CN106100591A - 一种高效率低谐波的功率放大器及其移动终端 - Google Patents

一种高效率低谐波的功率放大器及其移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效率低谐波的功率放大器及其移动终端，利用至少一级的放大电路以级联方式连接，通过灵活配置各级放大电路中的各个单位放大单元的偏置电压或偏置电流可以在不同功率输出要求下实现功率放大器的射频增益的调节，同时负载的全新设计可以达到对第二项谐波到第十项谐波的优化以及放大器及其模块效率的优化。这种灵活而高效的功率放大器设计方案可以应用于物联网任何无线连接中需要有低谐波的需求的功率放大应用之中，并且能在多种通信制式下实现高性能，从而实现功率放大器的功率模式及谐波的调节来满足物联网中多种通信制式的需求。

Description

一种高效率低谐波的功率放大器及其移动终端
技术领域
本发明涉及射频功率放大器设计技术领域，具体的说是一种高效率低谐波的多模功率放大器及其移动终端。
背景技术
射频发射前端模块是射频终端器件实现信号传输的关键元器件。当前随着全球无线通信用户的快速增长及用户对无线通信的更高端的体验需求，市场对无线通信的带宽的需求快速增长。在手机无线通信的频段中，大多采用频段利用率高的调制解调方式，例如：3G的宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA),带码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA),时分同步码分多址(Time DivisionSynchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA),以及逐渐取代3G技术成为市场主流的4G技术的Long term evolution,LTE包括成对频谱模式(Frequency domainduplexing,FDD)及非成对频谱模式(Time domain duplexing,TDD)。
在其它无线通信领域，例如人机交互，机器对机器(M2M)，智能电网，智能电表，智能水表，智慧城市，智能家居等等万亿物联网的应用中，有更多的射频频段以及相对应的其它多种调制解调方式都对无线通信终端提出更高的要求，例如：智能电网，智能电表水表的常用频段高频(Very High Frequency,VHF)，超高频(Ultra-High Frequency,UHF)，工业科学医疗频段(Industrial Scientific Medical,ISM)，通常使用zigbee的调制解调方式。
物联网中的一个例子是智能电网，智能电表水表中常用的433MHz-470MHz的UHF频率，其二倍频以及四倍频就会正好落在手机无线射频频率中，为了减少物联网无线数据通信中对其它终端例如手机用户的干扰，因此通常物联网中对无线功率放大器的谐波有很多要求。
另外功率放大器必须具有较高的线性度来保障射频信号能够放大传输并且能够尽量少信号失真。一般功率放大器的高线性度意味着降低其输出功率来减少输出晶体管器件的非线性谐波的产生，这导致了功率放大器不能工作在其高输出功率以及最高效率区间。
此外由于无线移动终端与信号源的距离远近变化会导致其对接收信号强度需求变化，一般在远距离需要高功率时射频功率放大器效率较高，在较近距离需要较低功率时功率放大器效率较低。较低的放大器效率会导致无线终端发热，并且严重消耗电池的电量。因此，物联网中的功率放大器也应该采用多模功率放大器，并需要为射频功率放大器的偏置电路设计至少两种或两种以上的模式使得在不同输出功率下，射频功率放大器都有较高的效率。
市场现有的物联网射频功率放大器以及包含该功率放大器的射频前端模块主要有以下 两种。图1显示的两级功率放大器102/103分别代表射频放大通路中的第一级以及第二级放大器单元，101代表放大器控制电路，104/105/106/107/108/109/110代表负载输出匹配电路中的阻抗单元。射频信号经过102/103放大并且通过输出匹配电路104/105/106/107/108/109/110最优化的传输到天线111。其中106和107组成一个滤波器，109和110组成另一个滤波器。该方案因为是单模功率放大器的设计，因此无法做到控制功率输出的可调节，无法优化该放大器在不同输出功率下的效率；此外因为仅有两个滤波器集成在负载匹配电路中，因此其谐波水平较高，难以保证二次谐波到十次谐波均能达到较低的水平。
图2显示的是市场另一种常见的物联网射频功率放大器及其模块，202/203分别代表射频放大通路中的第一级以及第二级放大器单元，201代表放大器控制电路，204/205/206/207/208/209/210/211/212代表负载输出匹配电路中的阻抗单元。射频信号经过202/203放大并且通过输出匹配电路204/205/206/207/208/209/210/211/212最优化的传输到天线213。其中204和205组成一个滤波器，208和209组成第二个滤波器，211和212组成第三个滤波器。在谐波水平，该方案优于图1所示的方案，但该方案因为是同样是单模功率放大器的设计，因此无法做到控制功率输出的可调节，难以做到在不同输出功率下均达到高效率。
以上两种方案的功率放大器一般采用GaAs HBT的工艺，功率模式控制电路通常是CMOS工艺，输出匹配电路可以采用无源分立元件，半导体无源器件或是二者的有机结合。
发明内容
本发明为解决上述现有技术中存在的不足之处，提供了一种集成度更高、更灵活的高效率低谐波的多模功率放大器及其移动终端，以期能简化物联网无线通信中射频放大器及其模块的结构设计，从而实现功率放大器的功率模式的可调节，以此来满足物联网无线通信多种通信制式的需求。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明一种高效率低谐波的多模功率放大器，包括：M级级联放大电路和输出匹配电路；所述M级级联放大电路的第i个级联的放大电路中包含Ni个并联连接的单位放大单元；1≤i≤M且M≥2；
射频信号从所述M级级联放大电路的第i个级联的放大电路的输入端进入并经过Ni个并联连接的单位放大单元的放大后，再输出至第i+1个级联的放大电路的输入端进行放大，直到经过第M个级联的放大电路的放大后，获得级联放大信号并传递给所述输出匹配电路；
所述输出匹配电路对所述级联放大信号进行负载优化匹配后输出至天线，其特点是：
所述输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7和第八阻抗Z8组成；
所述第一阻抗Z1的一端与所述多模功率放大器的输出端相连，用于接收所述级联放大信号，另一端与第二阻抗Z2以及第四阻抗Z4有共同连接的节点a；所述第二阻抗Z2的另一端与第三阻抗Z3的一端相连，所述第三阻抗Z3另一端接地，所述第二阻抗Z2及第三阻抗Z3共同构成第一谐波滤波器；所述第四阻抗Z4的一端与电源相连，另一端与第一阻抗Z1及第二阻抗Z2相连于所述节点a；所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6并联后的共同一端也连接到所述节点a，并联后的另一端连接到节点b，所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同形构成第二谐波滤波器；所述第七阻抗Z7的一端连接到所述节点b，另一端经过所述第八阻抗Z8后接地，所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三个谐波滤波器；所述节电b与天线相连。
本发明所述的多模功率放大器的特点也在于，所述输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7，第八阻抗Z8，第九阻抗Z9及第十阻抗Z10组成；
所述第一阻抗Z1的一端与所述多模功率放大器的输出端相连，用于接收所述级联放大信号，并形成接收节点a，另一端通过第二阻抗Z2接地，所述第一阻抗Z1及第二阻抗Z2共同构成第一谐波滤波器；所述第三阻抗Z3的一端与电源相连，另一端与第四阻抗Z4的一端共同相连于所述接收节点a；所述第四射阻抗Z4的另一端与第五阻抗Z5的一端相连于节点b；所述第五阻抗Z5的另一端通过第六阻抗Z6接地，所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同构成第二谐波滤波器；所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8并联后的共同一端也连接到所述节点b,并联后的共同另一端连接到节点c，所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三谐波滤波器；所述第九阻抗Z9的一端连接所述节点c，另一端经过所述第十阻抗Z10后接地，所述第九阻抗Z9及第十阻抗Z10共同构成第四谐波滤波器；所述节点c与天线相连；
所述多模功率放大器与功率模式控制电路构成多模功率放大模块；
所述功率模式控制电路分别通过M组偏置电压或偏置电流来相应控制M级级联放大电路的功率；第i组偏置电压或偏置电流包含Ni个偏置电压或偏置电流并相应控制Ni个并联连接的单位放大单元的功率，从而实现多种功率的输出模式；并以所述输出匹配电路中多个谐波滤波器实现多种功率的低谐波输出。
所述输出匹配电路应用于两级功率放大器中。
一种移动终端的特点是：所述移动终端具有所述的多模功率放大器。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、市场上述方案本质上是单模功率放大器的设计，其效率的优化仅在于该功率放大器的最大工作功率，在此功率之下的各个可能在实际应用中需要的较低输出功率情况下，该放大器的效率远远未能达到优化；
而本发明采用多模功率放大器的设计应用在物联网无线通信中，本发明使每级中这唯一的放大器电路能够在不同输出功率下达到可配置。在高功率输出时，射频信号经过M级级联放大电路的放大后，获得级联放大信号并传递给输出匹配电路。在中功率或低功率输出时，射频信号经过M级级联放大电路的Ni个并联连接的单位放大单元的一部分(例如Ni/2，Ni/3，Ni/4……等等)放大后，获得级联放大信号并传递给输出匹配电路。由于射频信号仅经过Ni个并联连接的单位放大单元的一部分放大，Ni个并联连接的单位放大单元的其余部分均关闭，从而能达到对本发明功率放大器的输出功率的可调节。这种放大器对功率的调节是在各级的放大器电路的内部，所以对不同的输出功率并不需要多余的放大器电路；从而保证了该多模功率放大器芯片的面积较小，集成度更高，成本更低。同时这种放大器对功率的调节能够优化放大器的效率，在物联网无线通信的实际应用中，由于无线移动终端与信号源的距离远近变化会导致其对接收信号强度需求变化，一般在远距离需要高功率，在较近距离需要较低功率，而本发明的多模功率放大器效率可以在各种输出功率都可能达到优化。
2、市场上述负载匹配电路方案仅对该功率放大器进行很有限的谐波控制，其多次谐波滤波效果未能达到优化；
而本发明使用多模功率放大器的设计应用在物联网无线通信中，同时辅助以全新的负载匹配电路的设计，将本发明所设计的一种输出匹配电路应用在如图1所示的已有的设计方案上，得到如图3所示的新方案，将本发明所设计的另一种输出匹配电路应用在如图2所示的已有的设计方案上，得到如图4所示的新方案，本发明在既有的设计方案中多加了一个谐波滤波器，这样的设计不但优化了放大器在多个输出功率下的效率，同时也能优化该功率放大器在多个输出功率下的谐波，加上对负载匹配电路的新的改进，从而大大减少了该放大器产品的谐波的产生。
3、市场上使用现有方案中的移动终端，每级需要多个功率放大器电路来实现不同功率模式的转换，并且谐波不能优化。而本发明的低谐波多模功率放大器，可以使移动终端减少面积/体积，从而节省了移动终端的成本。
附图说明
图1为现有技术中一种两级功率放大器原理图；
图2为现有技术中一种两级功率放大器原理图；
图3为本发明一种低谐波负载输出匹配电路示意图；
图4为本发明另一种低谐波负载输出匹配电路示意图；
图5为本发明多功率低谐波两级放大器原理图；
图6为本发明另一种多功率低谐波两级放大器原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
前已述及市场物联网无线通信中现有方案为单模功率放大器的设计，该放大器在固定输出功率下工作，能达到一定的效率，现有的负载设计会有一定的谐波滤波。在需要多功率输出的系统中，需要多个类似于如图1或图2所示的功率放大器，例如在需要三个输出功率的系统中，分别需要三个类似于图1或图2的产品代表高功率/中功率/低功率的射频放大通路。例如高功率输出时使用高功率放大器，低功率输出时使用低功率放大器。这三种输出通路各自独立，该方案因为采用三个功率放大器，大大增加了模块的面积以及产品的成本。这种电路的集成性能较低。
区别于现有物联网无线通信市场常见的功率放大器均为单模功率放大器，本实施例中，一种高效率低谐波的多模功率放大器，利用至少一级的放大电路以级联方式连接，通过灵活配置各级放大电路中的各个单位放大单元的偏置电压或偏置电流可以在不同功率输出要求下实现功率放大器的射频增益的调节，同时负载的全新设计可以达到对第二项谐波到第十项谐波的优化以及放大器及其模块效率的优化。这种灵活而高效的功率放大器设计方案可以应用于物联网任何无线连接中需要有低谐波的需求的功率放大应用之中，并且能在多种通信制式下实现高性能。具体的说，该多模功率放大器包括：M级级联放大电路和输出匹配电路；其中的M级级联放大电路的第i个级联的放大电路中包含Ni个并联连接的单位放大单元；1≤i≤M且M≥2；
射频信号从M级级联放大电路的第i个级联的放大电路的输入端进入并经过Ni个并联连接的单位放大单元的放大后，再输出至第i+1个级联的放大电路的输入端进行放大，直到经过第M个级联的放大电路的放大后，获得级联放大信号并传递给所述输出匹配电路；
本发明多模功率放大器的输出匹配电路对级联放大信号进行负载优化匹配后输出至天线。市场现有方案中高功率输出时使用M级级联放大电路，其中第i个级联放大器包含了Ni个并联连接的单位放大单元；低功率输出时使用M级级联放大电路，其中第i个级联放大器包含了Nj个并联连接的单位放大单元。其中Ni和Nj分别属于不同放大器电路。本发明的多 模功率放大器中的M级级联放大电路中的每一级放大电路都是仅用一个放大器的设计，该放大器包含了Ni个并联连接的单位放大单元。高功率输出时使用全部Ni个并联连接的单位放大单元；低功率输出时，选取Ni个并联连接的单位放大单元中的Nj个单位放大单元从而保证了该多模功率放大器芯片的面积更小，集成度更高，成本更低。
市场上述负载匹配电路方案仅对该功率放大器进行很有限的谐波控制，其多次谐波滤波效果未能达到优化。区别于现有物联网无线通信市场常见的功率放大器的负载匹配电路设计，本实施例中，功率放大器设计使用多模功率放大器的设计应用在物联网无线通信中，同时辅助以全新的负载匹配电路的设计，如图3是本发明基于市场已有的设计方案图1的改进，图4是本发明基于市场已有的设计方案图2的改进。本发明在既有的设计方案中多加了一个谐波滤波器，该谐波滤波器在不影响射频信号可见的负载匹配基础上，多加了一个对谐波频率反射的功能，例如图3中的308及309；图4中的410及411。同时通过对功率放大器功率的可调节，也可以优化该功率放大器在某输出功率下的谐波的产生。这样的设计不但优化了放大器在多个输出功率下的效率，同时也能优化该功率放大器在多个输出功率下的谐波，同时加上对负载匹配电路的新的改进，从而大大减少了该放大器产品的谐波的产生。
图5为本发明的一种高效率低谐波多模功率放大器在M＝2时，即两级级联放大电路的示意图。其中501代表放大器控制电路，502/503/504/505/506/507代表放大器各个放大单元。508/509/510/511/512/513/514/515代表负载输出匹配电路中的阻抗单元。其中的2级级联放大电路的第i个级联的放大电路中包含Ni个并联连接的单位放大单元；1≤i≤M。
射频信号从这2级级联放大电路的第1个级联的放大电路的输入端进入并经过N1个并联连接的单位放大单元的放大后，再输出至第2个级联的放大电路的输入端进行放大，获得级联放大信号并传递给所述输出匹配电路；
本发明的多模功率放大器的输出匹配电路508/509/510/511/512/513/514/515对级联放大信号进行负载优化匹配后输出至天线。其中509和510组成一个滤波器，512和513组成第二个滤波器，514和515组成第三个滤波器。具体的说，
如图5所示，输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7和第八阻抗Z8组成；
第一阻抗Z1的一端与多模功率放大器的输出端相连，用于接收级联放大信号，另一端与第二阻抗Z2以及第四阻抗Z4有共同连接的节点a；第二阻抗Z2的另一端与第三阻抗Z3的一端相连，第三阻抗Z3另一端接地，第二阻抗Z2及第三阻抗Z3共同构成第一谐波滤波器；第四阻抗Z4的一端与电源相连，另一端与第一阻抗Z1及第二阻抗Z2相连于节点a；第 五阻抗Z5及第六阻抗Z6并联后的共同一端也连接到节点a，并联后的另一端连接到节点b，第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同形构成第二谐波滤波器；第七阻抗Z7的一端连接到节点b，另一端经过第八阻抗Z8后接地，第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三个谐波滤波器；节电b与天线相连。
该负载匹配电路是基于市场已有的设计方案图1的改进，同时通过对功率放大器功率的可调节，也可以优化该功率放大器在某输出功率下的谐波的产生。
图6为本发明的另一种高效率低谐波多模功率放大器在M＝2时，即两级级联放大电路的示意图。其中601代表放大器控制电路，602/603/604/605/606/607代表放大器各个放大单元。608/609/610/611/612/613/614/615/616/617代表负载输出匹配电路中的阻抗单元。
本发明的多模功率放大器的输出匹配电路608/609/610/611/612/613/614/615/616/617对级联放大信号进行负载优化匹配后输出至天线。其中608和609组成一个滤波器，612和613组成第二个滤波器，614和615组成第三个滤波器，616和617组成第四个滤波器。具体的说，
如图6所示，输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7，第八阻抗Z8，第九阻抗Z9及第十阻抗Z10组成；
第一阻抗Z1的一端与多模功率放大器的输出端相连，用于接收级联放大信号，并形成接收节点a，另一端通过第二阻抗Z2接地，第一阻抗Z1及第二阻抗Z2共同构成第一谐波滤波器；第三阻抗Z3的一端与电源相连，另一端与第四阻抗Z4的一端共同相连于接收节点a；第四射阻抗Z4的另一端与第五阻抗Z5的一端相连于节点b；第五阻抗Z5的另一端通过第六阻抗Z6接地，第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同构成第二谐波滤波器；第七阻抗Z7及第八阻抗Z8并联后的共同一端也连接到节点b,并联后的共同另一端连接到节点c，第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三谐波滤波器；第九阻抗Z9的一端连接节点c，另一端经过第十阻抗Z10后接地，第九阻抗Z9及第十阻抗Z10共同构成第四谐波滤波器；节点c与天线相连；
该负载匹配电路是基于市场已有的设计方案图2的改进，同时通过对功率放大器功率的可调节，也可以优化该功率放大器在某输出功率下的谐波的产生。
以此类推，本发明的一种多模功率放大器在任意整数M≥2均可实现。
如图5或图6所示，由多模功率放大器与功率模式控制电路构成多模功率放大模块，其中的功率模式控制电路分别通过M组偏置电压或偏置电流来相应控制M级级联放大电路的功率；第i组偏置电压或偏置电流包含Ni个偏置电压或偏置电流并相应控制Ni个并联连接的单位放大单元的功率，从而实现多种功率的输出模式；并以所述输出匹配电路中多个谐波滤 波器实现多种功率的低谐波输出，使得在实现功率放大器高效率的同时能满足低谐波的要求。
各级放大电路中各个基本放大单元阵列的偏置电压或是偏置电流由功率模式控制电路分别独立控制。当多模功率放大器处于高功率输出模式时，各级放大电路的各个基本放大单元通过偏置电压或偏置电流均设为导通状态；当多模功率放大器处于中功率或是低功率输出模式时，各级放大电路的部分基本放大单元通过偏置电压或偏置电流设为导通状态，其余部分基本放大单元通过偏置电压或偏置电流均设为关闭状态从而实现对所述多模功率放大器的射频增益和不同输出功率的优化。这种设计方案能达到在任意功率下对功率放大器的性能通过M组偏置电压或偏置电流来相应控制M级级联放大电路；第i组偏置电压或偏置电流包含Ni个偏置电压或偏置电流并相应控制Ni中全部或是部分的单位放大单元来对射频信号进行相应的放大并进行其它射频放大器性能的优化，从而达到多功率的可调节。
低谐波的性能是通过采用全新的功率放大器负载匹配电路，更多的滤波器的有机结合在现有负载的基础上，在不改变射频主频的负载匹配的基础上，增加了对谐波的反射，达到该功率放大器在物联网无线通信终端中的更低谐波的产生。同时偏置电压或偏置电流的可调节也可以间接优化该功率放大器在多个输出功率下的谐波。
市场上现有物联网无线通信方案中的移动终端，功率放大器大多为单模功率放大器的设计，该放大器在固定输出功率下工作，能达到一定的效率，现有的负载设计会有一定的谐波滤波。在需要多功率输出的系统中，需要多个类似于这样的功率放大器，例如在需要三个输出功率的系统中，分别需要三个类似于图2的产品代表高功率/中功率/低功率的射频放大通路。例如高功率输出时使用高功率放大器，低功率输出时使用低功率放大器。这三种输出通路各自独立，该方案因为采用三个功率放大器，大大增加了模块的面积以及产品的成本。这种电路的集成性能较低。本发明的低谐波多功率功率放大器可以应用于现有物联网无线通信移动终端，可以使移动终端减少面积/体积，可以节省移动终端的成本。
本发明提供的一种高效率低谐波的多模射频放大器及其模块通路中核心元件可调节的方案，其中功率放大器的每级均可调节来参与最终输出功率可调，其中负载输出匹配电路可大大降低谐波的产生。其中功率模式控制电路可以由CMOS或是SOI技术的芯片，多级级联功率放大器的设计可以是任何适合放大器的半导体技术，例如可以包括且不局限于CMOS的技术，SOI的技术，GaAs HBT的技术，GaAs pHEMT的技术，GaN HEMT的技术，LDMOS的技术，甚至可以是多种半导体技术的组合，例如放大器的第一级放大电路由CMOS或SOI技术设计，第二级放大电路由GaAs HBT技术设计。其中负载输出匹配电路中的阻抗元件可以是无源分立元件，或者基于半导体集成技术的无源元件，或者是基于基板工艺，但不局 限于上述实现方式，也可以是上述的多种技术的组合。
本发明提供了一种高效率低谐波的多模功率放大器及包含该放大器及其模块的方案，其主要应用可以在射频终端设备包括并不局限于移动电话，平板电脑，笔记本电脑，车载电子的无线通信设备，物联网的无线通信设备等等。此外本发明的多模放大器及其模块也可以应用在其它无线通信设备之中，包括并不局限于通信基站，卫星无线通信，军用无线通信设备等等。因此本发明所提出的技术方案，可以应用于需要多功率模式且工作带宽可调的任何无线通信终端，并且不受具体通信频段的限制。任何在具体电路或芯片布局实现形式上的变化，都包括在本专利的涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种高效率低谐波的多模功率放大器，包括：M级级联放大电路和输出匹配电路；所述M级级联放大电路的第i个级联的放大电路中包含Ni个并联连接的单位放大单元；1≤i≤M且M≥2；
射频信号从所述M级级联放大电路的第i个级联的放大电路的输入端进入并经过Ni个并联连接的单位放大单元的放大后，再输出至第i+1个级联的放大电路的输入端进行放大，直到经过第M个级联的放大电路的放大后，获得级联放大信号并传递给所述输出匹配电路；
所述输出匹配电路对所述级联放大信号进行负载优化匹配后输出至天线，其特征是：
所述输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7和第八阻抗Z8组成；
所述第一阻抗Z1的一端与所述多模功率放大器的输出端相连，用于接收所述级联放大信号，另一端与第二阻抗Z2以及第四阻抗Z4有共同连接的节点a；所述第二阻抗Z2的另一端与第三阻抗Z3的一端相连，所述第三阻抗Z3另一端接地，所述第二阻抗Z2及第三阻抗Z3共同构成第一谐波滤波器；所述第四阻抗Z4的一端与电源相连，另一端与第一阻抗Z1及第二阻抗Z2相连于所述节点a；所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6并联后的共同一端也连接到所述节点a，并联后的另一端连接到节点b，所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同形构成第二谐波滤波器；所述第七阻抗Z7的一端连接到所述节点b，另一端经过所述第八阻抗Z8后接地，所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三个谐波滤波器；所述节电b与天线相连。
2.根据权利要求1所述的多模功率放大器，其特征是，所述输出匹配电路是由第一阻抗Z1、第二阻抗Z2、第三阻抗Z3、第四阻抗Z4、第五阻抗Z5、第六阻抗Z6、第七阻抗Z7，第八阻抗Z8，第九阻抗Z9及第十阻抗Z10组成；
所述第一阻抗Z1的一端与所述多模功率放大器的输出端相连，用于接收所述级联放大信号，并形成接收节点a，另一端通过第二阻抗Z2接地，所述第一阻抗Z1及第二阻抗Z2共同构成第一谐波滤波器；所述第三阻抗Z3的一端与电源相连，另一端与第四阻抗Z4的一端共同相连于所述接收节点a；所述第四射阻抗Z4的另一端与第五阻抗Z5的一端相连于节点b；所述第五阻抗Z5的另一端通过第六阻抗Z6接地，所述第五阻抗Z5及第六阻抗Z6共同构成第二谐波滤波器；所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8并联后的共同一端也连接到所述节点b,并联后的共同另一端连接到节点c，所述第七阻抗Z7及第八阻抗Z8共同构成第三谐波滤波器；所述第九阻抗Z9的一端连接所述节点c，另一端经过所述第十阻抗Z10后接地，所述第九阻抗Z9及第十阻抗Z10共同构成第四谐波滤波器；所述节点c与天线相连。
3.根据权利要求1或2所述的多模功率放大器，其特征是，所述多模功率放大器与功率模式控制电路构成多模功率放大模块；
所述功率模式控制电路分别通过M组偏置电压或偏置电流来相应控制M级级联放大电路的功率；第i组偏置电压或偏置电流包含Ni个偏置电压或偏置电流并相应控制Ni个并联连接的单位放大单元的功率，从而实现多种功率的输出模式；并以所述输出匹配电路中多个谐波滤波器实现多种功率的低谐波输出。
4.一种如权利要求1或2所述的多模功率放大器，其特征是，所述输出匹配电路应用于两级功率放大器中。
5.一种移动终端，其特征是：所述移动终端具有如权利要求1或2所述的多模功率放大器。
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