CN107528546A - 共栅极放大器电路和使用共栅极放大器电路的功率放大器 - Google Patents

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Abstract

提供一种共栅极放大器电路和使用共栅极放大器电路的功率放大器，所述功率放大器包括：共源极放大器电路和共栅极放大器电路。共源极放大器电路的一个端子连接到射频(RF)输入端子并且共同使用源极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子。共栅极放大器电路的一个端子连接到共源极放大器电路并且另一端子连接到RF输出端子，并且共同使用栅极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子。共栅极放大器电路包括多尔蒂放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器。

Description

共栅极放大器电路和使用共栅极放大器电路的功率放大器
本申请要求于2016年6月21日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0077495号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
下面的描述涉及一种共栅极放大器电路和使用该共栅极放大器电路的功率放大器。
背景技术
由于无线通信系统中所需的数据传输速率增大，因此已经开发了复杂的数字调制系统(诸如多载波系统)。这样的数字调制系统需要大的输出范围以及在这样的输出范围内的线性。
在现有技术中，功率放大器被设计为使用两个堆叠的晶体管的共源共栅结构。然而，虽然这样的共源共栅放大器可具有线性特性，但是它们具有有限的输出范围，这导致放大器在回退区域效率低。
发明内容
提供本发明内容用于以简化形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的发明构思的选择。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要技术特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总的方面，一种功率放大器包括共源极放大器电路和共栅极放大器电路。共源极放大器电路的一个端子连接到射频(RF)输入端子并且共同使用源极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子。共栅极放大器电路的一个端子连接到共源极放大器电路并且另一端子连接到RF输出端子，并且共同使用栅极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子。共栅极放大器电路包括多尔蒂放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器。
共栅极放大器电路还可包括负载阻抗调节电路，所述负载阻抗调节电路被构造为调节主功率放大器的负载阻抗和辅助功率放大器的负载阻抗。
负载阻抗调节电路的一个端子可连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到RF输出端子和辅助功率放大器的漏极端子。
负载阻抗调节电路可包括：电感器，所述电感器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到辅助功率放大器的漏极端子；第一电容器，所述第一电容器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到接地端子；第二电容器，所述第二电容器的一个端子连接到所述电感器的另一端子并且第二电容器的另一端子连接到接地端子。
共栅极放大器电路还可包括相移电路，所述相移电路具有与负载阻抗调节电路相对应的相移值。
负载阻抗调节电路可形成在与主功率放大器相同的路径上，相移电路可形成在与辅助功率放大器相同的路径上。
相移电路可被构造为与负载阻抗调节电路相对应的π型电路。
共源极放大器电路和共栅极放大器电路可利用互补金属氧化物半导体(COMS)工艺形成。
在另一总的方面，一种共栅极放大器电路能够应用于具有共源共栅结构的功率放大器，所述共栅极放大电路包括：多尔蒂放大器，包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器；负载阻抗调节电路，调节主功率放大器的负载阻抗和辅助功率放大器的负载阻抗。
负载阻抗调节电路的一个端子可连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到RF输出端子和辅助功率放大器的漏极端子。
负载阻抗调节电路可包括：电感器，所述电感器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到辅助功率放大器的漏极端子；第一电容器，所述第一电容器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，另一端子连接到接地端子；第二电容器，所述第二电容器的一个端子连接到所述电感器的另一端子并且第二电容器的另一端子连接到接地端子。
共栅极放大器电路还可包括相移电路，所述相移电路具有与负载阻抗调节电路相对应的相移值。
负载阻抗调节电路可形成在与主功率放大器相同的路径上，相移电路形成在与辅助功率放大器相同的路径上。
相移电路可被构造为与负载阻抗调节电路相对应的π型电路。
主功率放大器、辅助功率放大器、负载阻抗调节电路和相移电路可利用互补金属氧化物半导体(COMS)工艺形成。
主功率放大器可具有AB类放大器的栅极偏压，辅助功率放大器可具有C类放大器的栅极偏压。
在另一总的方面，一种差分功率放大器包括：第一共源极放大器电路，并联地结合到第二共源极放大器电路，第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路中的每个分别结合到射频输入(RF)端子，第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路中的每个分别使用源极端子作为差分功率放大器的输入端子和输出端子；第一共栅极放大器电路，并联地结合到第二共栅极放大器电路，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个的一个端子分别结合到第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个的另一端子结合到RF输出端子，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个分别使用栅级端子作为差分功率放大器的输入端子和输出端子。第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个包括多尔蒂放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器。
主功率放大器可具有AB类放大器的栅极偏压，辅助功率放大器可具有C类放大器的栅极偏压。
通过下面的具体实施方式、附图说明和权利要求，其他特征和方面将是明显的。
附图说明
图1是示出功率放大器的示例的框图。
图2是示出图1中的功率放大器的示例的电路图。
图3A-3D和图4是示出图2中示出的功率放大器的性能的曲线图，该性能取决于负载阻抗调节电路是否存在。
图5是示出图2中示出的功率放大器中的主功率放大器的操作路径的电路图。
图6是示出图5中示出的主功率放大器的相移值的曲线图。
图7是示出图2中示出的功率放大器中的辅助功率放大器的操作路径的电路图。
图8是示出图7中示出的辅助功率放大器的相移值的曲线图。
图9A和图9B是示出根据示例的共栅极放大器电路的放大效率的曲线图。
图10是示出功率放大器的另一示例的电路图。
图11是示出图10中示出的功率放大器的输出特性的曲线图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明以及方便起见，可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作顺序仅仅是示例，并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中公知的特征的描述。
在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供了在此描述的示例，仅用于说明实现在此描述的方法、设备和/或系统的在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的诸多可能方式中的一些。
在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，所述元件可以直接“位于”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件，或者可存在介于他们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于他们之间的其他元件。
如在此使用的，术语“和/或”包括任意两个或更多个相关联的所列项目中的任意一个以及任何组合。
虽然可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可称作第二构件、组件、区域、层或部分。
为了描述的方便，可在此使用与空间相关的术语(例如，“在……之上”、“上方”、“在……之下”以及“下方”等)，以描述如图中示出一个元件与另一个元件的关系。除了附图中描绘的方位之外，这样的与空间相关的术语意在包括装置在使用或操作时的不同方位。例如，如果图中的装置被翻转，则描述为“在”另一元件“之上”或“上方”的元件可为“在”另一元件或特征“之下”或“下方”。因此，基于装置的特定方向，术语“在……之上”包含“在……之上”和“在……之下”的两种方位。装置也可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并可对在此使用的与空间相关的术语进行相应地解释。
在此使用的术语仅用于描述各种示例，而不用于限制本公开。除非上下文中另外清楚地指明，否则单数也意于包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所述的特征、数量、操作、构件、元件和/或他们的组合，但不排除存在或增加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或他们的组合。
由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。
在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在此描述的示例的特征可以以各种方式进行组合。此外，尽管在此描述的示例具有各种构造，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，其他构造是可能的。
图1是示出功率放大器的示例的框图。
参照图1，功率放大器100包括共源极放大器电路110和共栅极放大器电路120。
共源极放大器电路110和共栅极放大器电路120形成为具有共源共栅结构。
共源极放大器电路110的端子连接到射频(RF)输入端子。共源极放大器电路110使用源极端子作为输入端子和输出端子的公共端子。也就是说，在共源极放大器电路110中，源极端子(或发射极端子)被共同用作放大器的输入端子和输出端子。
共栅极放大器电路120的一个端子连接到共源极放大器电路110，共栅极放大器电路120的另一端子连接到RF输出端子。共栅极放大器电路120在执行输入和输出时共同使用栅极端子。也就是说，在共栅极放大器电路120中，栅极端子(或基极端子)被共同用作放大器的输入端子和输出端子。
无线收发器以互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺进行制造，但是当使用CMOS工艺制造放大器时，放大器会具有低的击穿电压特性。然而，可通过使用堆叠两个放大器的共源共栅结构来满足无线收发器所需的输出。
共栅极放大器电路120包括多尔蒂(Doherty)放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器121和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器122。
共栅极放大器电路120被构造为多尔蒂结构，主功率放大器121和辅助功率放大器122连接到共源极放大器电路110，同时具有共享共源极放大器电路110的结构。
也就是说，共栅极放大器电路120是利用主功率放大器121和辅助功率放大器122的多尔蒂放大器。因而，提高了功率放大器100在回退功率点处的效率。
共栅极放大器电路120还包括负载阻抗调节电路123。负载阻抗调节电路123调节主功率放大器121的负载阻抗和辅助功率放大器122的负载阻抗。
虽然通常的多尔蒂放大器使用四分之一波长(λ/4)传输线来调节负载阻抗，但是根据示例的负载阻抗调节电路123在λ/4传输线的等效电路中实现。也就是说，负载阻抗调节电路123在等效于λ/4传输线的电路中实现，以便同样应用于COMS工艺。
共栅极放大器电路120还包括相移电路124。相移电路124是具有与负载阻抗调节电路123对应的相移值的电路。
负载阻抗调节电路123形成在与主功率放大器121相同的第一路径上，相移电路124形成在与辅助功率放大器122相同的第二路径上。也就是说，负载阻抗调节电路123和主功率放大器121彼此串联连接，以形成在一个电流路径上，相移电路124和辅助功率放大器122彼此串联连接，以形成在另一电流路径上。
主功率放大器121和辅助功率放大器122的相位彼此对应，负载阻抗调节电路123可引起第一路径的相位的变化。因此，相移电路124通过将与负载阻抗调节电路123对应的相位变化应用到第二路径而使得第一路径和第二路径的相位彼此对应。
图2是示出根据本公开的示例的功率放大器的示例的电路图。
参照图2，功率放大器101包括共源极放大器Mcs和共栅极放大器电路220。
共栅极放大器电路220包括主功率放大器Mmain和并联连接到主功率放大器Mmain的辅助功率放大器Maux。
主功率放大器Mmain的源极端子连接到共源极放大器Mcs的漏极端子，负载阻抗调节电路222的一个端子连接到主功率放大器Mmain的漏极端子。
负载阻抗调节电路222的另一端子连接到RF输出端子和辅助功率放大器Maux的漏极端子。
负载阻抗调节电路222被构造成具有包括电感器和电容器的pi(π)结构的电路。如上所述，例如，负载阻抗调节电路222是λ/4传输线的等效电路，并且可以是包括一个电感器L2和两个电容器C21和C22的pi(π)电路。
特别地，电感器L2的一个端子连接到主功率放大器Mmain的漏极端子，另一端子连接到RF输出端子和辅助功率放大器Maux的漏极端子。
第一电容器C21的一个端子连接到主功率放大器Mmain的漏极端子，另一端子连接到接地端子。
第二电容器C22的一个端子连接到所述电感器L2的另一端子，另一端子连接到接地端子。
在主功率放大器具有AB类的栅极偏压的情况下，主功率放大器的最佳负载阻抗没有根据输入功率的增大而显著改变。然而，根据输入功率的增大，具有C类的栅极偏压的辅助功率放大器从断开状态变为接通状态，并且其最佳负载阻抗改变。这里，由于具有π型结构的电感器与主功率放大器串联连接，并且与辅助功率放大器的漏极端子并联连接，因此同时满足了各个放大器所需的最佳负载阻抗。π型结构中的电容器执行另外的阻抗匹配。因而，在限制(bound)了各个放大器的漏极端子的状态下，使用一个传输线变压器将阻抗变为50欧姆。
辅助功率放大器Maux的源极端子可连接到相移电路221，辅助功率放大器Maux的漏极端子可连接到RF输出端子和负载阻抗调节电路222的另一端子。
相移电路221具有与负载阻抗调节电路222对应的相移值。在示出的示例中，相移电路221被构造为与负载阻抗调节电路222对应的pi(π)电路。
根据示例，主功率放大器Mmain和辅助功率放大器Maux仅在某些区间(section)中同时操作。例如，直到输出功率的第一点，仅主功率放大器Mmain操作，从输出功率的第一点到第二点，主功率放大器Mmain和辅助功率放大器Maux操作。从输出功率的第一点到第二点，主功率放大器Mmain和辅助功率放大器Maux可交替地进行操作。可选地，输出可在第一点基于主功率放大器而发生，并且输出可在第二时间点基于辅助功率放大器而发生。然后，从第二点到第三点，可仅辅助功率放大器Maux操作。这里，第二点可与主功率放大器的最大输出点对应，第三点可与辅助功率放大器的最大输出点对应。也就是说，由于辅助功率放大器的最大输出点被设置为比主功率放大器的最大输出点高，因此可同时满足宽的输出范围和线性。
如图2所示，在具有共源共栅结构的功率放大器中，共栅极放大器电路被实现为多尔蒂放大器，因而功率放大器在输出功率的回退区域中具有高效率，同时具有线性。
此外，如图所示，由于使用负载阻抗调节电路222来替代多尔蒂放大器的λ/4传输线，因此可通过一个互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺来制造共栅极放大器电路。因此，具有如下优势：可通过无线收发器的配置块和互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺来制造共栅极放大器电路。
根据示例，直到主功率放大器Mmain的最大功率点T，仅仅主功率放大器Mmain进行操作。在最大功率点T之后，通过同时操作主功率放大器Mmain和辅助功率放大器Maux，辅助功率放大器Maux的输出被增加到主功率放大器Mmain的输出。这里，主功率放大器Mmain的最大功率点T为全部功率放大器101的最大输出功率的功率回退区域。图9提供了功率回退区域的更详细的描述。
图3A至图3D是描绘主功率放大器和辅助功率放大器的负载电阻和负载电抗的变化的曲线图，该变化取决于在功率放大器的漏极端子处是否存在π型结构。粗线描绘了当存在π型结构时的负载电阻和电抗的变化，细线描绘了当不存在π型结构时的负载电阻和电抗的变化。
图3A描绘了主功率放大器的负载电阻的变化，图3B描绘了主功率放大器的负载电抗的变化。
图3C描绘了辅助功率放大器的负载电阻的变化，图3D描绘了辅助功率放大器的负载电抗的变化。
从图3A和图3B可以看出，基于是否存在π型结构，负载电阻和负载电抗不会明显改变。然而，这与在图3C和图3D中描绘的辅助功率放大器的情况不同。当辅助功率放大器具有高输出功率时，图3C和图3D中的负载电阻和负载电抗明显改变。通过图4中的史密斯圆图(Smith chart)来描绘基于存在负载阻抗电路的改变。
图4描绘了根据是否存在负载阻抗调节电路的负载阻抗的改变。
如在图4中所描绘的，是否存在负载阻抗调节电路对主功率放大器的负载阻抗的影响相对小，并且可将辅助功率放大器的负载阻抗调节为最佳的负载阻抗范围。因此，主功率放大器和辅助功率放大器可分别同时满足最佳的负载阻抗范围。
在实际实施过程中，与λ/4传输线相比，具有图2中所示的π型结构的负载阻抗调节电路可被实现为具有非常低的电感和低的电容。也就是说，可以使构成负载阻抗调节电路的电感器小型化。因此，功率放大器的尺寸减小，从而成本降低。
图5是描绘图2中示出的功率放大器中的主功率放大器的操作路径的电路图，图6是描绘图5中示出的主功率放大器的相移值的曲线图。
图5描绘了其上设置有主功率放大器Mmain的第一路径开启的情况。在图6的曲线图中示出了图5中描绘的主功率放大器的相移值。
图7是描绘图2中示出的功率放大器中的辅助功率放大器的操作路径的电路图。图8描绘了图7中示出的辅助功率放大器的相移值的曲线图。
图7描绘了其上设置有辅助功率放大器Maux的第二路径开启的情况，在图8的曲线图中描绘了辅助功率放大器的相移值。
如在图6和图8中所描绘的，可以看出，出现在其上存在有主功率放大器的第一路径上的相移与出现在其上存在有辅助功率放大器的第二路径上的相移彼此对应。
作为结果，可以看出出现在第一路径和第二路径中的每个上的相移值接近-20°。
此外，如上所述，由于负载阻抗调节电路的电感值对应于低的电感值，因此使得由于负载阻抗调节电路的电感值引起的相移最小化。因此，需要通过相移电路产生的相移相对小，这会导致相移电路的电感值相对低。因此，负载阻抗调节电路和相移电路可在最小化的电路中实现，这增大了成本效率。
图9A和图9B是描绘根据本公开的示例的共栅极放大器电路的放大效率的曲线图。
图9A描绘了在图2中描绘的功率放大器中，直到功率点P1仅操作主功率放大器的情况下的功率效率曲线图。
图9B描绘了从功率点P1到功率点P2同时操作主功率放大器和辅助功率放大器的情况下以及从功率点P2到功率点P3仅操作辅助功率放大器的情况下的功率效率曲线图。
如上所述，由于负载阻抗调节电路提供了主功率放大器和辅助功率放大器这二者的最佳的负载阻抗，因此可在如图9A和图9B中所示的高功率区域(P1至P2)中同时操作主功率放大器和辅助功率放大器。
因此，直到主功率放大器的最大功率点T通过仅操作主功率放大器可以以最大的效率操作共栅极放大器电路。主功率放大器的最大功率点P1可以是整个功率放大器的最大输出功率的功率回退区域。
因此，通过在整个功率放大器的最大输出功率的功率回退区域P1之后增加辅助功率放大器的输出功率，即使在功率回退区域之后，整个功率放大器也可具有最大的输出功率。
图10是示出根据本公开的示例的功率放大器的另一示例的电路图。
图10涉及了功率放大器在不同的结构中实现的示例。
图10描绘了在图2中描述的功率放大器的结构在不同的结构中实现的示例，各个不同的结构包括负载阻抗调节电路1010和1020、相移电路1030和1040。
负载阻抗调节电路1010和1020以及相移电路1030和1040被实现为具有对称的结构，在示出的示例中，负载阻抗调节电路1010和1020被实现为具有共享一个电容器C22的对称结构，相移电路1030和1040被实现为具有共享一个电容器C11的对称结构。
为了解决不存在接地通孔(via)的COMS工艺的缺点，使用了不同的结构。因此，电路本身的稳定性通过在电路中形成虚拟接地点而增加。
此外，如上所述，负载阻抗调节电路1010和1020以及相移电路1030和1040利用具有非常小的值的电感和电容来实现。
作为示例，所需的电容可对应于通过晶体管引起的寄生电容。因此，电容器C12、C13、C21和C23可对应于晶体管Mmax1、Mmax2、Q1和Q2的寄生电容，而不是实际电容。
传输线变压器1050根据不同的结构将输出部的阻抗匹配为预定值(例如，50欧姆)。
图11是描绘图10中示出的功率放大器的输出特性的曲线图。
图11中描绘的曲线图示出了输出功率的3阶互调失真(IMD3)值。
也就是说，3阶项分量被描述为IMD3，3阶项分量通过同时输入由将恒定频率增加到基波频率中以及从基波频率中减去恒定频率而获得的第一频率f1和第二频率f2来获得，示出的曲线图分别描绘了上频率(2f2-f1)和下频率(2f1-f2)。
由于3阶IMD3分量负面地影响了输出，因此比-30dBc小的3阶IMD3分量表现出良好的特性和良好的线性。
如图11所示，在本输出特性中，3阶IMD3分量被降低为近似于12dBm和22dBm。因此，本公开的示例的功率放大器在从输出功率的0至大约23dBm的整个范围内表现出良好的3阶IMD3特性。
如上面的示例中所示，当与通常的A类放大器(具有在输出功率为15dBm或更大时劣化的线性)相比时，本公开的功率放大器在更宽的输出范围内具有高线性。
这些特性是由于辅助功率放大器增强了功率增益以改善调幅-调幅(AM-AM)并且增强了与主功率放大器相反的方面的相位以改善在高输出功率周围的AM-调相(PM)。
如上所述，根据本公开的实施例，功率放大器在整个输出范围内具有良好的线性特性，同时即使在输出功率的回退区域中也具有高效率，因此，提供了宽的输出范围。
由于根据示例的功率放大器以互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺形成，因此它可以按照与无线收发器的构成块相同的工艺来制造，因而可提高生产效率。
仅作为非详尽示例，如在此描述的终端/装置/单元可以是诸如蜂窝电话、智能电话的移动装置、可穿戴智能装置(诸如戒指、手表、眼镜、手链、脚链、腰带、项链、耳环、头带、头盔或嵌在服装中的装置)、便携式个人电脑(PC)(诸如膝上型电脑、笔记本电脑、小型笔记本电脑、上网本或超移动PC(UMPC))、平板PC(平板电脑)、平板手机、个人数字助理(PDA)、数码相机、便携式游戏机、MP3播放器、便携式/个人多媒体播放器(PMP)、手持式电子书、全球定位系统(GPS)导航装置或传感器，或诸如台式PC、高清电视(HDTV)、DVD播放器、蓝光播放器、机顶盒或家电的固定装置，或者被构造为执行无线或网络通信的其他移动或固定的装置。在一个示例中，可穿戴装置是被设计为可直接固定在用户的身体上的装置，诸如眼镜或手镯。在另一示例中，可穿戴装置是使用附着的装置安装在用户的身体上的任何装置，诸如使用臂环附着到用户的胳膊或者使用系索悬挂在用户的脖子周围的智能电话或平板电脑。
虽然本公开包括具体示例，但是在理解本申请的公开内容之后将明显的是，在不脱离权利要求以及其等同物的精神和范围的情况下，可在形式和细节方面对这些示例做出各种改变。在此描述的示例仅被视为描述意义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述被视为适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术、和/或如果按照不同的方式来组合所描述的系统、结构、装置或电路、和/或由其他组件或其等同物来替换或增添所描述的系统、结构、装置或电路，则可获得合理的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且权利要求及其等同物的范围内的全部改变将被理解为被包括在本公开中。

Claims (20)

1.一种功率放大器，包括：
共源极放大器电路，所述共源极放大器电路的一个端子连接到射频输入端子并且共同使用源极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子；
共栅极放大器电路，所述共栅极放大器电路的一个端子连接到共源极放大器电路并且另一端子连接到射频输出端子，并且共同使用栅极端子作为功率放大器的输入端子和输出端子，
其中，共栅极放大器电路包括多尔蒂放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器。
2.如权利要求1所述的功率放大器，其中，共栅极放大器电路还包括负载阻抗调节电路，所述负载阻抗调节电路被构造为调节主功率放大器的负载阻抗和辅助功率放大器的负载阻抗。
3.如权利要求2所述的功率放大器，其中，负载阻抗调节电路的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，负载阻抗调节电路的另一端子连接到射频输出端子和辅助功率放大器的漏极端子。
4.如权利要求2所述的功率放大器，其中，负载阻抗调节电路包括：
电感器，所述电感器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，所述电感器的另一端子连接到辅助功率放大器的漏极端子；
第一电容器，所述第一电容器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，所述第一电容器的另一端子连接到接地端子；
第二电容器，所述第二电容器的一个端子连接到所述电感器的另一端子并且所述第二电容器的另一端子连接到接地端子。
5.如权利要求2所述的功率放大器，其中，共栅极放大器电路还包括相移电路，所述相移电路具有与负载阻抗调节电路相对应的相移值。
6.如权利要求5所述的功率放大器，其中，负载阻抗调节电路形成在与主功率放大器相同的路径上，
相移电路形成在与辅助功率放大器相同的路径上。
7.如权利要求5所述的功率放大器，其中，相移电路被构造为与负载阻抗调节电路相对应的π型电路。
8.如权利要求1所述的功率放大器，其中，共源极放大器电路和共栅极放大器电路利用互补金属氧化物半导体工艺形成。
9.如权利要求1所述的功率放大器，其中，主功率放大器具有AB类放大器的栅极偏压，辅助功率放大器具有C类放大器的栅极偏压。
10.一种共栅极放大器电路，能够应用于具有共源共栅结构的功率放大器，所述共栅极放大电路包括：
多尔蒂放大器，包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器；
负载阻抗调节电路，调节主功率放大器的负载阻抗和辅助功率放大器的负载阻抗。
11.如权利要求10所述的共栅极放大器电路，其中，负载阻抗调节电路的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，负载阻抗调节电路的另一端子连接到射频输出端子和辅助功率放大器的漏极端子。
12.如权利要求10所述的共栅极放大器电路，其中，负载阻抗调节电路包括：
电感器，所述电感器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，所述电感器的另一端子连接到辅助功率放大器的漏极端子；
第一电容器，所述第一电容器的一个端子连接到主功率放大器的漏极端子，所述第一电容器的另一端子连接到接地端子；
第二电容器，所述第二电容器的一个端子连接到所述电感器的另一端子并且所述第二电容器的另一端子连接到接地端子。
13.如权利要求10所述的共栅极放大器电路，还包括相移电路，所述相移电路具有与负载阻抗调节电路相对应的相移值。
14.如权利要求13所述的共栅极放大器电路，其中，负载阻抗调节电路形成在与主功率放大器相同的路径上，
相移电路形成在与辅助功率放大器相同的路径上。
15.如权利要求13所述的共栅极放大器电路，其中，相移电路被构造为与负载阻抗调节电路相对应的π型电路。
16.如权利要求13所述的共栅极放大器电路，其中，主功率放大器、辅助功率放大器、负载阻抗调节电路和相移电路利用互补金属氧化物半导体工艺形成。
17.一种终端，包括权利要求1所述的功率放大器。
18.一种终端，包括权利要求9所述的共栅极放大器电路。
19.一种差分功率放大器，包括：
第一共源极放大器电路，并联地结合到第二共源极放大器电路，第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路中的每个分别结合到射频输入端子，第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路中的每个分别使用源极端子作为差分功率放大器的输入端子和输出端子；
第一共栅极放大器电路，并联地结合到第二共栅极放大器电路，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个的一个端子分别结合到第一共源极放大器电路和第二共源极放大器电路，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个的另一端子连接到射频输出端子，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个分别使用栅极端子作为差分功率放大器的输入端子和输出端子，
其中，第一共栅极放大器电路和第二共栅极放大器电路中的每个包括多尔蒂放大器，所述多尔蒂放大器包括主功率放大器和并联连接到主功率放大器的辅助功率放大器。
20.如权利要求19所述的差分功率放大器，其中，所述主功率放大器具有AB类放大器的栅极偏压，辅助功率放大器具有C类放大器的栅极偏压。
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