CN106374845B - 放大器装置以及包括该装置的电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种放大器装置以及包括该放大器装置的电子设备。其中,第一半导体管芯包括多尔蒂分路器元件和多尔蒂合路器元件,多尔蒂分路器元件被配置成对从第一RF输入引线所接收的RF输入信号进行分路以为第一半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,多尔蒂合路器元件用于将来自于第一半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路,多尔蒂合路器元件被连接至第一RF输出引线;第二半导体管芯中的一个或多个放大器被连接至第二RF输入引线,以为一个或多个放大器和第二RF输出引线提供输入信号,进而接收来自第二半导体管芯的一个或多个放大器的输出信号;其中,分路器元件、多尔蒂合路元件以及阻抗变换器被安装在印刷电路板上且在封装放大器外部。

Description

放大器装置以及包括该装置的电子设备
技术领域
本公开涉及一种多尔蒂(Doherty)型放大器组件,并且涉及一种包括印刷电路板和放大器组件的放大器装置。本公开还涉及一种制造放大器组件的方法和一种电子设备。
背景技术
多尔蒂放大器是一种能够被用于射频放大的放大器类型。多尔蒂放大器在移动通信领域中已经具有了特定应用,并且被用于GSM、WCDMA和LTE等移动通信网络中并且尤其是蜂窝基站中的信号放大
发明内容
根据本公开的第一方面,提供了一种放大器组件,该放大器组件包括三路或更多路的多尔蒂放大器装置,该多尔蒂放大器装置具有至少三个放大器:一个主放大器以及另外至少两个峰值放大器;
多尔蒂放大器装置被安装在具有两个RF输入引线的双路径封装件中,该两个RF输入引线包括第一RF输入引线和第二RF输入引线,并且被配置成接收所分路的RF输入信号的分量部分并且将该分量部分提供给多尔蒂放大器装置和第一RF输出引线以及第二RF输出引线,以从多尔蒂放大器装置接收所分路的输出信号并且将该分路输出信号提供给到其他部件的连接件;
多尔蒂放大器装置包括第一半导体管芯和第二半导体管芯,第一半导体管芯之上具有该至少三个放大器中的两个放大器,并且第二半导体管芯之上具有该至少三个放大器中剩余的一个或多个放大器中的多达两个放大器(up to two of the remainingamplifier or amplifiers of the at least three amplifiers);
其中,第一半导体管芯包括多尔蒂分路器元件和多尔蒂合路器元件,多尔蒂分路器元件被配置成对从第一RF输入引线接收的RF输入信号进行分路,以为第一半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,多尔蒂合路器元件用于将来自于第一半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路,多尔蒂合路器元件被连接至第一RF输出引线;以及
其中,第二半导体管芯中的一个或多个放大器被连接至第二RF输入引线,以为一个或多个放大器提供输入信号,并且第二半导体管芯中的一个或多个放大器被连接至第二RF输出引线,以从第二半导体管芯的一个或多个放大器接收输出信号。
在一个或多个实施例中,放大器装置可以包括用于形成3路多尔蒂放大器的三个放大器,第一半导体管芯包括主放大器和多个峰值放大器中的一个峰值放大器;以及
第二半导体管芯包括第二峰值放大器。
在一个或多个实施例中,放大器组件选择性地包括三路或四路放大器组件。该装置在与双RF路径封装件或双路径封装件结合时尤其有利。
在一个或多个实施例中,放大器组件选择性地包括用于形成4路多尔蒂放大器的四个放大器,该四个放大器包括主放大器和三个峰值放大器,所述第一半导体管芯包括所述主放大器和所述多个峰值放大器中的一个;以及
第二半导体管芯包括剩余的两个峰值放大器,第二半导体管芯包括多尔蒂分路器元件和多尔蒂合路器元件,多尔蒂分路器元件被配置成对从第二RF输入引线所接收的RF输入信号进行分路,以为第二半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,多尔蒂合路器元件用于将来自于第二半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路,多尔蒂合路器元件被连接至第二RF输出引线。
在一个或多个实施例中,3路多尔蒂放大器选择性地为1:2:1型或1:1:1型。
在一个或多个实施例中,第一半导体管芯选择性地包括:
主放大器;
峰值放大器中的一个峰值放大器;
输出合路条带,其包括第一RF输出引线,该输出合路条带被配置成对来自主放大器和峰值放大器的输出进行接收和合路;
主连接件,其被配置成将主放大器的输出连接至合路条带,主连接件至少部分地包括形成第一电感器的接线;
峰值连接件,其被配置成将峰值放大器的输出连接至合路条带;
其中,主连接件在沿着合路条带上的第一点处连接至该合路条带,并且峰值连接件在沿着合路条带上与第一点隔开的第二点处连接至该合路条带。
在一个或多个实施例中,第一半导体管芯选择性地包括:
峰值放大器中的第一个峰值放大器;
峰值放大器中的第二个峰值放大器;
输出合路条带,其包括第一RF输出引线,输出合路条带被配置成对来自两个峰值放大器的输出进行接收和合路;
第一峰值连接件,其被配置成将峰值放大器中的第一个峰值放大器的输出连接至合路条带,第一峰值连接件至少部分地包括形成第一电感器的接线;
第二峰值连接件,其被配置成将峰值放大器中的第二个峰值放大器的输出连接至合路条带;
其中,第一峰值连接件在沿着合路条带的第一点处连接至该合路条带,并且第二峰值连接件在沿着合路条带上与第一点隔开的第二点处连接至该合路条带,并且峰值放大器中的第一个峰值放大器与合路条带的距离比第二峰值放大器级与合路条带的距离远。
在一个或多个实施例中,第一和/或第二半导体管芯选择性地包括单片微波集成电路。
在一个或多个实施例中,主放大器中的一个或多个以及该至少两个峰值放大器选择性地包括多级放大器。
根据本公开的第二方面,提供了一种放大器装置,包括:
印刷电路板,该印刷电路板包括:
封装放大器,其被安装在印刷电路板上,封装放大器包括根据本申请所述的放大器组件;
RF输入端子,其被连接至分路器元件,该分路器元件被配置成将在RF输入端子处所接受的RF输入信号分路成至少两个分量部分,并且将这些分量部分分别提供给封装放大器的第一RF输入引线和第二RF输入引线;
多尔蒂合路元件,其被配置成对从封装放大器的第一RF输出引线和第二RF输出引线所接受的输出信号进行合路,并且将所合路的信号提供给RF输出端子。
在一个或多个实施例中,印刷电路板选择性地包括位于多尔蒂合路元件和RF输出端子之间的输出阻抗匹配网络,以用于对可连接至所述RF输出端子处的负载的阻抗进行匹配。
在一个或多个实施例中,印刷电路板选择性地包括至少一个相位延迟元件,该相位延迟元件被配置成提供由第一RF输入引线和第二RF输入引线所接收的RF输入信号之间的相位偏移(phase offset),和/或提供从第一RF输出引线和第二RF输出引线接收的RF输入信号之间的相移(phase shift)。
根据本公开的第三方面,提供了一种用于制造放大器组件的方法,该放大器组件包括三路或更多路多尔蒂放大器装置,该多尔蒂放大器装置具有至少三个放大器:一个主放大器以及另外至少两个峰值放大器,该方法包括:
形成具有两个RF输入引线双路径封装件,两个RF输入引线包括第一RF输入引线和第二RF输入引线,并且被配置成接收分路RF输入信号的分量部分并且将该分量部分提供给多尔蒂放大器装置以及第一RF输出引线和第二RF输出引线,以从多尔蒂放大器装置接收分路输出信号,并且提供给到其他部件的连接件,包括下述步骤:
提供第一半导体管芯和第二半导体管芯以用于包含在双路径封装件中,第一半导体管芯之上具有该至少三个放大器中的两个,并且第二半导体管芯在其上具有该至少三个放大器中剩余的一个或多个放大器中的多达两个放大器;
将第一RF输入引线连接至第一半导体管芯的多尔蒂分路器元件,多尔蒂分路元件被配置成对从第一RF输入引线接收的RF输入信号进行分路,以为第一半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,并且提供多尔蒂合路器元件来对第一半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路,
将第一半导体管芯的多尔蒂合路器元件连接至第一RF输出引线;以及
将第二半导体管芯的一个或多个放大器连接至第二RF输入引线,以致为一个或多个放大器提供输入信号,以及
将第二半导体管芯的一个或多个放大器连接至第二RF输出引线,以致从第二半导体管芯的一个或多个放大器接收输出信号。
根据本公开的第四方面,提供了一种电子设备,其包括第二方面的放大器装置。
在一个或多个实施例中,该电子设备选择性地包括蜂窝基站。
虽然本公开适于多种修改和替代形式,但是其中的细节已经通过附图中的示例被示出,并且将在下文进行详细描述。然而,应当理解的是,在这里所描述的实施例之外的其他实施例也是可能的。落入附加权利要求的精神和范围内的所有修改、等效和替代性实施例也被包括在内。
上述讨论并非旨在呈现出当前或之后的权利要求组的范围内的每一个示例性实施例或每种实施方式。下述附图和详细描述也示例性地示出了不同的示例性实施例。不同的示例性实施例可以通过考虑下述详细描述与附图的结合而被更完整地理解。
附图说明
现在将仅通过参照附图的示例来对一个或多个实例进行描述,其中:
图1示出了一种放大器组件和放大器装置的示例性实施例;
图2示出了一种放大器组件和放大器装置的第二个示例性实施例;
图3示出了第一和/或第二半导体管芯的多尔蒂放大器结构示例的示意图;
图4示出了对制造示例性放大器组件的步骤进行图释的流程图;
图5示出了包含有多尔蒂放大器结构的移动通信网络蜂窝基站;以及
图6示出了效率(%)相对于输出功率的示例性图表。
具体实施方式
已经发现,多尔蒂放大器由于在诸如移动基站等的特定应用中的效率而具有优势。在某些示例中,已经示出3路或4路(或n路,其中n大于5)具有有利的效率参数,诸如在回退时。然而,在实际中,以空间上有效率的方式制造3路或更多路多尔蒂放大器是困难的。因此在其中需要小尺寸的小型小区应用中存在对3路或更多路多尔蒂放大器的需求。
图1示出了双路径封装件101内的第一示例性多尔蒂放大器组件100。在本示例中,封装的多尔蒂放大器组件100被安装在具有额外的多尔蒂放大器相关电路的印刷电路板或PCB102上。
图1中所示出的组件100包括具有三个放大器的三路多尔蒂放大器装置,这三个放大器包括主放大器104、第一峰值放大器105和第二峰值放大器106。双路径封装件具有两个RF输入引线,其中包括第一RF输入引线107和第二RF输入引线108,这两个输入引线被配置成接收分路公共RF输入信号中的分量部分,并且将该分量部分提供给多尔蒂放大器装置103。在本示例中,分路RF信号从安装在PCB上的分路器元件110处接收,该分路器元件被配置成将在RF输入端子111处所接收的RF输入信号分成两路RF输入信号,以提供给两个RF输入引线107、108。双路径封装件还包括两个输出引线,其中包含第一RF输出引线112和第二RF输出引线113,以用于从多尔蒂放大装置103的不同的放大器或放大器组104、105、106接收输出信号,并且提供给到其他部件的连接件,如下所述。因此,第一RF输入引线107和第一RF输出引线112形成了封装件101的第一路径的部分,并且第二RF输入引线108和第二RF输出引线113形成了封装件的第二路径的部分,从而双路径封装件101由贯穿其中的两个RF路径来定义。
多尔蒂放大器装置103被设置在同一个封装件101内的两个独立的半导体管芯上:第一半导体管芯114和第二半导体管芯115。第一管芯114的部件形成了第一路径的部分,并且第二管芯的部件形成了第二路径的部分。第一半导体管芯114在其上具有三个放大器104、105、106中的两个,在本示例中包括主放大器104和第一峰值放大器105。第二半导体管芯115在其上具有剩余的放大器,在本例中为第二峰值放大器106。
因此,第一半导体管芯114提供了两路多尔蒂放大器装置,并且第二半导体管芯115提供了单路放大器,两路多尔蒂放大器装置和单路放大器共同形成了三路多尔蒂放大器装置103。在其他实施例中,第二管芯115可以提供两路多尔蒂放大器,并且因此第一管芯114以及管芯114、115一起形成了四路多尔蒂放大器,这将在下文参照图2进行描述。
参照图1,第一半导体管芯113包括多尔蒂分路器元件116和多尔蒂合路器元件117,多尔蒂分路器元件116被配置成对从第一RF输入引线107所接收的RF输入信号(已经由分路器元件110分离)进行分路,以为第一半导体管芯上的两个放大器104、105提供输入信号,多尔蒂合路器元件117用于将来自于第一半导体管芯上的两个放大器104、105的输出信号进行合路,并且被配置成将所合路的信号提供给第一RF输出引线112。
第二半导体管芯115的第二峰值放大器106被连接至第二RF输入引线108,以为第二峰值放大器106提供输入信号。第二半导体管芯115的第二峰值放大器106将其输出信号提供给第二RF输出引线113。
当两个放大器的多尔蒂分路元件和多尔蒂合路元件(连同放大器自身)被设置在半导体管芯114和其他可能包括传统的分立式放大器106的半导体管芯115中的一个之上时,该装置是有利的。已经发现,在单个封装件中对这两个管芯的合路高度紧凑。封装的3路放大器具有双路径输入/输出,这使得对于给定尺寸的封装件101,端子107、108、112、113相比于三路或更多路封装件的端子可能更宽,从而更加易于处理。对用于提供给封装件的两个路径的输入信号的分路以及对从封装件的两个路径所接收的输出信号的合路可以被设置在PCB 102上的封装件外部,这将在下文中进一步讨论。因此,PCB 102上仅需要两路分路器元件110和两路合路器元件118,以在RF输入端子111和RF输出端子120之间与封装件101一起形成三路多尔蒂放大器。
第一半导体管芯114的放大器104、105和第二半导体管芯的放大器各自(或仅其中的一个)可以与输入侧匹配元件(未示出)相连。输入匹配元件可以分别形成第一管芯114和第二管芯115的部分,或可以分别被设置在PCB 102上的分路器元件110与第一RF输入引线107之间以及分路器元件110与第二RF输入引线108之间。如本领域技术人员所已知的,输入匹配元件可以包括由电容器、以及电感器或传输线组成的网络。在其他实施例中,第一和第二半导体管芯114、115的部件可以是输入匹配,以避免对不同的输入侧匹配网络的需求。按照形成多尔蒂放大器的放大器装置的需要,输入匹配元件可以在第一半导体管芯114的放大器104、105与第二半导体管芯的放大器之间提供相移。
另外,在封装件101的输出侧,在PCB上的第一和第二RF输出引线112、113与合路器118之间可以设置一个或多个输出匹配元件121。如本领域技术人员所已知的,输出匹配元件可以包括由电容器、以及电感器或者一根或多根传输线组成的网络。另外,包括四分之一波长传输线的阻抗变换器122可以被设置为邻近合路器元件118。PCB 102还可以包括输出阻抗匹配元件,以提供从3路放大器的阻抗到负载阻抗123的转换。将要理解的是,输出阻抗匹配元件可以位于元件121(或峰值放大器的相应物)中,或位于合路器元件118和输出负载123之间,或处于上述两种位置。
该实施例包括1:2:1型的三路多尔蒂放大器,尽管相同的原理可以被应用于1:1:1型或其他类型的放大器。将要理解的是,仅当第一峰值放大器和第二峰值放大器之间存在放大因数上的差别时,是第一峰值放大器还是第二峰值放大器与主放大器位于同一的管芯上才具有实际影响,,因为这会存在于1:2:1型的装置中。
图2示出了与图1的第一示例相类似的双路径封装件201中的多尔蒂放大器组件200的第二示例,并且相同的参考标记已经被用于相似的部分只是在原有标记的基础上增加了100。主要差异在于图2中所示出的组件200包括四路多尔蒂放大器装置,而非三路多尔蒂放大器装置。
该四路多尔蒂放大器装置具有四个放大器,该四个放大器包括主放大器204、第一峰值放大器205、第二峰值放大器206和第三峰值放大器209。
类似于第一示例,该四个多尔蒂放大器装置203被设置在同一个封装件201内的两个独立的半导体管芯上:第一半导体管芯214和第二半导体管芯215。因此,第一管芯214的部件形成了第一路径的部分,并且第二管芯的部件形成了第二路径的部分。第一半导体管芯214在其上具有四个放大器中的两个放大器204、205,在本示例中包括主放大器204和第一峰值放大器205。第二半导体管芯115在其上具有剩余的放大器,在本例中为第二峰值放大器206和第三峰值放大器209。
因此,第一半导体管芯214提供了两路多尔蒂放大器装置,并且第二半导体管芯215提供了两路放大器,该两路多尔蒂放大器装置和该两路放大器共同形成了四路多尔蒂放大器装置203。
第一半导体管芯213包括多尔蒂分路器元件216和多尔蒂合路器元件217,多尔蒂分路器元件216被配置成对从第一RF输入引线207接收的RF输入信号(已经由分路器元件210分路)进行分路,以为第一半导体管芯上的两个放大器204、205提供输入信号,多尔蒂合路器元件217被配置成将来自于第一半导体管芯上的两个放大器204、205的输出信号进行合路,以将所合路的信号提供给第一RF输出引线212。类似地,第二半导体管芯214包括多尔蒂分路器元件224和多尔蒂合路器元件225,多尔蒂分路器元件224被配置成对从第二RF输入引线208所接收的RF输入信号(已经由分路器元件210分离)进行分路,以为第二半导体管芯上的两个放大器206、209提供输入信号,多尔蒂合路器元件225被配置成将所合路的信号提供给第二RF输出引线213。
在PCB 202上,输出侧包括在第一RF输出引线212和合路器元件218之间的第一输出匹配元件226,该第一输出匹配元件226可以包括四分之一波长传输线。另外,第二输出匹配元件227被设置在第二RF输出引线213和合路器元件218之间,该第二输出匹配元件227可以包括四分之一波长传输线。输出匹配元件226、227可以进行阻抗匹配,以将第一和第二半导体管芯214、215的输出阻抗变换成期望值水平。可包括四分之一波长传输线的阻抗变换器222可以被设置为邻近合路器元件218。PCB 202还可以包括输出阻抗匹配元件228,以提供从4路多尔蒂放大器的阻抗到负载阻抗223的转换。
图3示出了一种可以被用于诸如图1的半导体管芯114或图2的半导体管芯214、215之类的半导体管芯301(的示例性多尔蒂放大器结构300,该多尔蒂放大器结构300包括形成n路多尔蒂放大器的三个或更多个放大器中的两个放大器。例如,主放大器和峰值放大器、或第一峰值放大器和第二峰值放大器。下述示例示出了主放大器和峰值放大器,尽管类似的结构可以被用于峰值放大器/峰值放大器。因此,根据主放大器和峰值放大器的实际布置,半导体管芯301可以包括上述第一或第二半导体管芯114、115、214、215。输入引线302包括第一RF输入引线或第二RF输入引线,第一RF输入引线或第二RF输入引线形成封装件101、201的部分(在图1和2中示出),并且为多尔蒂放大器结构300提供输入信号。输出引线303包括第一RF输出引线或第二RF输出引线,其形成了封装件101、201的部分,并且包括已经被多尔蒂放大器结构300放大的输出信号的输出。
集成多尔蒂放大器结构300包括与峰值放大器305并联的主放大器304。峰值放大器305被配置成接收一输入信号,该输入信号相对于由主放大器级304接收的输入信号具有相位延迟,这将在下文进行更加详细的描述。主放大器和峰值放大器由场效应晶体管或双极型晶体管提供,并且因此具有源极连接、栅极连接和漏极连接。主放大器和峰值放大器级可以包括级联级放大器(cascaded stage amplifiers),包括一个或多个驱动晶体管和末级晶体管。
输入分路元件307被配置成将来自于输入引线302的输入信号分路至主放大器和峰值放大器304、305。输入分路元件307包括位于管芯301上的集成元件,并且通过接线306来接收输入信号。
主放大器304直接从输入分路元件307接收输入信号。集成的相位补偿元件308从输入分路元件307接收信号,并且将相移信号提供给峰值放大器305的栅极309。相位补偿元件308可以以任意已知的方式来实现,诸如合适的电容器和电感器网络。相位补偿元件308对由阻抗变换装置所引起的主放大器级输出和峰值放大器级输出之间的相位延迟进行补偿,这将在下文中进行更加详细的描述。
输出引线303被设置成接收来自主放大器304和峰值放大器305的输出。输出引线303形成结构300中的合路条带。主放大器304的输出312通过由接线形成的主连接件313被连接至输出引线303。主放大器305的输出314通过由接线形成的峰值接315被连接至输出引线303。主连接件313的物理长度和电气长度大于峰值连接件315中每一个的物理长度和电气长度。合路条带具有一宽度,并且相对于主放大器和峰值放大器被定向为使得主连接件接线和峰值连接件接线能够被构建为彼此平行并且在空间位置的合路条带处沿着其宽度进行合路。特别地,合路条带在与附接在合路条带上的接线垂直的方向上延伸。在本实施例中,合路条带包括输出引线303的边缘。
主连接件313相比于峰值连接件315的不同长度与主放大器304和峰值放大器305的输出寄生电容共同形成了阻抗变换器装置。阻抗变换装置被调谐成,当仅有主放大器级工作时使得来自于主放大器304的输出在输出引线303处能够被有效地接收,并且主放大器和峰值放大器的输出可以在输出引线303处被有效地接收和合路。
阻抗变换装置在主放大器304的输出中引入了约90度的相移,并且因此相位补偿元件308适用于补偿该相移。因此,将共同工作在较高功率下的主放大器304和峰值放大器305的输出在输出引线303处合路为同相。峰值连接件315优选地较短,并且因此峰值放大器的输出位于管芯边缘的邻近处,以致将峰值放大器的输出连接至输出引线的接线较短,并且引起较小的相移,优选地为最小相移。
另外,输入引线可以表示为将管芯301连接至多尔蒂放大器结构所需的其他输入处,以致为主放大器级和峰值放大器级304、305提供栅极偏置和漏极偏置。该输入是本领域技术人员所已知的。
管芯301中的主放大器304相对于峰值放大器305的位置使得能够使用更长的接线313。在主放大器与输出引线处的合路点之间使用更长的接线是有利的,这是因为可以在某种程度上使用更大的接线电感来形成阻抗变换装置。
上述实施例实现了高集成水平,这是因为多尔蒂放大器结构可以形成在其中集成有输入分路元件、相位补偿网络、放大器级的管芯上,并且由也提供了从管芯到输出引线的连接的接线形成了阻抗变换网络。将主放大器级布置成相对于输出引线的距离比峰值放大器级距输出引线的距离更远,如此为主连接件接线沿着与峰值连接件接线平行的方向延伸提供空间,同时具有电气长度来执行放大器级与输出引线之间的阻抗变换装置。由于接线仅包括阻抗变换装置的非集成部分,因此多尔蒂放大器结构在制造上是可靠的并且易于调谐。
图4示出了表示制造放大器组件的示例性方法的流程图。在步骤401处示出了形成或容纳预形成的双路径封装件的步骤,该双路径封装件具有两个RF输入引线:第一RF输入引线和第二RF输入引线,并且该双路径封装件被配置成接收分路RF输入信号的分量部分并且将该分量部分提供给多尔蒂放大器装置和第一RF输出引线以及第二RF输出引线,以从多尔蒂放大器装置接收分路输出信号,并且提供到其他部件的连接。在步骤402处示出了提供第一半导体管芯和第二半导体管芯以包含在双路封装件中的步骤,第一半导体管芯上具有至少三个放大器中的两个放大器,并且第二半导体管芯上具有该至少三个放大器中剩余的一个或多个放大器中的多达两个放大器。在步骤403处示出了将第一RF输入引线连接至第一半导体管芯的多尔蒂分路器元件处的步骤,多尔蒂分路元件被配置成对从第一RF输入引线接收的RF输入信号进行分路,以为第一半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,并且多尔蒂合路器元件对来自第一半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路。在404处示出了将第一半导体管芯上的多尔蒂合路器元件连接至第一RF输出引线的步骤。在步骤405中示出了将第二半导体管芯的一个或多个放大器连接至第二RF输入引线的以为一个或多个放大器提供输入信号的步骤。在步骤406中示出了将第二半导体管芯的一个或多个放大器连接至第二RF输出引线以接收来自第二半导体管芯的一个或多个放大器的输出信号的步骤。将要理解的是,步骤403、404、405、406可以以任何顺序来实现。
图5示出了包含有多尔蒂放大器组件100、200的移动通信网络蜂窝基站500。多尔蒂放大器组建100、200被用于对用于驱动天线501的信号进行放大。
图6示出了针对图1中的多尔蒂放大器组件的效率(%)相对于输出功率Pout(dBm)的响应,该响应由线条601示出,并且已知相同功率能力的2:1非对称MMIC的线条602。
在上述附图中的指令和/或流程图步骤可以以任何顺序来执行,除非明确地陈述的指定步骤。同样地,本领域的技术人员将认识到,虽然已经探讨了一个示例性的指令集/方法,但是在本说明书中的材料也可以以多种方式被结合以产生其他的示例,并且这些内容在本说明书的详细描述所提供的环境内将是可被理解的。
在某些示例性实施例中,上述指令集/方法步骤被实现为体现为一组可执行指令的功能指令或软件指令,其在编有所述可执行指令或由所述可执行指令控制的计算机或机器上作用。该指令被加载以用于在处理器(诸如一个或多个CPU)上执行。术语处理器包括微处理器、微控制器、处理器模块或子系统(包括一个或多个微处理器或微控制器)、或其他控制或计算设备。处理器可以是指单个部件或多个部件。
在其他示例中,本文所示出的指令集/方法以及与至相关的数据和指令被储存在各自的存储设备中,其被实现为一种或多种非易失性机器可读或计算机可读或计算机可用的存储介质。该一种或多种计算机可读或计算机可用的存储介质被视为物品(或制成品)的一部分。物品或制成品可以是指任何制造的单个部件或多个部件。这里所定义的非易失性机器或计算机可用介质排除信号,但是该一种或多种介质能够处理来自信号和/或其他易失性介质的信息。
本说明书中所讨论的材料的示例性实施例可以全部或部分地通过基于网络、计算机或数据的设备和/或服务来实现。这些内容可以包括云、互联网、以太网、移动设备、台式机、处理器、查询表、微处理器、用户设备、基础设施或其他可能的设备和服务。如在这里和权利要求中所使用的,提供了下述非排他性的定义。
在一个示例中,本文所讨论的一个或多个指令或步骤是自动化的。术语自动化的或自动地(以及类似的变形表达)意味着使用计算机和/或机械/电气设备对装置、系统和/或过程所进行的控制性操作,而无需人为干涉、观察、效力和/或决定。
将要理解的是,所述待被耦接的任何部件可以被直接或间接地耦接。在间接耦接的情况中,附加部件可以位于所述待被耦接的两个部件之间。
在本说明书中,已经就所选的一组细节呈现出了示例性实施例。然而,本领域的技术人员将要理解的是,可以实践许多其他的包括不同于这些所选细节的内容的示例性实施例。这意味着下述权利要求涵盖了所有可能的示例性实施例。

Claims (13)

1.一种放大器装置,其包括:
印刷电路板,该印刷电路板包括:
RF输入端子;
RF输出端子;
封装放大器,其安装在所述印刷电路板上,所述封装放大器具有第一RF输入引线、第二RF输入引线、第一RF输出引线以及第二RF输出引线,并且包括放大器组件;
分路器元件,其连接至所述RF输入端子,并且配置成将在所述RF输入端子处接收的RF输入信号分路为至少两个分量部分,并且将这些分量部分分别提供给所述封装放大器的所述第一RF输入引线和第二RF输入引线;
多尔蒂合路元件,其配置成对从所述封装放大器的所述第一RF输出引线和所述第二RF输出引线所接收的输出信号进行合路,并且将所合路的信号提供给所述RF输出端子;以及
阻抗变换器元件,其被布置成邻近于所述多尔蒂合路元件;
其中,所述放大器组件包括:
双路径封装件,其具有所述第一RF输入引线、所述第二RF输入引线、所述第一RF输出引线以及所述第二RF输出引线;
三路或更多路的多尔蒂放大器装置,其具有至少三个放大器:主放大器以及至少两个峰值放大器;
所述多尔蒂放大器装置被安装在所述双路径封装件中,其中,所述第一RF输入引线和所述第二RF输入引线被配置成接收所分路的RF输入信号的所述分量部分并且将所述分量部分提供给所述多尔蒂放大器装置,并且其中,所述第一RF输出引线和所述第二RF输出引线被配置成从所述多尔蒂放大器装置接收所分路的输出信号并且提供给到其他部件的连接;
所述多尔蒂放大器装置包括第一半导体管芯和第二半导体管芯,所述第一半导体管芯在其上具有所述至少三个放大器中的两个放大器,并且所述第二半导体管芯在其上具有所述至少三个放大器中剩余的至多两个的一个或多个放大器;
其中,所述第一半导体管芯包括多尔蒂分路器元件和多尔蒂合路器元件,所述多尔蒂分路器元件被配置成对从所述第一RF输入引线所接收的所述RF输入信号进行分路以为所述第一半导体管芯上的两个放大器提供输入信号,所述多尔蒂合路器元件用于将来自于所述第一半导体管芯上的两个放大器的输出信号进行合路,所述多尔蒂合路器元件被连接至所述第一RF输出引线;以及
其中,所述第二半导体管芯中的所述一个或多个放大器被连接至所述第二RF输入引线,以为所述一个或多个放大器和所述第二RF输出引线提供输入信号,进而接收来自第二半导体管芯的所述一个或多个放大器的输出信号;
其中,所述分路器元件、所述多尔蒂合路元件以及所述阻抗变换器被安装在所述印刷电路板上且在所述封装放大器外部。
2.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述放大器装置包括用于形成3路多尔蒂放大器的三个放大器,所述第一半导体管芯包括所述主放大器和所述至少两个峰值放大器中的一个;以及
所述第二半导体管芯包括第二峰值放大器。
3.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述放大器组件包括3路或4路多尔蒂放大器组件。
4.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述放大器装置包括用于形成4路多尔蒂放大器的四个放大器,该四个放大器包括所述主放大器和三个峰值放大器,所述第一半导体管芯包括所述主放大器和所述三个峰值放大器中的一个;以及
所述第二半导体管芯包括剩余的两个峰值放大器,所述第二半导体管芯包括多尔蒂分路器元件和多尔蒂合路器元件,所述多尔蒂分路器元件被配置成对从所述第二RF输入引线所接收的RF输入信号进行分路以为所述第二半导体管芯上的所述两个峰值放大器提供输入信号,所述多尔蒂合路器元件用于将来自于所述第二半导体管芯上的所述两个峰值放大器的输出信号进行合路,所述多尔蒂合路器元件被连接至所述第二RF输出引线。
5.根据权利要求2或3所述的放大器装置,其中,所述3路多尔蒂放大器为1:2:1型或1:1:1型。
6.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述第一半导体管芯包括:
主放大器;
所述峰值放大器中的一个峰值放大器;
输出合路条带,其包括所述第一RF输出引线,该输出合路条带被配置成对来自所述主放大器和所述峰值放大器的输出进行接收和合路;
主连接件,其被配置成将所述主放大器的输出连接至所述合路条带,所述主连接件至少部分地包括形成第一电感器的接线;
峰值连接件,其被配置成将所述峰值放大器的输出连接至所述合路条带;
其中,所述主连接件在沿着所述合路条带上的第一点处连接至该合路条带,并且所述峰值连接件在沿着所述合路条带上与所述第一点隔开的第二点处连接至所述合路条带,并且所述主放大器与所述输出合路条带的距离比所述峰值放大器级与所述输出合路条带的距离更远。
7.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述第一半导体管芯包括:
所述峰值放大器中的第一峰值放大器;
所述峰值放大器中的第二峰值放大器;
输出合路条带,其包括所述第一RF输出引线,所述输出合路条带被配置成对来自所述两个峰值放大器的输出进行接收和合路;
第一峰值连接件,其被配置成将所述峰值放大器中的所述第一峰值放大器的输出连接至所述合路条带,所述第一峰值连接件至少部分地包括形成第一电感器的引线;
第二峰值连接件,其被配置成将所述峰值放大器中的所述第二峰值放大器的输出连接至所述合路条带;
其中,所述第一峰值连接件在沿着所述合路条带的第一点处连接至所述合路条带,并且所述第二峰值连接件在沿着所述合路条带上与所述第一点隔开的第二点处连接至所述合路条带,并且所述峰值放大器中的所述第一峰值放大器与所述合路条带的距离比所述第二峰值放大器级与所述合路条带的距离更远。
8.根据权利要求1-4和6-7中任一项所述的放大器装置,其中,所述第一和/或第二半导体管芯包括单片微波集成电路。
9.根据权利要求1-4和6-7中任一项所述的放大器装置,其中,所述主放大器和所述至少两个峰值放大器中的一个或多个包括多级放大器。
10.根据权利要求1所述的放大器装置,其中,所述印刷电路板包括输出阻抗匹配网络,该输出阻抗匹配网络位于所述多尔蒂合路元件和所述RF输出端子之间,并且用于对可连接至所述RF输出端子处的负载的阻抗进行匹配。
11.根据权利要求1-4和6-7中任一项所述的放大器装置,其中,所述印刷电路板包括至少一个相位延迟元件,该相位延迟元件被配置成提供由所述第一RF输入引线和第二RF输入引线所接收的所述RF输入信号之间的相位偏移,和/或提供从所述第一RF输出引线和所述第二RF输出引线接收的所述RF输出信号之间的相移。
12.一种电子设备,其包括权利要求1所述的放大器装置。
13.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述电子设备包括蜂窝基站。
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