器,可以提高多爾蒂功率放大器的性能。但由于有源功率器件的模型和實際器件往往還有很大差距,仿真得到的最優(yōu)值在實際電路中往往不是最優(yōu)的,而分布參數(shù)不等功率分配器一旦設(shè)計完成,其功率分配比不再可調(diào),從而導(dǎo)致多爾蒂功率放大器功率分配不夠靈活。
發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題為解決上述的一個或多個問題,本發(fā)明提供了一種電調(diào)多爾蒂功率放大器,以提高載波放大器和峰值放大器的驅(qū)動功率分配比進行調(diào)整的實時性,優(yōu)化功率分配比。( 二 )技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種電調(diào)多爾蒂功率放大器。利用電調(diào)移相器控制載波放大器和峰值放大器的結(jié)合相位;利用電調(diào)衰減器控制載波放大器和峰值放大器的驅(qū)動功率分配比, 載波放大器和峰值放大器采用獨立的驅(qū)動放大器。該功率放大器包括功率分配器、電調(diào)衰減器、電調(diào)移相器、第一驅(qū)動放大器、第二驅(qū)動放大器、峰值放大器、載波放大器、輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)以及恒靜態(tài)偏置電路。本實施例中電調(diào)多爾蒂功率放大器的信號由功率分配器的輸入端口輸入后,功率被分配至峰值放大器支路和載波放大器支路,在兩支路完成對輸入信號的功率放大后,由輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)進行功率合成,并將功率輸出到外部負(fù)載。(三)有益效果從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明電調(diào)多爾蒂功率放大器具有下列有益效果(I)本發(fā)明中,利用電調(diào)衰減器對多爾蒂功率放大器的驅(qū)動功率分配比進行調(diào)整, 可以實現(xiàn)載波放大器和峰值放大器的實際最佳功率分配比;
(2)本發(fā)明中,利用電調(diào)移相器對峰值放大器的輸入相位進行調(diào)整,可以得到載波放大器和峰值放大器的實際最佳合成相位;(3)由于本發(fā)明采用了對載波放大器和峰值放大器分別進行驅(qū)動的電路結(jié)構(gòu),使電調(diào)結(jié)構(gòu)帶來的效率損失降低到可以忽略不計的水平。
圖I為經(jīng)典的不等功分多爾蒂功率放大器結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器中電調(diào)衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器三階互調(diào)與載波放大器驅(qū)動衰減量關(guān)系的參考實例曲線;圖5為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器中電調(diào)移相器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器移相量、頂D3和效率三者關(guān)系的一個實例曲線。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,并參照附圖,對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。雖然本文可提供包含特定值的參數(shù)的示范,但應(yīng)了解,參數(shù)無需確切等于相應(yīng)的值,而是可在可接受的誤差容限或設(shè)計約束內(nèi)近似于相應(yīng)的值。本發(fā)明的電調(diào)結(jié)構(gòu)可利用偏置電壓對多爾蒂功率放大器的驅(qū)動功率分配比和結(jié)合相位進行調(diào)整。這種方法對電路本身無損傷,并且提高了功率分配比的合理性。在本發(fā)明的一個示例性實施例中,提供了一種電調(diào)多爾蒂功率放大器。圖2為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器包括功率分配器、電調(diào)衰減器、電調(diào)移相器、第一驅(qū)動放大器、第二驅(qū)動放大器、峰值放大器、載波放大器、輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)以及恒靜態(tài)偏置電路。其中,電調(diào)移相器、第一驅(qū)動放大器和峰值放大器構(gòu)成峰值放大器支路,用于對所分配的功率進行峰值放大;電調(diào)衰減器、第二驅(qū)動放大器和載波放大器構(gòu)成載波放大器支路,用于對所分配的功率進行載波放大。本實施例中電調(diào)多爾蒂功率放大器的信號由功率分配器的輸入端口輸入后,功率被分配至峰值放大器支路和載波放大器支路,在兩支路完成對輸入信號的功率放大后,由輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)進行功率合成,并將功率輸出到外部負(fù)載,實例中的系統(tǒng)阻抗為50歐姆, 即輸入源阻抗為50歐姆、輸出負(fù)載阻抗為50歐姆。以下分別對各部件進行詳細(xì)說明。功率分配器,其前端連接初始輸入信號,用于將初始輸入信號按照預(yù)設(shè)比例分配至峰值放大器支路和載波放大器支路。優(yōu)選地,如圖2所示,該功率分配器采用電橋型功率分配器,初始輸入信號由電橋型功率分配器的第一端口輸入,由其第二端口、第四端口分別輸出到峰值放大器支路和載波放大支路;功率分配器的第三端口經(jīng)50歐姆電阻接地。功率分配器宜采用等功率分配器,由后級電調(diào)衰減器進行不等功分驅(qū)動調(diào)整。當(dāng)然也可依據(jù)優(yōu)化方案采用合適的不等功率分配器。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,此處功率功率分配器也可以采用除電橋型功率分配器之外的其他類型,如威爾金森型功率分配器、分支線功率分配
在載波放大器支路中,電調(diào)衰減器的輸入端連接功率分配器的第二輸出端,其控制端連接至偏置電壓,用于對載波放大器支路的輸入信號進行可調(diào)幅度幅度的衰減,以調(diào)整載波放大器和峰值放大器的驅(qū)動功率分配比。當(dāng)功率放大器為電橋型功率分配器時,電調(diào)衰減器輸入端接其第四端口。圖3為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器中電調(diào)衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3 所示,電調(diào)衰減器由3dB的第一電橋、第一隔直流電容Cl、第二隔直流電容C2、第一電感、第二電感、第一 PIN管和第二 PIN管組成。第一電橋的1、3端口分別作為電調(diào)衰減器的輸入、 輸出口 ;電橋的2、4端口分別經(jīng)第二隔直流電容C2、第一隔直流電容Cl連接到第一 PIN管 PIN1、第二 PIN管PIN2管的正極;第一 PIN管PINl和第二 PIN管PIN2管的負(fù)極接地,其正極分別通過第二去耦電感L2、第一去耦電感LI連接至電調(diào)衰減器的偏置電壓。改變電調(diào)衰減器的偏置電壓,使載波放大器和峰值放大器擁有不同的驅(qū)動功率分配比,從而使多爾蒂功放的線性度達(dá)到最佳。需要說明的是,此處電調(diào)衰減器對整個電路的效率影響非常小,以一個效率為 40%的多爾蒂功放為例,假設(shè)載波功放的增益為50dB,該50dB含圖2所示第二驅(qū)動,電調(diào)衰減器僅產(chǎn)生3dB衰減,那么其對整個功放效率的損失僅為A n ^ 40/100-1/(100/40+1/10~5) ^ 0.00016% (I)從而可認(rèn)為這一小信號階段的衰減對整個電調(diào)多爾蒂功率放大器的效率幾乎沒有影響。圖4為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器三階互調(diào)(MD3)與載波放大器驅(qū)動衰減量關(guān)系的參考實例曲線。隨著載波放大器驅(qū)動衰減量的改變,多爾蒂功率放大器輸出的三階互調(diào)會出現(xiàn)一個最低點。當(dāng)載波放大器的驅(qū)動衰減量進行變化時,載波放大器的輸出功率發(fā)生了改變,同時其輸出的三階互調(diào)的相位和幅度隨之改變,當(dāng)調(diào)整到載波放大器輸出的三階互調(diào)與峰值功率放大器輸出的三階互調(diào)在幅度上近似相等,相位上近似相反時,載波放大器輸出的三階互調(diào)與峰值功率放大器輸出的三階互調(diào)合成后發(fā)生較強的對消效果,多爾蒂功率放大器總的輸出三階互調(diào)最小,因而出現(xiàn)圖4所示的三階互調(diào)曲線的最低點。在載波放大器支路中,第二驅(qū)動放大器的輸入級經(jīng)50歐姆延遲線3接電調(diào)衰減器的輸出級,輸出級接到載波放大器的輸入級,用于驅(qū)動載波放大器。第二驅(qū)動放大器完成對輸入信號的驅(qū)動放大,使信號達(dá)到一定增益和功率,分別驅(qū)動峰值功率放大器和載波功率放大器。為減小電路尺寸,第二驅(qū)動放大器應(yīng)當(dāng)選用高增益的集成功率放大器,按線性度優(yōu)先的原則設(shè)計輸入、輸出匹配電路。此外,第二驅(qū)動放大器的柵極偏置電壓由恒靜態(tài)偏置電路提供,漏級經(jīng)直流偏置網(wǎng)絡(luò)連接到供電電源。在載波放大器支路中,載波放大器的輸入級連接到第二驅(qū)動放大器的輸出級,載其輸出級連接到輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)的第二輸入端。載波放大器對輸入載波功率信號進行放大。載波放大器為AB類功率放大器,在所有時段內(nèi)均為導(dǎo)通狀態(tài),完成對信號的功率放大。 載波值放大器的柵極偏壓網(wǎng)絡(luò)連接到恒靜態(tài)偏置電路的輸出級;載波放大器的漏極偏壓網(wǎng)絡(luò)連接到供電電源。依據(jù)AB類放大器的設(shè)計原則設(shè)計載波放大器的輸入、輸出匹配網(wǎng)絡(luò), 整個電路完成后再對放大器的匹配和偏置電壓做適當(dāng)調(diào)試。至此,載波放大器支路的各部件介紹完畢。
在峰值放大器支路中,電調(diào)移相器的輸入端連接功率分配器的第一輸出端,其控制端連接至電調(diào)移相器的偏置電壓。電調(diào)移相器用來對峰值放大器的輸入信號進行可調(diào)幅度的相位調(diào)整,從而使載波放大器和峰值放大器的輸出保持最優(yōu)的結(jié)合相位。通過對結(jié)合相位的調(diào)整,可以使多爾蒂功率放大器有較好的線性度和效率。本例中用MD3指標(biāo)衡量線性度。當(dāng)功率放大器為電橋型功率分配器時,電調(diào)移相器的輸入端接功率分配器的2端口, 輸出端接峰值放大器驅(qū)動級,即驅(qū)動I的輸入級。圖5為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器中電調(diào)移相器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5 所示,電調(diào)移相器由3dB的第二電橋、第三隔直流電容C3、第四隔直流電容C4、第三去耦電感L3、第四去耦電感L4、第一變?nèi)莨蹹l和第二變?nèi)莨蹹2組成。第二電橋的1、3端口分別為電調(diào)衰減器的輸入、輸出口 ;電橋的2、4端口分別經(jīng)第三隔直流電容C3、第四隔直流電容 C4接到第二變?nèi)莨蹹2、第一變?nèi)莨蹹l的負(fù)極;第二變?nèi)莨蹹2和第一變?nèi)莨蹹l變?nèi)莨艿恼龢O接地,負(fù)極分別通過第四去耦電感L4、第三去耦電感L3連接至功電調(diào)移相器的偏置電壓,可使功放的互調(diào)分量(MD3)和效率處在一個合適的結(jié)合點。圖6為本發(fā)明實施例電調(diào)多爾蒂功率放大器移相量、頂D3和效率三者關(guān)系的一個實例曲線??梢赃x擇到一個合適的移相量,如圖中ml點,使功率放大器同時擁有較好的線性度和效率。此處,該線性度用MD3衡量。隨著電調(diào)移相器移相量的變化,峰值放大器輸出信號和三階互調(diào)的相位發(fā)生改變,當(dāng)峰值放大器輸出信號與載波放大器輸出信號的相位相同時,多爾蒂放大器的效率最高,但此時峰值放大器和載波放大器的三階互調(diào)不一定達(dá)到最佳的對消相位,即Doehrty功率放大器的最佳功率點和最優(yōu)三階互調(diào)點并不處于同一個點,因而要進行一個折中的取舍,一般是三階互調(diào)最優(yōu)時,放大器能保持較高的效率,所以本實施例中取互調(diào)最優(yōu)點,如圖中ml點,使功率放大器同時擁有較好的線性度和效率。在峰值放大器支路中,第一驅(qū)動放大器的輸入級連接到電調(diào)移相器的輸出級,輸出級連接到峰值放大器的輸入級,用于驅(qū)動峰值功率放大器。第一驅(qū)動放大器完成對輸入信號的驅(qū)動放大,使信號達(dá)到一定增益和功率,驅(qū)動峰值功率放大器。為減小電路尺寸,第一驅(qū)動放大器應(yīng)當(dāng)選用高增益的集成功率放大器,按線性度優(yōu)先的原則設(shè)計輸入、輸出匹配電路。此外,第一驅(qū)動放大器的柵極偏置電壓由恒靜態(tài)偏置電路提供,漏級經(jīng)直流偏置網(wǎng)絡(luò)連接到供電電源。針對第一驅(qū)動放大器和第二驅(qū)動放大器,考慮到本發(fā)明的多爾蒂功率放大器中電調(diào)器件的功率承受能力,同時為了盡量減小前級衰減帶來的效率損失,對載波放大器和峰值放大器分別進行驅(qū)動。第一驅(qū)動放大器和第二驅(qū)動放大器均為AB類功率放大器。依據(jù)多爾蒂輸出功率確定所需要的驅(qū)動功率放大器的增益和輸出功率的大小。電調(diào)器件通常都是小信號器件,為確保器件安全及信號質(zhì)量,通常電調(diào)器件的輸入電平要小于OdBm,若多爾蒂最終輸出功率為50dBm,末級增益為15dB,則可知各路驅(qū)動級的線性輸出功率應(yīng)不小于 32dBm。且其增益應(yīng)當(dāng)不小于32dB,考慮到電調(diào)器件的損耗,實際增益應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加。在峰值放大器支路中,峰值放大器的輸入級連接到第一驅(qū)動器的輸出級,其輸出級連接輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)的第一輸入端。峰值放大器用于對輸入信號進行峰值放大峰值放大器工作于開關(guān)狀態(tài),當(dāng)輸入信號電平低于峰值放大器的工作門限時,峰值放大器截止; 當(dāng)輸入信號電平高于峰值放大器的工作門限時,峰值放大器導(dǎo)通工作,和載波放大器一起完成對信號的功率放大,以滿足高功率輸出的要求。峰值功率放大器依據(jù)工作頻率和效率要求選用相應(yīng)的功率放大器件,如LDMOS、GaN, GaAs等,可先按AB類放大器進行輸入、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計,然后再針對C類放大器稍做調(diào)整。峰值放大器的柵極偏壓網(wǎng)絡(luò)連接到恒靜態(tài)偏置電路的輸出級;峰值放大器的漏級偏壓網(wǎng)絡(luò)連接到供電電源。柵極偏置電壓確定放大器的導(dǎo)通角。考察不同柵壓下功率放大器的互調(diào)輸出矢量,從而確定出載波放大器和峰值放大器的最佳偏置柵壓,使多爾蒂功率放大器實現(xiàn)較高的線性度。至此,峰值放大器支路的各部件介紹完畢。恒靜態(tài)偏置電路對載波放大器的溫度進行跟蹤并反饋回電壓信號,分別供給驅(qū)動放大器、載波放大器、峰值放大器的柵極作為偏置電壓。利用焊接在載波放大器附近的BJT 管對功率放大器的溫度進行跟蹤,設(shè)計成溫度-電壓負(fù)反饋直流偏置電路,分別供給各功率放大器的柵極分壓偏置網(wǎng)絡(luò)以進行溫度補償,以保證在不同溫度下放大器具有相同的靜態(tài)偏置電流,保證放大器性能的穩(wěn)定。輸出功率合成網(wǎng)絡(luò),其輸入級分別連接載波放大器和峰值放大器的輸出級,輸出連接到負(fù)載,用于進行載波放大器和峰值放大器兩路輸出的功率合成和阻抗變換。如圖2 所不,輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)的輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)由50歐姆的第一傳輸線、第二傳輸線和35歐姆的n /4阻抗變換線組成的3端口 T型網(wǎng)絡(luò)。第一傳輸線的一端接峰值放大器的輸出級, 另一端接到阻抗變換線的第一端,即公共端;第二傳輸線的一端接峰值放大器的輸出級,另一端同樣接到阻抗變換線的第一端;阻抗變換線的第二端接負(fù)載。傳輸線1、2的長度按最佳結(jié)合效率優(yōu)化,滿足當(dāng)峰值功率放大器截止時公共端往峰值放大器方向看為高阻抗,近似開路,此時載波放大器得到的負(fù)載阻抗為100歐姆,當(dāng)峰值放大器完全導(dǎo)通時,載波放大器和峰值放大器所得到的負(fù)載阻抗均近似為50歐姆。以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電調(diào)多爾蒂功率放大器,包括功率分配器,與功率輸入端相連接,用于將輸入信號按照預(yù)設(shè)功率分配比例分配為峰值功率信號和載波功率信號,并分別傳輸至峰值放大器支路和載波放大器支路;峰值放大器支路,與功率分配器的第一輸出端相連接,用于對所分配的峰值功率信號進行可調(diào)相位的移相后,對信號進行選擇性地放大當(dāng)峰值功率信號電平低于預(yù)設(shè)工作門限時,峰值放大器支路截止;當(dāng)峰值功率信號電平高于預(yù)設(shè)工作門限時,峰值放大器支路導(dǎo)通,進行功率放大;載波放大器支路,與功率分配器的第二輸出端相連接,用于對所分配載波功率信號進行可調(diào)比例的功率衰減后,再進行功率放大;輸出功率合成網(wǎng)絡(luò),其兩輸入端分別于峰值放大器支路的輸出端和峰值放大器支路的輸出端相連接,用于進行載波放大器支路和峰值放大器支路兩路輸出的功率合成和阻抗變換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述載波放大器支路包括 電調(diào)衰減器,其輸入端與功率分配器的第一輸出端相連接,其控制端與電調(diào)移相器的偏置電壓連接,用于對輸入的載波功率信號根據(jù)該偏置電壓進行可調(diào)幅度的衰減,以調(diào)整載波放大器支路和峰值放大器支路的驅(qū)動功率分配比;第二驅(qū)動放大器,其輸入端經(jīng)過延遲線連接至電調(diào)衰減器的輸出端,用于驅(qū)動載波放大器;載波放大器,其輸入端連接至第二驅(qū)動放大器,其輸出端連接至輸出功率網(wǎng)絡(luò),用于對輸入的載波功率信號進行功率放大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述電調(diào)衰減器包括第一電橋、第一隔直流電容、第二隔直流電容、第一電感、第二電感、第一 PIN管和第二 PIN管,其中第一電橋的第一端口和第三端口分別作為電調(diào)衰減器的輸入、輸出口 ;電橋的第二端口和第四端口分別經(jīng)第二隔直流電容、第一隔直流電容連接到第一 PIN管和第二 PIN管管的正極;第一 PIN管和第二 PIN管管的負(fù)極接地,其正極分別通過第二去耦電感、第一去耦電感連接至電調(diào)衰減器的偏置電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述峰值放大器支路包括 電調(diào)移相器,其輸入端連接功率分配器的第一輸出端,其控制端連接至電調(diào)移相器的偏置電壓,用于對峰值功率信號根據(jù)該偏置電壓進行可調(diào)幅度的相位調(diào)整;第一驅(qū)動放大器,其輸入端連接至電調(diào)移相器的輸出級,用于驅(qū)動峰值功率放大器; 峰值放大器,其輸入端連接至第一驅(qū)動放大器,其輸出端連接至輸出功率網(wǎng)絡(luò),用于在峰值功率信號的幅度達(dá)到預(yù)設(shè)值時對信號進行功率放大,否則,保持截止?fàn)顟B(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述電調(diào)移相器包括電調(diào)移相器由第二電橋、第三隔直流電容、第四隔直流電容、第三去耦電感、第四去耦電感、第一變?nèi)莨芎偷诙內(nèi)莨?,其中第二電橋的第一端口、第三端口分別為電調(diào)衰減器的輸入、輸出口 ;電橋的第二端口、 第四端口分別經(jīng)第三隔直流電容、第四隔直流電容接到第二變?nèi)莨堋⒌谝蛔內(nèi)莨艿呢?fù)極;第二變?nèi)莨芎偷谝蛔內(nèi)莨艿恼龢O接地,負(fù)極分別通過第四去耦電感、第三去耦電感連接至電調(diào)移相器的偏置電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中所述第一驅(qū)動放大器和第二驅(qū)動放大器均為AB類功率放大器;所述峰值放大器為C類功率放大器;載波放大器為AB類功率放大器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,還包括恒靜態(tài)偏置電路,其中該恒靜態(tài)偏置電路,用于對載波放大器的溫度進行跟蹤并反饋回電壓信號;所述第一驅(qū)動放大器、第二驅(qū)動放大器、載波放大器和峰值放大器,其各自的柵極偏置電路分別連接至恒靜態(tài)偏置電路,漏級偏置電路連接到供電電源,用于利用恒靜態(tài)偏置電路的電壓信號對各放大器進行溫度補償。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述功率分配器為電橋型功率分配器,其第一端口連接至功率輸入端;其第二端口和第四端口分別連接至峰值放大器支路和載波放大支路,其第三端口通過電阻連接至地。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述功率分配器為等功率分配器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的電調(diào)多爾蒂功率放大器,其中,所述輸出功率合成網(wǎng)絡(luò)為由第一傳輸線、第二傳輸線和η/4阻抗變換線組成的3端口 T型網(wǎng)絡(luò),其中第一傳輸線和第二傳輸線的特征阻抗為50歐姆;π /4阻抗變換線的特征阻抗為35歐姆;其中第一傳輸線的一端接峰值放大器支路的輸出級,另一端接到阻抗變換線的第一端;第二傳輸線的一端接峰值放大器支路的輸出級,另一端同樣接到阻抗變換線的第一端;阻抗變換線的第二端接負(fù)載。第一傳輸線和第二傳輸線的長度滿足當(dāng)峰值功率放大器截止時公共端往峰值放大器方向看為高阻抗;當(dāng)峰值放大器完全導(dǎo)通時,載波放大器和峰值放大器所得到的負(fù)載阻抗均為50歐姆。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電調(diào)多爾蒂功率放大器,適用于移動基站功率放大及衛(wèi)星通訊等領(lǐng)域。該電調(diào)多爾蒂功率放大器中,載波放大器和峰值放大器的驅(qū)動功率分配比及兩路放大器的合成相位實現(xiàn)了電可調(diào),從而保證了Doherty功率放大器的最佳驅(qū)動功率分配比,以及最佳的合成相位。
文檔編號H03F1/07GK102594265SQ201210050538
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者向永波, 彭軍, 閻躍鵬, 陳立平 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所