CN113904639A - 一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 - Google Patents
一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113904639A CN113904639A CN202111129420.6A CN202111129420A CN113904639A CN 113904639 A CN113904639 A CN 113904639A CN 202111129420 A CN202111129420 A CN 202111129420A CN 113904639 A CN113904639 A CN 113904639A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stage
- circuit
- capacitor
- resistor
- inductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 112
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
- H03F3/245—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages with semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/42—Modifications of amplifiers to extend the bandwidth
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/213—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only in integrated circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，包括第一级偏置电路、第二级偏置电路、与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路M2、第一级反馈电路、第二级反馈电路、输入匹配电路、级间匹配电路、输出匹配电路、隔直电容C1、隔直电容C2、扼流电感L1、扼流电感L2、镇流电阻R1和镇流电阻R2；射频信号从信号输入端RFin进入隔直电容C1输入，经过第一级偏置电路和第二级偏置电路配置的两级放大电路后，由隔直电容C2输出，本发明采用两级级联的电路结构、输入匹配电路、级间匹配电路和输出匹配电路来提高功率放大器的输出功率以及扩展带宽，大大提升了高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的实用性。
Description
【技术领域】
本发明涉及射频集成电路的技术领域，具体的说，涉及一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路。
【背景技术】
在射频前端发射机中，功率放大器是其最重要的部件之一，它的输出功率直接影响到通信距离的长短，其效率也决定了系统的续航时间。射频功率放大器的主要功能是将较低功率的射频信号转换为较高功率的射频信号，其典型应用是驱动发射机中的天线，将已调制的射频信号放大到所需功率值后通过天线发射。目前，随着射频功率放大器在有源相控阵雷达、军事通信、电子对抗等领域中的广泛应用，这就对射频功率放大器的输出功率、带宽等特性提出了更高的要求。
射频功率放大器的设计指标通常包括输出功率、带宽、效率和增益等。对于射频功率放大器而言，根据工作带宽的不同可以分为窄带功率放大器、宽带功率放大器和超宽带功率放大器，其工作频带范围如果超20％的倍频程，则可以被称作宽带功率放大器。同时，为了给已调制的射频信号提供足够高的能量，实现较远的传输距离，并且保证信号的传输质量，这就要求射频功率放大器具有较高的输出功率。
传统分布式结构的射频功率放大器具有极宽的带宽以及良好的稳定性，但是其输出功率、增益和效率较低，虽然可以通过多级级联的方式、非均匀结构来分别提高增益和效率，但是这样会导致芯片面积较大，并且设计难度也加大。传统平衡式射频功率放大器的优点在于其具有良好的输入输出回波损耗、良好的增益平坦度和更好的稳定性，但是受限于耦合器的带宽，该结构很难实现很宽的带宽，并且其需要两路放大器和两个耦合器，导致芯片面积大，电路复杂度高，难以实现单片集成。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，包括第一级偏置电路、第二级偏置电路、与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2、第一级反馈电路、第二级反馈电路、输入匹配电路、级间匹配电路、输出匹配电路、隔直电容C1、隔直电容C2、扼流电感L1、扼流电感L2、镇流电阻R1和镇流电阻R2；
射频信号从信号输入端RFin进入隔直电容C1输入，经过第一级偏置电路和第二级偏置电路配置的两级放大电路后，由隔直电容C2输出。
优选的，隔直电容C1的一端与射频信号输入端RFin相连接，隔直电容C1的另一端与输入匹配电路的一端相连接；
输入匹配电路的另一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的基极、第一级偏置电路的一端、第一级反馈电路的一端相连接，第一级偏置电路的另一端与电源Vb1相连接，第一级反馈电路的另一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的集电极、级间匹配电路的一端、扼流电感L1的一端相连接；
第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1的发射极与镇流电阻R1的一端相连接，镇流电阻R1的另一端接地，扼流电感L1的另一端与电源VCC1相连接；
级间匹配电路的另一端分别与功率级放大电路晶体管M2的基极、第二级偏置电路的一端、第二级反馈电路的一端相连接，第二级偏置电路的另一端与电源Vb2相连接；
第二级反馈电路的另一端分别与功率级放大电路晶体管M2的集电极、输出匹配电路的一端、扼流电感L2的一端相连接；
第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2的发射极与镇流电阻R2的一端相连接，镇流电阻R2的另一端接地；
扼流电感L2的另一端与电源VCC2相连接；输出匹配电路的另一端与隔直电容C2的一端相连接；
隔直电容C2的另一端与射频信号输出端RFout相连接。
优选的，第一级偏置电路包括电阻R3和电阻R4；
电阻R3的一端与电源Vb1相连接，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端、驱动级放大电路晶体管M1的基极、输入匹配电路的另一端、第一级反馈电路中的一端相连接；
电阻R4的另一端接地。
优选的，输入匹配电路包括电容C3、电容C4、电感L3和电感L4；
电容C3的一端分别与隔直电容C1的一端、电感L3的一端相连接，电感L3的另一端接地；
电容C3的另一端分别与电容C4的一端、电感L4的一端相连接，电容C4的另一端接地；
电感L4的另一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的基极、第一级反馈电路中的一端、第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端相连接。
优选的，第一级反馈电路包括电阻R7和电容C9；
电阻R7的一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的基极、第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端、输入匹配电路中电感L4的另一端相连接；
电阻R7的另一端与电容C9的一端相连接，电容C9的另一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的集电极、级间匹配电路中的一端、扼流电感L1的一端相连接。
优选的，级间匹配电路包括电容C5、电容C6和电感L5；
电容C5的一端分别与驱动级放大电路晶体管M1的集电极、第一级反馈电路中电容C9的另一端、扼流电感L1的一端相连接；
电容C5的另一端分别与电感L5的一端、电容C6的一端相连接，电容C6的另一端接地；
电感L5的另一端分别与功率级放大电路晶体管M2的基极、第二级偏置电路的一端、第二级反馈电路的一端相连接。
优选的，第二级偏置电路包括电阻R5和电阻R6；
电阻R5的一端与电源Vb2相连接，电阻R5的另一端分别与电阻R6的一端、功率级放大电路晶体管M2的基极、级间匹配电路中电感L5的另一端、第二级反馈电路的一端相连接；
电阻R6的另一端接地。
优选的，第二级反馈电路包括电阻R8和电容C10；
电阻R8的一端分别与功率级放大电路晶体管M2的基极、第二级偏置电路中电阻R5另一端和电阻R6的一端、级间匹配电路中电感L5的另一端相连接；
电阻R8的另一端与电容C10的一端相连接，电容C10的另一端分别与功率级放大电路晶体管M2的集电极、输出匹配电路的一端、扼流电感L2的一端相连接。
优选的，输出匹配电路包括电容C7、电容C8和电感L6；
电感L6的一端分别与电容C7的一端、扼流电感L2的一端、第二级反馈电路中电容C10的另一端和功率级放大电路晶体管M2的集电极相连接；
电感L6的另一端分别与电容C8的一端和隔直电容C2的一端相连接；
电容C7和电容C8的另一端都分别接地。
优选的，与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路中晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路中晶体管M2均为GaAsHBT管。
在本发明提供的一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路如下有益效果：本申请采用两级级联的电路结构、输入匹配电路、级间匹配电路和输出匹配电路来提高功率放大器的输出功率以及扩展带宽，解决了传统结构的射频功率放大器饱和输出功率不高和带宽窄的问题，大大提升了高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的实用性。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明提供的一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的结构示意图；
图2为本发明提供的一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的饱和输出功率仿真结果图；
图3为本发明提供的一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的小信号增益仿真结果图。
【具体实施方式】
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例，仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例，还可以在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，参见图1；
具体的，本申请实施例中，一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，包括第一级偏置电路、第二级偏置电路、与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2、第一级反馈电路、第二级反馈电路、输入匹配电路、级间匹配电路、输出匹配电路、隔直电容C1、隔直电容C2、扼流电感L1、扼流电感L2、镇流电阻R1和镇流电阻R2；
其中，射频信号从信号输入端RFin进入隔直电容C1输入，经过第一级偏置电路和第二级偏置电路配置的两级放大电路后，由隔直电容C2输出。
具体的，所述隔直电容C1的一端与射频信号输入端RFin相连接，隔直电容C1的另一端与所述输入匹配电路的一端相连接；
所述输入匹配电路的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级偏置电路的一端、所述第一级反馈电路的一端相连接，第一级偏置电路的另一端与电源Vb1相连接，第一级反馈电路的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述级间匹配电路的一端、所述扼流电感L1的一端相连接；
所述第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1的发射极与所述镇流电阻R1的一端相连接，镇流电阻R1的另一端接地，所述扼流电感L1的另一端与电源VCC1相连接；
级间匹配电路的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路的一端、所述第二级反馈电路的一端相连接，所述第二级偏置电路的另一端与电源Vb2相连接；
所述第二级反馈电路的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的集电极、所述输出匹配电路的一端、所述扼流电感L2的一端相连接；
所述第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2的发射极与所述镇流电阻R2的一端相连接，镇流电阻R2的另一端接地；
所述扼流电感L2的另一端与电源VCC2相连接；输出匹配电路的另一端与所述隔直电容C2的一端相连接；
所述隔直电容C2的另一端与射频信号输出端RFout相连接。
具体的，本申请实施例中，所述第一级偏置电路包括电阻R3和电阻R4；
所述电阻R3的一端与电源Vb1相连接，电阻R3的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述输入匹配电路的另一端、所述第一级反馈电路中的一端相连接；
所述电阻R4的另一端接地。
具体的，本申请实施例中，所述输入匹配电路包括电容C3、电容C4、电感L3和电感L4；
所述电容C3的一端分别与隔直电容C1的一端、所述电感L3的一端相连接，所述电感L3的另一端接地；
所述电容C3的另一端分别与所述电容C4的一端、所述电感L4的一端相连接，所述电容C4的另一端接地；
电感L4的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级反馈电路中的一端、所述第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端相连接。
具体的，本申请实施例中，所述第一级反馈电路包括电阻R7和电容C9；
所述电阻R7的一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端、输入匹配电路中电感L4的另一端相连接；
电阻R7的另一端与所述电容C9的一端相连接，电容C9的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述级间匹配电路中的一端、所述扼流电感L1的一端相连接；
具体的，本申请实施例中，所述级间匹配电路包括电容C5、电容C6和电感L5；
所述电容C5的一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述第一级反馈电路中电容C9的另一端、所述扼流电感L1的一端相连接；
所述电容C5的另一端分别与所述电感L5的一端、电容C6的一端相连接，所述电容C6的另一端接地；
所述电感L5的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路的一端、所述第二级反馈电路的一端相连接。
具体的，本申请实施例中，所述第二级偏置电路包括电阻R5和电阻R6；
所述电阻R5的一端与电源Vb2相连接，电阻R5的另一端分别与所述电阻R6的一端、所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述级间匹配电路中电感L5的另一端、所述第二级反馈电路的一端相连接；
所述电阻R6的另一端接地。
具体的，本申请实施例中，所述第二级反馈电路包括电阻R8和电容C10；
所述电阻R8的一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路中电阻R5另一端和电阻R6的一端、级间匹配电路中电感L5的另一端相连接；
所述电阻R8的另一端与所述电容C10的一端相连接，电容C10的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的集电极、所述输出匹配电路的一端、所述扼流电感L2的一端相连接。
具体的，本申请实施例中，所述输出匹配电路包括电容C7、电容C8和电感L6；
所述电感L6的一端分别与所述电容C7的一端、所述扼流电感L2的一端、所述第二级反馈电路中电容C10的另一端和所述功率级放大电路晶体管M2的集电极相连接；
所述电感L6的另一端分别与所述电容C8的一端和所述隔直电容C2的一端相连接；
所述电容C7和电容C8的另一端都分别接地。
具体的，本申请实施例中，所述与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路中晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路中晶体管M2均为GaAsHBT管。
本申请与采用传统的分布式和平衡式结构的功率放大器相比，具有较高的饱和输出功率，同时具有较宽的带宽。如图2和图3所示，解决了传统结构的射频功率放大器饱和输出功率不高和带宽窄的问题，大大提升了高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的实用性。
为了解决传统结构射频功率放大器输出功率低和带宽窄的问题，本申请实施例采用两级级联的电路结构、输入匹配电路、级间匹配电路和输出匹配电路来提高功率放大器的输出功率以及扩展带宽。
其中，驱动级放大电路为功率级放大电路提供需要的输入功率和线性度，为了确保功率级放大器在达到输出功率1dB压缩点前，驱动级放大电路不会出现提前压缩现象，因此要求驱动级放大电路的输出功率1dB压缩点比其最大线性输出功率大3dB。
同时，为了扩展带宽和实现良好的功率匹配，本申请实施例的输入匹配电路采用两节L型匹配网络，级间匹配电路采用T型匹配网络，输出匹配电路采用π型匹配网络。其中，由于单节L型匹配网络的灵敏度太高，很难实现小范围的阻抗微调，因此采用两节L型匹配节来实现输入匹配网络结构。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
综上，在本发明提供的一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，如下有益效果：本申请采用两级级联的电路结构、输入匹配电路、级间匹配电路和输出匹配电路来提高功率放大器的输出功率以及扩展带宽，解决了传统结构的射频功率放大器饱和输出功率不高和带宽窄的问题，大大提升了高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路的实用性。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例，仅仅是示意性的，例如单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行，另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：包括第一级偏置电路、第二级偏置电路、与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2、第一级反馈电路、第二级反馈电路、输入匹配电路、级间匹配电路、输出匹配电路、隔直电容C1、隔直电容C2、扼流电感L1、扼流电感L2、镇流电阻R1和镇流电阻R2；
射频信号从信号输入端RFin进入隔直电容C1输入，经过第一级偏置电路和第二级偏置电路配置的两级放大电路后，由隔直电容C2输出。
2.根据权利要求1所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述隔直电容C1的一端与射频信号输入端RFin相连接，隔直电容C1的另一端与所述输入匹配电路的一端相连接；
所述输入匹配电路的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级偏置电路的一端、所述第一级反馈电路的一端相连接，第一级偏置电路的另一端与电源Vb1相连接，第一级反馈电路的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述级间匹配电路的一端、所述扼流电感L1的一端相连接；
所述第一级偏置电路连接的驱动级放大电路晶体管M1的发射极与所述镇流电阻R1的一端相连接，镇流电阻R1的另一端接地，所述扼流电感L1的另一端与电源VCC1相连接；
级间匹配电路的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路的一端、所述第二级反馈电路的一端相连接，所述第二级偏置电路的另一端与电源Vb2相连接；
所述第二级反馈电路的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的集电极、所述输出匹配电路的一端、所述扼流电感L2的一端相连接；
所述第二级偏置电路连接的功率级放大电路晶体管M2的发射极与所述镇流电阻R2的一端相连接，镇流电阻R2的另一端接地；
所述扼流电感L2的另一端与电源VCC2相连接；输出匹配电路的另一端与所述隔直电容C2的一端相连接；
所述隔直电容C2的另一端与射频信号输出端RFout相连接。
3.根据权利要求2所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述第一级偏置电路包括电阻R3和电阻R4；
所述电阻R3的一端与电源Vb1相连接，电阻R3的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述输入匹配电路的另一端、所述第一级反馈电路中的一端相连接；
所述电阻R4的另一端接地。
4.根据权利要求3所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述输入匹配电路包括电容C3、电容C4、电感L3和电感L4；
所述电容C3的一端分别与隔直电容C1的一端、所述电感L3的一端相连接，所述电感L3的另一端接地；
所述电容C3的另一端分别与所述电容C4的一端、所述电感L4的一端相连接，所述电容C4的另一端接地；
电感L4的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级反馈电路中的一端、所述第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端相连接。
5.根据权利要求4所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述第一级反馈电路包括电阻R7和电容C9；
所述电阻R7的一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的基极、所述第一级偏置电路中电阻R3的另一端和电阻R4的一端、输入匹配电路中电感L4的另一端相连接；
电阻R7的另一端与所述电容C9的一端相连接，电容C9的另一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述级间匹配电路中的一端、所述扼流电感L1的一端相连接。
6.根据权利要求5所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述级间匹配电路包括电容C5、电容C6和电感L5；
所述电容C5的一端分别与所述驱动级放大电路晶体管M1的集电极、所述第一级反馈电路中电容C9的另一端、所述扼流电感L1的一端相连接；
所述电容C5的另一端分别与所述电感L5的一端、电容C6的一端相连接，所述电容C6的另一端接地；
所述电感L5的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路的一端、所述第二级反馈电路的一端相连接。
7.根据权利要求6所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述第二级偏置电路包括电阻R5和电阻R6；
所述电阻R5的一端与电源Vb2相连接，电阻R5的另一端分别与所述电阻R6的一端、所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述级间匹配电路中电感L5的另一端、所述第二级反馈电路的一端相连接；
所述电阻R6的另一端接地。
8.根据权利要求7所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述第二级反馈电路包括电阻R8和电容C10；
所述电阻R8的一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的基极、所述第二级偏置电路中电阻R5另一端和电阻R6的一端、级间匹配电路中电感L5的另一端相连接；
所述电阻R8的另一端与所述电容C10的一端相连接，电容C10的另一端分别与所述功率级放大电路晶体管M2的集电极、所述输出匹配电路的一端、所述扼流电感L2的一端相连接。
9.根据权利要求8所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述输出匹配电路包括电容C7、电容C8和电感L6；
所述电感L6的一端分别与所述电容C7的一端、所述扼流电感L2的一端、所述第二级反馈电路中电容C10的另一端和所述功率级放大电路晶体管M2的集电极相连接；
所述电感L6的另一端分别与所述电容C8的一端和所述隔直电容C2的一端相连接；
所述电容C7和电容C8的另一端都分别接地。
10.根据权利要求1所述高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路，其特征在于：所述与第一级偏置电路连接的驱动级放大电路中晶体管M1、与第二级偏置电路连接的功率级放大电路中晶体管M2均为GaAsHBT管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111129420.6A CN113904639A (zh) | 2021-09-26 | 2021-09-26 | 一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111129420.6A CN113904639A (zh) | 2021-09-26 | 2021-09-26 | 一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113904639A true CN113904639A (zh) | 2022-01-07 |
Family
ID=79029437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111129420.6A Pending CN113904639A (zh) | 2021-09-26 | 2021-09-26 | 一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113904639A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115360985A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-11-18 | 无锡华睿芯微电子科技有限公司 | 一种mri超低噪声放大器 |
| CN116707462A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-09-05 | 振弦(苏州)微电子有限公司 | 适用于4g无线通信的中高频段pa及多模多带pa芯片 |
| CN117353672A (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-05 | 北京无线电测量研究所 | 一种功率放大器电路 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05343928A (ja) * | 1992-06-09 | 1993-12-24 | Sharp Corp | 負帰還型ｆｅｔ増幅器及びそれを含む多段ｆｅｔ増幅器 |
| US8803612B1 (en) * | 2012-07-26 | 2014-08-12 | Scientific Components Corporation | Low-noise amplifier with high linearity |
| CN206211952U (zh) * | 2016-11-04 | 2017-05-31 | 杭州迦美信芯通讯技术有限公司 | 宽带功率放大器及其有源匹配电路 |
| CN108415497A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-08-17 | 广州宇曦电子科技有限公司 | 一种射频高压输出幅度自动控制系统和方法 |
-
2021
- 2021-09-26 CN CN202111129420.6A patent/CN113904639A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05343928A (ja) * | 1992-06-09 | 1993-12-24 | Sharp Corp | 負帰還型ｆｅｔ増幅器及びそれを含む多段ｆｅｔ増幅器 |
| US8803612B1 (en) * | 2012-07-26 | 2014-08-12 | Scientific Components Corporation | Low-noise amplifier with high linearity |
| CN206211952U (zh) * | 2016-11-04 | 2017-05-31 | 杭州迦美信芯通讯技术有限公司 | 宽带功率放大器及其有源匹配电路 |
| CN108415497A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-08-17 | 广州宇曦电子科技有限公司 | 一种射频高压输出幅度自动控制系统和方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 赵博超等: "星载L波段宽带低噪声放大器芯片设计", 《中国空间科学技术》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115360985A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-11-18 | 无锡华睿芯微电子科技有限公司 | 一种mri超低噪声放大器 |
| CN115360985B (zh) * | 2022-08-25 | 2023-12-22 | 无锡华睿芯微电子科技有限公司 | 一种mri超低噪声放大器 |
| CN116707462A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-09-05 | 振弦(苏州)微电子有限公司 | 适用于4g无线通信的中高频段pa及多模多带pa芯片 |
| CN116707462B (zh) * | 2023-03-10 | 2024-02-13 | 振弦(苏州)微电子有限公司 | 适用于4g无线通信的中高频段pa及多模多带pa芯片 |
| CN117353672A (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-05 | 北京无线电测量研究所 | 一种功率放大器电路 |
| CN117353672B (zh) * | 2023-10-16 | 2024-04-02 | 北京无线电测量研究所 | 一种功率放大器电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113904639A (zh) | 一种高饱和输出功率的两级宽带功率放大器电路 | |
| CN215990714U (zh) | 应用于5g通信系统的射频功率放大器及射频前端架构 | |
| CN110034738B (zh) | 一种基于改进型阻抗匹配网络的超宽带低噪声放大器 | |
| WO2023061089A1 (zh) | 应用于5G-Sub6G频段通信系统的射频功率放大器 | |
| WO2023078062A1 (zh) | Doherty射频功率放大器 | |
| CN114024512A (zh) | 一种频分双工的超宽带低噪声放大器 | |
| CN215934820U (zh) | 一种多路功率合成的射频功率放大器及射频前端架构 | |
| CN114785286A (zh) | 一种超宽带的无源下变频混频器 | |
| CN114362690A (zh) | 一种高线性度超宽带放大器 | |
| KR101590605B1 (ko) | 무선 송수신기용 선형 전력증폭기 | |
| CN112821871A (zh) | 一种基于电流复用驱动电路的Doherty功放芯片 | |
| CN212210954U (zh) | 一种高稳定性功率放大集成电路 | |
| WO2023045543A1 (zh) | 基于变压器匹配的三级功率放大器及射频前端架构 | |
| CN116614093A (zh) | 一种功率放大器及电子设备 | |
| CN113242021B (zh) | 超宽带低噪声放大器 | |
| CN113612450B (zh) | 一种超宽带驱动放大电路 | |
| CN216056945U (zh) | 基于变压器匹配的三路功率合成的射频功率放大器 | |
| CN211063579U (zh) | 一种x波段低噪声放大器 | |
| KR101801938B1 (ko) | 전력 증폭기 | |
| CN112003574B (zh) | 一种k波段cmos高效射频功率放大器电路 | |
| CN114285383A (zh) | 一种电流复用结构的增益放大模块 | |
| JP2000022452A (ja) | 電力増幅器 | |
| CN112468099A (zh) | 一种射频前端及其低噪声放大器 | |
| KR101901510B1 (ko) | 등가 트랜스포머를 이용한 전력 증폭기 | |
| CN217216504U (zh) | 一种c波段低噪声放大器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220107 |