CN117294263A - 一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法 - Google Patents
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Abstract
一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法，功率放大器包括功率分配器、输入多工器、主放大支路、辅助放大支路、功率合成器、阻抗匹配单元，功率放大器通过构造多路频率互补支路并引入阻抗压缩网络，可连续覆盖更宽频带，实现拓展带宽，解决了微波能量传输系统中能量发射阵列对宽带工作模式或多频重构模式的需求问题，主支路覆盖要求的整个工作带宽，(n‑1)路辅助支路构成频率互补关系，共同覆盖整个工作带宽，每个支路利用阻抗压缩网络展宽本支路带宽，利用主支路和各辅助支路完全连续覆盖工作带宽，从而显著展宽Doherty功率放大器的带宽。
Description
技术领域
本发明涉及一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法，属于射频微波技术领域。
背景技术
射频功率放大器是微波能量传输、微波通信等无线系统中发射端的重要组成部分，会直接影响发射机的整体性能。一方面为适应传输距离的动态变化，要求功放在较大功率动态范围内保持高的转换效率；另一方面为适应能量与信息协同宽带传输或多目标下频分复用能量或信息传输的应用需求，要求功放具有很大带宽。传统的Doherty功率放大器可以满足第一方面的要求，可以在一定的功率回退区间内提供高效率。尤其是采用多路Doherty架构后，可以实现更大的动态范围。但在Doherty功率放大器架构中，辅助放大器支路输出端的阻抗调节网络具有窄带特性，往往将Doherty功放限制成为一个窄带放大器；面对更大工作带宽需求时，各支路中的输入补偿线带宽也不够宽，难以满足系统要求。
发明内容
本发明解决的技术问题是：针对目前现有技术中，传统的Doherty功率放大器存在的带宽受限问题，提出了一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法。
本发明解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的：
一种多路Doherty功率放大器，包括功率分配器、输入多工器、主放大支路、辅助放大支路、功率合成器、阻抗匹配单元，其中：
功率分配器，接收宽带低功率微波信号输入，分别分配至主放大支路及输入多工器；
主放大支路，接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
输入多工器，接收宽带低功率微波信号并分散信号为n-1路至各辅助放大支路；
辅助放大支路，接收分散后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出n-1路频率互补的大功率微波信号；
输出多工器，接收n-1路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
功率合成器，接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元宽带匹配处理后，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
所述辅助放大支路数量为(n-1)条，其中：
功率分配器输入端连接输入信号，输出端分别连接到主放大支路和输入多工器输入端；输入多工器的输出端分别连接第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输入端；第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输出端共同连接到输出多工器的输入端；输出多工器的输出端和主放大支路的输出端连接到功率合成器；功率合成器的输出端连接阻抗匹配单元。
所述主放大支路包括主输入阻抗压缩网络、主输入补偿线、主输入匹配、主放大器、主输出阻抗压缩网络、主输出阻抗调节网络；
主输入阻抗压缩网络，用于展宽输入补偿线带宽并将宽带信号发送至主输入补偿线；主输入补偿线，接收宽带信号进行宽带相位补偿处理；主输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向主功率放大器输入端进行阻抗匹配；主放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；主输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围；主输出阻抗调节网络，接收主输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节后，将所得宽带大功率微波信号发送至功率合成器。
第一辅助放大支路至第(n-1)辅助放大支路均包括输入阻抗压缩网络、输入补偿线、输入匹配、放大器、输出阻抗压缩网络、输出阻抗调节网络，输入阻抗压缩网络，用于展宽输入补偿线带宽并将宽带信号发送至输入补偿线；输入补偿线，接收宽带信号并对其进行宽带相位补偿处理；辅助输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向辅助功率放大器输入端进行阻抗匹配；辅助放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；辅助输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围；.输出阻抗调节网络，接收输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节后，将所得宽带大功率微波信号发送至输出多工器。
功率放大器工作时，第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；所述主放大支路工作频率为[f1,fn]范围内的窄频上，第一辅助放大支路工作频率范围为[f1,f2]内的窄频上，第二辅助放大支路工作频率为[f2,f3]范围内的窄频上，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围为[fn-1,fn]内的窄频上，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
主支路功率放大器工作时，第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；利用主支路功放和辅助支路功放的功率电平差别来保证多路Doherty放大器的动态范围。
所述功率分配器、功率合成器、阻抗匹配单元均采用具备宽带特性的传输线设计。
所述辅助放大支路的路数(n-1)及阻抗压缩网络设计参数，均根据功率放大器的工作带宽要求和阻抗压缩网络的带宽展宽能力确定。
所述输入多工器和输出多工器根据各辅助放大支路的频率特性设计以实现频率互补并连续覆盖所需工作带宽。
根据多路Doherty功率放大器实现的一种多路Doherty功率放大器带宽展宽方法，包括：
利用功率分配器接收宽带低功率微波信号，并分别分配至主放大支路及输入多工器；
通过主放大支路接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
通过输入多工器接收宽带低功率微波信号并分散信号为(n-1)路至各辅助放大支路；
于各辅助放大支路中，接收分散后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出n-1路频率互补的大功率微波信号；
于输出多工器中，接收n-1路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
利用功率合成器接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元进行宽带阻抗匹配后，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明提供的一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法，首先利用频率互补特性展宽Doherty功率放大器的工作带宽，利用主支路和第一辅助支路部分覆盖工作带宽低端，利用主支路和第(n-1)辅助支路部分覆盖工作带宽高端，中间带宽用主支路和其他辅助支路覆盖；进一步利用阻抗压缩网络分别展宽各支路的无源网络的带宽，利用主支路和各辅助支路完全连续覆盖工作带宽。本发明可以将现有Doherty功率放大器的带宽从窄带拓展到几个倍频程；
(2)本发明可通过调节各辅助支路的阻抗压缩网络，兼容大带宽内的多频功率放大器工作模式，在Doherty功率放大器工作带宽展宽实现效果上与目前已有的背景技术相比均有着实质性的进步。
附图说明
图1为发明提供的宽带多路Doherty功率放大器的框图；
图2为发明提供的多路Doherty功率放大器带宽展宽的原理图；
图3为发明提供的多路Doherty功率放大器辅助支路频率互补特性示意图；
图4为发明提供的宽带四路Doherty功率放大器框图；
图5为发明提供的宽带四路Doherty功率放大器的宽带特性图；
具体实施方式
一种多路Doherty功率放大器及带宽展宽方法，功率放大器包括功率分配器、输入多工器、主放大支路、辅助放大支路、功率合成器、阻抗匹配单元，功率放大器通过构造多路频率互补支路并引入阻抗压缩网络，可连续覆盖更宽频带，实现拓展带宽，解决了微波能量传输系统中能量发射阵列对宽带工作模式或多频重构模式的需求问题，主支路覆盖要求的整个工作带宽，(n-1)路辅助支路构成频率互补关系，共同覆盖整个工作带宽，每个支路利用阻抗压缩网络展宽本支路带宽，利用主支路和各辅助支路完全连续覆盖工作带宽，从而显著展宽Doherty功率放大器的带宽。
多路Doherty功率放大器中：
功率分配器，接收宽带低功率微波信号输入，分别分配至主放大支路及输入多工器；
主放大支路，接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
输入多工器，接收宽带低功率微波信号并平均分配该信号为(n-1)路至各辅助放大支路的输入端；
辅助放大支路，接收分配后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出(n-1)路频率互补的大功率微波信号；
输出多工器，接收(n-1)路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
功率合成器，接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元进行宽带阻抗匹配后，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
主放大支路包括主输入阻抗压缩网络、主输入补偿线、主输入匹配、主放大器、主输出阻抗压缩网络、主输出阻抗调节网络；
辅助放大支路包括输入阻抗压缩网络、输入补偿线、输入匹配、放大器、输出阻抗压缩网络、输出阻抗调节网络，辅助放大支路数量为n-1条，其中：
功率分配器输入端连接输入信号，输出端分别连接到主放大支路和输入多工器输入端；输入多工器的输出端分别连接第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输入端；第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输出端共同连接到输出多工器的输入端；输出多工器的输出端和主放大支路的输出端连接到功率合成器；功率合成器的输出端连接阻抗匹配单元。
主放大支路中，主输入阻抗压缩网络，用于展宽主输入补偿线带宽并将宽带信号发送至主输入补偿线；主输入补偿线，接收宽带信号并对其进行宽带相位补偿处理，满足各路信号同步要求；主输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向主功率放大器输入端进行阻抗匹配，满足信号的高效输入要求；主放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；主输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围，满足阻抗调节网络带宽展宽要求；主输出阻抗调节网络，接收主输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节，满足微波功率信号高效输出需要，并将所得宽带大功率微波信号发送至功率合成器。
第一辅助放大支路至第(n-1)辅助放大支路中，输入阻抗压缩网络，用于展宽输入补偿线带宽并将宽带信号发送至输入补偿线；输入补偿线，接收宽带信号进行宽带相位补偿处理，满足各路信号同步要求；辅助输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向辅助功率放大器输入端进行阻抗匹配，满足信号的高效输入的要求；辅助放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；辅助输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围，满足阻抗调节网络带宽展宽要求；输出阻抗调节网络，接收输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节，满足微波功率信号高效输出需要，并将所得宽带大功率微波信号发送至输出多工器。
功率放大器工作时，第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；所述主放大支路工作频率为[f1,fn]范围内的窄频上，第一辅助放大支路工作频率范围为[f1,f2]内的窄频上，第二辅助放大支路工作频率为[f2,f3]范围内的窄频上，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围为[fn-1,fn]内的窄频上，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
利用多路Doherty功率放大器实现的一种多路Doherty功率放大器带宽展宽方法，具体为：
利用功率分配器接收宽带低功率微波信号，并分别分配至主放大支路及输入多工器；
通过主放大支路接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
通过输入多工器接收宽带低功率微波信号并分散信号为n-1路至各辅助放大支路；
于各辅助放大支路中，接收分散后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出n-1路频率互补的大功率微波信号；
于输出多工器中，接收n-1路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
利用功率合成器接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元进行宽带阻抗匹配，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
下面结合说明书附图及优选实施例进行进一步说明：
在当前实施例中，如图2所示，为多路Doherty功率放大器带宽展宽原理图，具体技术方案包括：
功率分配器、输入多工器、主放大支路、第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路、输出多工器、功率合成器和阻抗匹配单元。所述功率分配器输入端连接输入信号，输出端分别连接到主放大支路和输入多工器；输入多工器的输出端分别连接第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输入端；第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输初端共同连接到输出多工器；输出多工器的输出端和主放大支路的输出端连接到功率合成器；功率合成器的输出端再连接阻抗匹配单元；所述主放大支路顺信号传输路径依次包括：输入阻抗压缩网络、主输入补偿线、主输入匹配、主放大器、主输出阻抗压缩网络、主输出阻抗调节网络；所述第一辅助放大支路顺信号传输路径依次包括：第一辅助输入阻抗压缩网络、第一辅助输入补偿线、第一辅助输入匹配、第一辅助放大器、第一辅助输出阻抗压缩网络、第一辅助输出阻抗调节网络；所述第二辅助放大支路顺信号传输路径依次包括：第二辅助输入阻抗压缩网络、第二辅助输入补偿线、第二辅助输入匹配、第二辅助放大器、第二辅助输出阻抗压缩网络、第二辅助输出阻抗调节网络；与之类似，所述第(n-1)辅助放大支路的顺信号传输路径依次包括：第第(n-1)辅助输入阻抗压缩网络、第(n-1)辅助输入补偿线、第(n-1)辅助输入匹配、第(n-1)辅助放大器、第(n-1)辅助输出阻抗压缩网络、第(n-1)辅助输出阻抗调节网络。
主支路和多路辅助支路连续覆盖整个工作带宽，主支路和辅助支路配合实现大动态，保证了微波功率放大器的大动态、大带宽、高效率的特性。
放大器工作时第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；所述主放大支路工作频率为[f1,fn]范围内的窄频上，第一辅助放大支路工作频率范围为[f1,f2]内的窄频上，第二辅助放大支路工作频率为[f2,f3]范围内的窄频上，与之相似，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围为[fn-1,fn]内的窄频上，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
该放大器工作时主放大支路、第一到第(n-1)路辅助放大支路进一步利用阻抗压缩网络展宽带宽；所述主放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f1,fn]；所述第一辅助放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f1,f2]，第二辅助放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f2,f3]，与之相似，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围达到[fn-1,fn]，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
该放大器工作时主放大支路、第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；利用主支路功放和辅助支路功放的功率电平差别来保证多路Doherty放大器的动态范围。如将辅助之路功放功率电平设置为主支路功放功率电平的四分之一，则多路Doherty放大器的动态范围可达到6dB，即在功率回退6dB时仍然保持高效率。
所述功率分配器采用具备宽带特性的传输线设计制作，功率合成器采用具备宽带特性的传输线设计制作，阻抗匹配单元采用具备宽带特性的传输线设计制作。
多路Doherty功率放大器带宽展宽方法，具体设计在于：
(1)根据系统工作带宽要求和阻抗压缩网络的带宽展宽能力，确定辅助支路的路数，形成宽带多路Doherty功率放大器的方案；
(2)根据带宽连续覆盖的要求，为各辅助支路分配工作带宽，并设计阻抗压缩网络，展宽各辅助支路的带宽；
(3)根据各辅助支路的频率特性设计输入多工器和输出多工器，形成频率互补特性，使Doherty功率放大器连续覆盖要求的工作带宽。
所述多路Doherty功率放大器带宽展宽方法中基于多路Doherty的架构，但多路辅助支路并不是用来增大动态范围，而是用于通过频率互补进行展宽带宽，如图3所示。放大器工作时第一、第二直至第(n-1)辅助放大支路同时开启，主放大支路工作频率为[f1,fn]范围内的窄频上，第一辅助放大支路工作频率范围为[f1,f2]内的窄频上，第二辅助放大支路工作频率为[f2,f3]范围内的窄频上，与之相似，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围为[fn-1,fn]内的窄频上，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。主放大支路、第一到第(n-1)路辅助放大支路进一步利用阻抗压缩网络展宽带宽，所述主放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f1,fn]；所述第一辅助放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f1,f2]，第二辅助放大支路在输入补偿线和输出阻抗调节网络前插入阻抗压缩网络，使其工作频率范围达到[f2,f3]，与之相似，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围达到[fn-1,fn]，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
宽带多路Doherty功率放大器的架构框图如图1所示，输入信号为宽带低功率微波信号，输出信号为宽带大功率微波信号。
宽带低功率微波信号通过功率分配器(1)分配给Doherty功率放大器的主支路和输入多工器(2)。在主支路中，低功率信号先后经过主输入阻抗压缩网络(3)、主输入补偿线(4)、主输入匹配(5)、主放大器(6)、主输出阻抗压缩网络(7)和主输出阻抗调节网络(8)，形成宽带大功率微波信号；在辅助支路中，输入多工器将宽带低功率微波信号分成(n-1)路工作带宽互补的低功率微波信号，其总的工作带宽完全覆盖系统要求的带宽，在每一路辅助支路内，低功率信号先后经过主输入阻抗压缩网络(3)、主输入补偿线(4)、主输入匹配(5)、主放大器(6)、主输出阻抗压缩网络(7)和主输出阻抗调节网络(8)，形成多路频率互补的大功率微波信号，这些辅助支路的信号馈入输出多工器(9)进行频域合成，形成宽带大功率微波信号。输出多工器(9)输出的宽带大功率微波信号和主支路输出的宽带大功率微波信号馈入功率合成器(10)，然后通过阻抗匹配单元(11)可向负载输出宽带、大动态的微波功率信号。多路Doherty功率放大器保持固有的大动态特性。
主支路覆盖要求的整个工作带宽[f1,fn]；(n-1)路辅助支路分别覆盖[f1,f2]、[f2,f3]、…、[fn-1,fn]的带宽，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。这样就利用主支路和各辅助支路完全连续覆盖工作带宽，从而显著展宽Doherty功率放大器的带宽。
具体实例说明：
为了验证本专利方法，基于上述方法，设计研制了一种2-12GHz宽带四路Doherty功率放大器，如图4所示，宽带特性如图5所示，包含1路主功放支路和2路辅助支路。主支路的工作带宽为2-12GHz；第一辅助支路的工作带宽为2-4GHz，第二辅助支路的工作带宽为4-8GHz，第三辅助支路的工作带宽为8-12GHz。整个四路Doherty功率放大器的带宽达到6个倍频程，达到了带宽展宽的目的。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。
Claims (10)
1.一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
包括功率分配器、输入多工器、主放大支路、辅助放大支路、功率合成器、阻抗匹配单元，其中：
功率分配器，接收宽带低功率微波信号输入，分别分配至主放大支路及输入多工器；
主放大支路，接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
输入多工器，接收宽带低功率微波信号并分散信号为n-1路至各辅助放大支路；
辅助放大支路，接收分散后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出n-1路频率互补的大功率微波信号；
输出多工器，接收n-1路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
功率合成器，接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元宽带匹配处理后，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
2.根据权利要求1所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
所述辅助放大支路数量为(n-1)条，其中：
功率分配器输入端连接输入信号，输出端分别连接到主放大支路和输入多工器输入端；输入多工器的输出端分别连接第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输入端；第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路的输出端共同连接到输出多工器的输入端；输出多工器的输出端和主放大支路的输出端连接到功率合成器；功率合成器的输出端连接阻抗匹配单元。
3.根据权利要求2所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
所述主放大支路包括主输入阻抗压缩网络、主输入补偿线、主输入匹配、主放大器、主输出阻抗压缩网络、主输出阻抗调节网络；
主输入阻抗压缩网络，用于展宽输入补偿线带宽并将宽带信号发送至主输入补偿线；主输入补偿线，接收宽带信号进行宽带相位补偿处理；主输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向主功率放大器输入端进行阻抗匹配；主放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；主输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围；主输出阻抗调节网络，接收主输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节后，将所得宽带大功率微波信号发送至功率合成器。
4.根据权利要求3所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
第一辅助放大支路至第(n-1)辅助放大支路均包括输入阻抗压缩网络、输入补偿线、输入匹配、放大器、输出阻抗压缩网络、输出阻抗调节网络，输入阻抗压缩网络，用于展宽输入补偿线带宽并将宽带信号发送至输入补偿线；输入补偿线，接收宽带信号并对其进行宽带相位补偿处理；辅助输入匹配，接收补偿后的信号，在信号电平上面向辅助功率放大器输入端进行阻抗匹配；辅助放大器，接收输入信号并对其进行功率放大；辅助输出阻抗压缩网络，缩小输出阻抗调节网络在宽带内的阻抗变化范围；.输出阻抗调节网络，接收输出阻抗压缩网络输出的微波功率信号进行输出阻抗调节后，将所得宽带大功率微波信号发送至输出多工器。
5.根据权利要求4所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
功率放大器工作时，第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；所述主放大支路工作频率为[f1,fn]范围内的窄频上，第一辅助放大支路工作频率范围为[f1,f2]内的窄频上，第二辅助放大支路工作频率为[f2,f3]范围内的窄频上，第(n-1)辅助放大支路工作频率范围为[fn-1,fn]内的窄频上，其中f1＜f2＜f3＜…＜fn。
6.根据权利要求4所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
主支路功率放大器工作时，第一辅助放大支路、第二辅助放大支路、直至第(n-1)辅助放大支路同时开启；利用主支路功放和辅助支路功放的功率电平差别来保证多路Doherty放大器的动态范围。
7.根据权利要求1所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
所述功率分配器、功率合成器、阻抗匹配单元均采用具备宽带特性的传输线设计。
8.根据权利要求1所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
所述辅助放大支路的路数(n-1)及阻抗压缩网络设计参数，均根据功率放大器的工作带宽要求和阻抗压缩网络的带宽展宽能力确定。
9.根据权利要求1所述的一种多路Doherty功率放大器，其特征在于：
所述输入多工器和输出多工器根据各辅助放大支路的频率特性设计以实现频率互补并连续覆盖所需工作带宽。
10.根据权利要求1所述的多路Doherty功率放大器实现的一种多路Doherty功率放大器带宽展宽方法，其特征在于包括：
利用功率分配器接收宽带低功率微波信号，并分别分配至主放大支路及输入多工器；
通过主放大支路接收低功率微波信号并进行信号放大处理，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
通过输入多工器接收宽带低功率微波信号并分散信号为(n-1)路至各辅助放大支路；
于各辅助放大支路中，接收分散后的低功率微波信号并进行信号放大处理，向输出多工器输出n-1路频率互补的大功率微波信号；
于输出多工器中，接收n-1路频率互补的大功率微波信号并进行频域合成，向功率合成器输出宽带大功率微波信号；
利用功率合成器接收宽带大功率微波信号进行信号合成后通过阻抗匹配单元进行宽带阻抗匹配后，向外部负载输出满足负载需求的微波功率信号。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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