CN111431488A - 射频功率放大器及通信设备 - Google Patents

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Abstract

一种射频功率放大器及通信设备,射频功率放大器包括:功率放大单元、功率合成变压器以及匹配滤波电路,功率放大单元,第一输出端输出经过放大的第一差分信号,第二输出端输出经过放大的第二差分信号;功率合成变压器,初级线圈的第一输入端输入经过放大的第一差分信号,第二输入端输入经过放大的第二差分信号;次级线圈包括主次级线圈以及辅次级线圈,主次级线圈的第一端接地,第二端与射频功率放大器的输出端耦接;辅次级线圈,第一端与主次级线圈的第二端耦接,第二端与输出端匹配滤波电路耦接;匹配滤波电路,包括输入端匹配滤波电路以及输出端匹配滤波电路。上述方案能够在较宽的频率范围内实现一致的性能,并且具有较高的效率和谐波性能。

Description

射频功率放大器及通信设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种射频功率放大器及通信设备。
背景技术
在无线通信中,用户设备需要支持的工作频段很多。尤其是第四代蜂窝移动通信(LTE)中,用户设备需要支持40多个工作频带(band)。而宽带功率放大器(PowerAmplifier,PA)的性能会随着工作频率变化,难以实现很宽的功率频率范围。LTE工作频率一般分为低频段(LB,663MHz~915MHz),中频段(MB,1710MHz~2025MHz),高频段(HB,2300MHz~2696MHz)。LTE射频前端也包含LB、MB、HB三个PA,每个功率放大器支持一个频段,需要三个宽带PA。尤其是LB的相对频率带宽,PA很难在整个频段内实现高线性和高效率,在设计的过程中会存在线性度和效率和折中处理,同时频段内的不同频点的性能也不同。
无线通信对发射频谱的杂散有严格的要求。当PA后连接的滤波器对谐波抑制较少因此要求PA的输出谐波也较低。PA的匹配路同时要具有滤波性能。部分高集成的射频前端芯片(如2G前端模组,NBIOT前端模组),要求PA的匹配滤波电路同时具有很高的谐波抑制性能,因此不需要再在PA后增加滤波器。
设计一种宽带功率放大器,在功率频率范围内实现一致且良好的性能,成为宽带PA的设计的重点和难点。
宽带PA通常采用CLLC、LCCL、两级或多级LC匹配。CLLC结构,采用串联电容到地电感级联串联电感到地电容;LCCL采用串联电感到地电容级联串联电容到地电感。这两种结构优点是结构较简单,插损较小;缺点是宽带性能一致性不好,在不同的频率性能不一致,而且谐波性能差。两级或多级LC结构,采用两级或多级串联电感到地电容级联在一起。这种结构优点是谐波性能好,可以实现宽带一致的阻抗变换;缺点是宽带性能一致性和插损之间存在折中,高频点插损较大。
采用普通结构变压器实现功率合成和阻抗变换的PA,只采用变压器及其输入输出匹配电容。这种结构优点是结构相对简单,缺点是难以实现宽带功率放大器,宽带性能一致性差,谐波性能也较差。采用普通结构变压器级联LC匹配实现功率合成和阻抗变换的PA,采用变压器及其输入输出匹配电容,输出级联LC匹配滤波电路。这种结构优点是谐波性能好,可以实现宽带一致的阻抗变换;缺点是宽带性能一致性和插损之间存在折中,高频点插损较大。
发明内容
本发明实施例解决的是如何实现射频功率放大器在较宽的频率范围内实现一致性的同时,具有较好的谐波性能和工作效率。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种射频功率放大器,包括:功率放大单元、功率合成变压器以及匹配滤波电路,其中:所述功率放大单元,第一输入端输入第一差分信号,第二输入端输入第二差分信号,第一输出端输出经过放大的第一差分信号,第二输出端输出经过放大的第二差分信号;所述功率合成变压器,包括初级线圈以及次级线圈;所述初级线圈的第一输入端输入所述经过放大的第一差分信号,第二输入端输入所述经过放大的第二差分信号;所述次级线圈包括主次级线圈以及辅次级线圈,所述主次级线圈的第一端接地,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接;所述辅次级线圈,第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与输出端匹配滤波电路耦接;所述匹配滤波电路,包括输入端匹配滤波电路以及所述输出端匹配滤波电路;所述输入端匹配滤波电路,与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率合成变压器的第二输入端均耦接;所述输出端匹配滤波电路,耦接在所述辅次级线圈的第二端与地之间。
可选的,所述输入端匹配滤波电路包括:第一子滤波电路以及第二子滤波电路,其中:所述第一子滤波电路,第一端与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率放大单元的第一输出端耦接,第二端接地;所述第二子滤波电路,第一端与所述功率合成变压器的第二输入端以及所述功率放大单元的第二输出端耦接,第二端接地。
可选的,所述第一子滤波电路包括:第一电容;所述第一电容的第一端与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率放大单元的第一输出端耦接,第二端接地。
可选的,所述第一子滤波电路还包括:第一电感;所述第一电感串联在所述第一电容的第二端与地之间。
可选的,所述第二子滤波电路包括:第二电容;所述第二电容的第一端与所述功率合成变压器的第二输入端以及所述功率放大单元的第二输出端耦接,第二端接地。
可选的,所述第二子滤波电路还包括:第二电感;所述第二电感串联在所述第二电容的第二端与地之间。
可选的,所述输入端匹配滤波电路还包括:寄生电容;所述寄生电容耦接在所述功率放大单元的第一输出端与所述功率放大单元的第二输出端之间。
可选的,所述输出端匹配滤波电路包括第三子滤波电路;所述第三子滤波电路的第一端与所述辅次级线圈的第二端耦接,第二端接地。
可选的,所述第三子滤波电路包括:第三电容;所述第三电容的第一端与所述辅次级线圈的第二端耦接,第二端接地。
可选的,所述第三子滤波电路还包括:第三电感;所述第三电感串联在所述第三电容的第二端与地之间。
可选的,所述输出端匹配滤波电路还包括第四子滤波电路;所述第四子匹配滤波电路的第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接。
可选的,所述第四子滤波电路为LC匹配滤波电路。
可选的,所述LC匹配滤波电路包括:第四电容以及第四电感,其中:所述第四电感,第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接;所述第四电容,第一端与所述第四电感的第二端耦接,第二端接地。
可选的,所述LC匹配电路还包括:第五电感以及第六电感,其中:所述第五电感,串联在所述第四电容的第二端与地之间;所述第六电感,串联在所述第四电容的第一端与所述射频功率放大器的输出端之间。
可选的,所述LC匹配电路还包括:第五电容、第七电感以及第八电感,其中:所述第五电容,第一端与所述第六电感的第二端耦接,第二端与所述第七电感的第一端耦接;所述第七电感,第二端接地;所述第八电感,第一端与所述第五电容的第一端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接
可选的,所述射频功率放大器还包括:驱动电路;所述驱动电路的输入端接收输入信号,所述驱动电路的第一输出端输出所述第一差分信号,所述驱动电路的第二输出端输出所述第二差分信号。
本发明实施例还提供了一种通信设备,包括上述任一种所述的射频功率放大器。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
增加辅次级线圈可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计,能够进一步提高射频功率放大器的宽带阻抗变换和滤波性能。
附图说明
图1是本发明实施例中的一种射频功率放大器的电路结构图;
图2是本发明实施例中的另一种射频功率放大器的电路结构图;
图3是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图;
图4是本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图;
图5是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图;
图6是本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图;
图7是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。
具体实施方式
如上所述,现有技术中,采用普通结构变压器实现功率合成和阻抗变换的PA,只采用变压器及其输入输出匹配电容。这种结构优点是结构相对简单,缺点是难以实现宽带功率放大器,宽带性能一致性差,谐波性能也较差。采用普通结构变压器级联LC匹配实现功率合成和阻抗变换的PA,采用变压器及其输入输出匹配电容,输出级联LC匹配滤波电路。这种结构优点是谐波性能好,可以实现宽带一致的阻抗变换;缺点是宽带性能一致性和插损之间存在折中,高频点插损较大。
在本发明实施例中,通过增加辅次级线圈可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计,能够进一步提高射频功率放大器的宽带阻抗变换和滤波性能。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例提供了一种射频功率放大器,参照图1。在本发明实施例中,射频功率放大器可以包括:功率放大单元(powercell)、功率合成变压器以及匹配滤波电路。
在具体实施中,功率放大单元可以包括两个输入端以及两个输出端。在本发明实施例中,功率放大单元的第一输入端可以输入第一差分信号INPUT_P,功率放大单元的第二输入端可以输入第二差分信号INPUT_N。
功率放大单元可以对输入的第一差分信号INPUT_P以及第二差分信号INPUT_N分别进行放大处理,功率放大单元的第一输出端可以输出经过放大的第一差分信号,功率放大单元的第二输出端可以输出经过放大的第二差分信号。第一差分信号INPUT_P以及第二差分信号INPUT_N的放大倍数可以由功率放大单元的放大系数决定,且第一差分信号INPUT_P的放大倍数和对第二差分信号INPUT_N的放大倍数相同。
在具体实施中,第一差分信号INPUT_P以及第二差分信号INPUT_N可以是对输入至射频功率放大器的输入信号进行差分处理后得到的。具体的,对输入信号进行差分处理的原理及过程可以参照现有技术,本发明实施例不做赘述。
在具体实施中,功率合成变压器可以包括初级线圈11以及次级线圈。
在本发明实施例中,初级线圈11的第一端可以与功率放大单元的第一输出端耦接,输入经过放大的第一差分信号;初级线圈11的第二端可以与功率放大单元的第二输出端耦接,输入经过放大的第二差分信号。
在本发明实施例中,次级线圈可以包括主次级线圈121以及辅次级线圈122。主次级线圈121的第一端接地,主次级线圈121的第二端与射频功率放大器的输出端OUTPUT耦接;辅次级线圈122的第一端与主次级线圈121的第二端耦接,辅次级线圈122的第二端与匹配滤波电路中的输出端匹配滤波电路耦接。
也就是说,在本发明实施例中,次级线圈由主次级线圈121以及辅次级线圈122组成,辅次级线圈122可以与输出端匹配滤波电路组成功率合成的功能。
在具体实施中,匹配滤波电路可以包括输入端匹配滤波电路以及输出端匹配滤波电路。输入端匹配滤波电路可以与功率合成变压器的第一输入端、功率放大单元的第一输出端耦接,以及与功率合成变压器的第二输入端、功率放大单元的第二输出端耦接。输出端匹配滤波电路可以串联在辅次级线圈122的第二端与地之间。
在具体实施中,输入端匹配滤波电路可以包括第一子滤波电路以及第二子滤波电路,其中:第一子滤波电路的第一端可以与功率合成变压器的第一输入端以及功率放大单元的第一输出端耦接,第一子滤波电路的第二端可以接地;第二子滤波电路的第一端可以与功率合成变压器的第二输入端以及功率放大单元的第二输出端耦接,第二子滤波电路的第二端可以接地。
也就是说,在本发明实施例中,在功率合成变压器的第一输入端以及功率合成变压器的第二输入端可以均设置有对应的滤波电路,以对输入至功率合成变压器的信号进行对应的匹配滤波处理。
在具体实施中,第一子滤波电路可以包括第一电容C1,第一电容C1的第一端可以与功率合成变压器的第一输入端以及功率放大单元的第一输入端耦接,第二端可以接地。
在本发明实施例中,为提高谐波滤波性能,第一子滤波电路还可以包括第一电感L1,第一电感L1可以设置第一电容C1的第二端与地之间。
参照图2,给出了本发明实施例中的另一种射频功率放大器的电路结构图。图2中,第一子滤波电路包括第一电感L1以及第一电容C1,第一电感L1串联在第一电容C1的第二端与地之间。
在具体实施中,第二子滤波电路可以包括第二电容C2,第二电容C2的第一端可以与功率合成变压器的第二输入端以及功率放大单元的第二输入端耦接,第二端可以接地。
在本发明实施例中,为提高谐波滤波性能,第二子滤波电路还可以包括第二电感L2,第二电感L2可以设置第二电容C2的第二端与地之间。
继续参照图2,第二子滤波电路包括第二电感L2以及第二电容C2,第二电感L2串联在第二电容C2的第二端与地之间。
在具体实施中,串联电感的到地电容和该电感的谐振频率可以在功率放大单元的二次谐波频率附近。
也就是说,当第一子滤波电路包括第一电容C1以及第一电感L1时,第一电容C1与第一电感L1的谐振频率在功率放大单元的二次谐波频率附近。相应地,当第二子滤波电路包括第二电容C2以及第二电感L2时,第二电容C2与第二电感L2的谐振频率在功率放大单元的二次谐波频率附近。
因此,在具体应用中,可以根据功率放大单元的二次谐波频率,选择相应电容值的第一电容C1以及相应电感值的第一电感L1,以实现谐振频率的匹配;和/或,选择相应电容值的第二电容C2以及相应电感值的第二电感L2,以实现谐振频率的匹配。
在具体实施中,第一电容C1可以是片上可调节的可调电容,通过调节第一电容C1的电容值,能够进一步改善射频功率放大器的宽带性能。
相应地,第二电容C2也可以是片上可调节的可调电容,通过调节第二电容C2的电容值,能够进一步改善射频功率放大器的宽带性能。
在图1与图2中,第一子滤波电路的结构与第二子滤波电路的结构相同。可以理解的是,第一子滤波电路的结构也可以与第二子滤波电路的结构不同。例如,第一子滤波电路仅包括第一电容C1,第二子滤波电路包括第二电容C2以及第二电感L2。又如,第一子滤波电路包括第一电容C1以及第一电感L1,第二子滤波电路仅包括第二电容C2。
在具体实施中,输入端匹配滤波电路还可以包括寄生电容,寄生电容可以耦接在功率放大单元的第一输出端与功率放大单元的第二输出端之间。
在具体实施中,输出端匹配滤波电路可以包括第三子滤波电路,第三子滤波电路的第一端可以与辅次级线圈122的第二端耦接,第三子滤波电路的第二端可以接地。
在本发明实施例中,第三子滤波电路可以包括第三电容C3;第三电容C3的第一端可以与辅次级线圈122的第二端耦接,第三电容C3的第二端可以接地。
在具体实施中,第三子滤波电路还可以包括第三电感L3,第三电感L3可以串联在第三电容C3的第二端与地之间。
参照图3,给出了本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。与图2相比较而言,图3中提供的射频功率放大器增加了第三电感L3。通过增加第三电感L3,可以进一步提高射频功率放大器的谐波滤波性能。
在具体实施中,输出端匹配滤波电路还可以包括第四子滤波电路。在本发明实施例中,第四子滤波电路的第一端可以与主次级线圈121的第二端耦接,第四子滤波电路的第二端可以与射频功率放大器的输出端OUTPUT耦接。
第四子滤波电路可以为LC匹配滤波电路,LC匹配滤波电路可以为两阶匹配滤波电路,也可以为多阶匹配滤波电路。当LC匹配滤波电路为两阶匹配滤波电路时,其可以包括一个串联电感以及一个到地电容;当LC匹配滤波电路为多阶匹配滤波电路时,其可以包括两个串联电感或更多串联电感和一个到地电容或更多个到地电容,且串联电感的个数比到地电容的个数多1。
在具体实施中,当LC匹配电路为两阶匹配滤波电路时,参照图4,给出了本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图。
图4中,LC匹配滤波电路包括第四电感L4以及第四电容C4,其中:第四电感L4的第一端与主次级线圈121的第二端耦接,第四电感L4的第二端与射频功率放大器的输出端OUTPUT耦接;第四电容C4的第一端与第四电感L4的第二端耦接,第四电容C4的第二端接地。
参照图5,给出了本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。
与图4相比,图5中,LC匹配滤波电路还包括第五电感L5以及第六电感L6,其中:第五电感L5串联在第四电容C4的第二端与地之间,第六电感L6串联在第四电容C4的第一端与射频功率放大器的输出端OUTPUT之间。
参照图6,给出了本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图。
与图5相比,LC匹配滤波电路还可以包括第五电容C5、第七电感L7以及第八电感L8,其中:第五电容C5的第一端与第六电感L6的第二端耦接,第五电容C5的第二端与第七电感L7的第一端耦接;第七电感L7的第一端与第五电容C5的第二端耦接,第七电感L7的第二端接地;第八电感L8的第一端与第五电容C5的第一端耦接,第八电感L8的第二端与射频功率放大器的输出端OUTPUT耦接。第七电感L7与第五电容C5组成谐振电路。
在具体实施中,射频功率放大器还可以包括驱动电路。驱动电路的输入端可以接收输入信号,驱动电路的第一输出端可以输出第一差分信号INPUT_P,驱动电路的第二输出端可以输出第二差分信号INPUT_N。驱动电路可以起到将输入信号进行差分的操作,并对输入信号进行驱动,提高输入信号的驱动能力。
参照图7,给出了本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。在图7中,增加了驱动电路。
可以理解的是,在图1~图6中,也可以通过驱动电路来对输入信号进行差分处理,得到第一差分信号INPUT_P以及第二差分信号INPUT_N。
在具体实施中,匹配滤波电路还可以包括功率合成变压器对应的寄生电容,功率合成变压器对应的寄生电容包括初级线圈与次级线圈之间的寄生电容,该寄生电容可以参与功率合成和阻抗转换。
宽带变压器的阻抗变换主要受匝数比、耦合系数k值和寄生电感电容的影响,具有宽带工作的特点,相对于LC网络的阻抗变换网络更容易实现宽带的阻抗变换,因此适用于宽带功率放大器。应用于高集成度射频功率放大器的宽带变压器,因为受实现工艺的影响,往往k值比较小(k值较小会影响能量耦合,即信号转换效率变低),寄生电感电容影响比较大(较小的线圈自感和较大的寄生电容会额外影响变压器的输入输出阻抗,需要增加或调节输入输出的匹配电容来调节阻抗,进而产生额外的阻抗变换),这会影响变压器有效的阻抗变化比和转换后的阻抗相位,也会降低能量传输效率。
在本发明实施例中,增加辅次级线圈,可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计,能够进一步提高射频功率放大器的宽带阻抗变换和滤波性能。
本发明实施例还提供了一种通信设备,包括上述任一实施例所提供的射频功率放大器。通信设备中还可以存在其他模块,例如基带芯片、天线电路等,上述的其他模块均可以采用现有技术中已有的模块,本发明实施例不做赘述。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (17)

1.一种射频功率放大器,其特征在于,包括:功率放大单元、功率合成变压器以及匹配滤波电路,其中:
所述功率放大单元,第一输入端输入第一差分信号,第二输入端输入第二差分信号,第一输出端输出经过放大的第一差分信号,第二输出端输出经过放大的第二差分信号;
所述功率合成变压器,包括初级线圈以及次级线圈;所述初级线圈的第一输入端输入所述经过放大的第一差分信号,第二输入端输入所述经过放大的第二差分信号;所述次级线圈包括主次级线圈以及辅次级线圈,所述主次级线圈的第一端接地,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接;所述辅次级线圈,第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与输出端匹配滤波电路耦接;
所述匹配滤波电路,包括输入端匹配滤波电路以及所述输出端匹配滤波电路;所述输入端匹配滤波电路,与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率合成变压器的第二输入端均耦接;所述输出端匹配滤波电路,耦接在所述辅次级线圈的第二端与地之间。
2.如权利要求1所述的射频功率放大器,其特征在于,所述输入端匹配滤波电路包括:第一子滤波电路以及第二子滤波电路,其中:
所述第一子滤波电路,第一端与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率放大单元的第一输出端耦接,第二端接地;
所述第二子滤波电路,第一端与所述功率合成变压器的第二输入端以及所述功率放大单元的第二输出端耦接,第二端接地。
3.如权利要求2所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第一子滤波电路包括:第一电容;所述第一电容的第一端与所述功率合成变压器的第一输入端以及所述功率放大单元的第一输出端耦接,第二端接地。
4.如权利要求3所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第一子滤波电路还包括:第一电感;所述第一电感串联在所述第一电容的第二端与地之间。
5.如权利要求2所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第二子滤波电路包括:第二电容;所述第二电容的第一端与所述功率合成变压器的第二输入端以及所述功率放大单元的第二输出端耦接,第二端接地。
6.如权利要求5所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第二子滤波电路还包括:第二电感;所述第二电感串联在所述第二电容的第二端与地之间。
7.如权利要求2所述的射频功率放大器,其特征在于,所述输入端匹配滤波电路还包括:寄生电容;所述寄生电容耦接在所述功率放大单元的第一输出端与所述功率放大单元的第二输出端之间。
8.如权利要求1所述的射频功率放大器,其特征在于,所述输出端匹配滤波电路包括第三子滤波电路;所述第三子滤波电路的第一端与所述辅次级线圈的第二端耦接,第二端接地。
9.如权利要求8所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第三子滤波电路包括:第三电容;所述第三电容的第一端与所述辅次级线圈的第二端耦接,第二端接地。
10.如权利要求8所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第三子滤波电路还包括:第三电感;所述第三电感串联在所述第三电容的第二端与地之间。
11.如权利要求8所述的射频功率放大器,其特征在于,所述输出端匹配滤波电路还包括第四子滤波电路;所述第四子匹配滤波电路的第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接。
12.如权利要求11所述的射频功率放大器,其特征在于,所述第四子滤波电路为LC匹配滤波电路。
13.如权利要求11所述的射频功率放大器,其特征在于,所述LC匹配滤波电路包括:第四电容以及第四电感,其中:
所述第四电感,第一端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接;
所述第四电容,第一端与所述第四电感的第二端耦接,第二端接地。
14.如权利要求13所述的射频功率放大器,其特征在于,所述LC匹配电路还包括:第五电感以及第六电感,其中:
所述第五电感,串联在所述第四电容的第二端与地之间;
所述第六电感,串联在所述第四电容的第一端与所述射频功率放大器的输出端之间。
15.如权利要求14所述的射频功率放大器,其特征在于,所述LC匹配电路还包括:第五电容、第七电感以及第八电感,其中:
所述第五电容,第一端与所述第六电感的第二端耦接,第二端与所述第七电感的第一端耦接;
所述第七电感,第二端接地;
所述第八电感,第一端与所述第五电容的第一端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接。
16.如权利要求1~15任一项所述的射频功率放大器,其特征在于,还包括:驱动电路;所述驱动电路的输入端接收输入信号,所述驱动电路的第一输出端输出所述第一差分信号,所述驱动电路的第二输出端输出所述第二差分信号。
17.一种通信设备,其特征在于,包括:如权利要求1~16任一项所述的射频功率放大器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114915273A (zh) * 2021-02-08 2022-08-16 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司 一种推挽功率放大器
CN115913142A (zh) * 2021-09-30 2023-04-04 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司 射频推挽功率放大器芯片及射频前端模组
CN115913139A (zh) * 2021-09-30 2023-04-04 锐磐微电子科技(上海)有限公司 推挽式射频功率放大电路及推挽式射频功率放大器
WO2023082940A1 (zh) * 2021-11-09 2023-05-19 深圳飞骧科技股份有限公司 射频功率放大器、芯片及电子设备
WO2024060832A1 (zh) * 2022-09-20 2024-03-28 深圳飞骧科技股份有限公司 射频功率放大器、射频芯片及无线通讯设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130057343A1 (en) * 2011-09-06 2013-03-07 Renesas Electronics Corporation High-frequency power amplifying device
CN106656069A (zh) * 2016-09-13 2017-05-10 锐迪科微电子(上海)有限公司 一种应用于gsm射频功率放大器的多频输出匹配网络

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130057343A1 (en) * 2011-09-06 2013-03-07 Renesas Electronics Corporation High-frequency power amplifying device
CN106656069A (zh) * 2016-09-13 2017-05-10 锐迪科微电子(上海)有限公司 一种应用于gsm射频功率放大器的多频输出匹配网络

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114915273A (zh) * 2021-02-08 2022-08-16 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司 一种推挽功率放大器
CN114915273B (zh) * 2021-02-08 2024-03-08 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司 一种推挽功率放大器
CN115913142A (zh) * 2021-09-30 2023-04-04 锐石创芯(深圳)科技股份有限公司 射频推挽功率放大器芯片及射频前端模组
CN115913139A (zh) * 2021-09-30 2023-04-04 锐磐微电子科技(上海)有限公司 推挽式射频功率放大电路及推挽式射频功率放大器
WO2023082940A1 (zh) * 2021-11-09 2023-05-19 深圳飞骧科技股份有限公司 射频功率放大器、芯片及电子设备
WO2024060832A1 (zh) * 2022-09-20 2024-03-28 深圳飞骧科技股份有限公司 射频功率放大器、射频芯片及无线通讯设备

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