CN101667811A - 一种MMIC InGaP HBT功率放大器 - Google Patents
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Abstract
一种MMIC InGaP HBT功率放大器，在MMIC InGaP HBT功率放大器输出端口(3)上加载由第一马刺狭孔(4)和第二马刺狭孔(5)两条长度不同的狭孔构成的非对称马刺狭孔结构。通过调节非对称马刺狭孔结构长度差(6)，能使MMIC InGaP HBT功率放大器输出端口(3)具有两个阻带的滤波特性，使得MMICInGaP HBT功率放大器具有很好的谐波抑制能力，输出信号线性特性大为提升，并在二次谐波和三次谐波处产生了阻带特性，使其谐波分量大大减小。本发明因设计紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便，适用于微波电路对高次谐波的抑制。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型的非对称马刺狭孔结构的MMIC InGaP HBT功率放大器(MMIC磷化镓铟异结双极晶体管功率放大器)，属微波传输器件技术领域。
背景技术
在现代微波电路设计过程中，抑制功率放大器输出端的二次和三次谐波是一个重要课题。通常，预失真和反馈技术被广泛用于有源器件的非线性性能优化与提高，以减小功率放大器输出信号的谐波和噪声。另一方面，由于制作简单、成本低廉等优点，微带滤波器和带隙谐振器等无源微带结构也常用于谐波抑制。特别值得一提的是，光子带隙(PBG)、电磁带隙(EBG)和缺陷接地结构(DGS)，因具有极好的滤波器特性及低成本的特点，近来被广泛用于天线、耦合器、放大器和振荡器的高次谐波抑制。但是，上述应用需要若干个缺陷单元组合，这将导致占用较大电路面积和更大的插入损耗。而且DGS、PBG和EBG需要在接地板背面刻蚀工艺及位置校准程序，因此，增加了微带电路制作时间和加工难度。
马刺狭孔(Spurline)是植于传统微带线内的一种简单、紧凑、共面的微带缺陷结构。该结构无需在接地板背面的刻蚀工艺和位置校对，因而设计紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便。而且，马刺狭孔具有很好的带隙特性，已被用于天线和滤波器的设计。
发明内容
本发明的目的是，为了获得一种抑制功率放大器输出端的二次和三次谐波的方法，提出一种将双带隙马刺狭孔的新结构用于MMIC InGaP HBT功率放大器，所得的功率分配器不仅结构简单，而且能有效地抑制二次和三次谐波。
本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：在MMIC InGaP HBT功率放大器输出端口上加载由第一马刺狭孔和第二马刺狭孔两条长度不同的狭孔构成非对称马刺狭孔结构。
如附图1所示为一非对称马刺孔结构的滤波器，非对称马刺狭孔结构滤波器由第一马刺狭孔(4)和第二马刺狭孔(5)两条长度不同的狭孔构成，第一马刺狭孔(4)和第二马刺狭孔(5)之间存在有长度差值(6)；非对称马刺狭孔结构具有双带隙特性，因此具有两个谐振频率，并且双带隙特性可以通过改变长度差(6)的数值来进行调节。
本发明的MMIC InGaP HBT功率放大器，在输入端口(1)处安装有HMC454ST89功率放大器；如图2所示，信号从输入端口(1)输入，从输出端口(2)输出；非对称马刺狭孔结构放置于HMC454ST89的输出端口(3)；由于采用加载非对称马刺狭孔结构，在输出端口(3)处表征出具有两个不同阻带特性的滤波特性，可分别对应功率放大器的输出端口的二次和三次谐波，该滤波特性中的两个阻带位置可由非对称马刺狭孔结构长度差(6)来调节；在具体实施中，通过设计和调节非对称马刺狭孔结构长度差(6)，使得MMIC InGaP HBT功率放大器输出端口(3)具有两个阻带的滤波特性，这两个阻带位置被设计在输入信号的二次和三次谐波频率点处；从而，使得传统的MMIC InGaP HBT功率放大器具有很好的谐波抑制能力，使得输出信号线性特性大为提升，并在二次谐波和三次谐波处产生了阻带特性，使其谐波分量大大减小。本发明在不增加电路面积和加工复杂度的前提下，采用该非对称马刺狭孔结构的MMIC InGaP HBT功率放大器可以有效地抑制二次和三次谐波，其工作频段为1.7～2.2GHz。
本发明与现有技术相比较的有益效果是，本发明在不增加电路面积和加工复杂度前提下，采用该非对称马刺狭孔结构的MMIC InGaP HBT功率放大器可以有效地抑制二次和三次谐波；且本发明设计紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便。
本发明适用于微波电路对高次谐波的抑制。
附图说明
附图1为非对称马刺狭孔的结构滤波器结构示意图；
附图2为采用非对称马刺狭孔结构的MMIC InGaP HBT功率放大器的结构示意图；
图中图号表示：(1)为输入端口，(2)为输出端口，(3)为HMC454ST89的输出端口，(4)为第一马刺狭孔，(5)为第二马刺狭孔，(6)为两个马刺狭孔的长度差。
具体实施方式
本发明实施例如附图2所示。在输入端口(1)处安装有HMC454ST89功率放大器，在输出口设置非对称马刺狭孔结构滤波器，马刺孔结构中第一马刺狭孔(4)的长度为7.8mm，第二马刺狭孔(5)的长度为11.3mm，两个马刺狭孔的长度差为3.5mm。由于采用加载非对称马刺狭孔结构，在端口(3)表征出具有两个不同阻带特性的滤波特性，这两个阻带位置被设计在输入信号的二次和三次谐波频率点处；从而，使得传统的MMIC InGaP HBT功率放大器具有很好的谐波抑制能力，使得输出信号线性特性大为提升，并在二次谐波和三次谐波处产生了阻带特性，经测试，其谐波分量分别减小了34.5dB和27dB。
Claims (3)
1、一种MMIC InGaP HBT功率放大器，其特征在于，在MMIC InGaP HBT功率放大器输出端口(3)上加载由第一马刺狭孔(4)和第二马刺狭孔(5)两条长度不同的狭孔构成非对称马刺狭孔结构。
2、根据权利要求1所述的一种MMIC InGaP HBT功率放大器，其特征在于，所述的第一马刺狭孔(4)和第二马刺狭孔(5)之间存在有长度差(6)。
3、根据权利要求1所述的一种MMIC InGaP HBT功率放大器，其特征在于，通过设计和调节非对称马刺狭孔结构长度差(6)，可以调节所述非对称马刺狭孔结构的双带隙特性。
Priority Applications (1)
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| CN200910186004A CN101667811A (zh) | 2009-09-09 | 2009-09-09 | 一种MMIC InGaP HBT功率放大器 |
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Publications (1)
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| CN101667811A true CN101667811A (zh) | 2010-03-10 |
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Country Status (1)
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2009
- 2009-09-09 CN CN200910186004A patent/CN101667811A/zh active Pending
Cited By (3)
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