CN117595833A - 功率分配器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开了一种功率分配器及电子设备，其中功率分配器包括输入端口，功率分配模块，输出隔离模块，第一输出端口，第二输出端口；功率分配模块用于根据第一控制信号将从输入端口输入的功率能量分为多路，并经第一输出端口和第二输出端口输出；输出隔离模块用于根据第二控制信号调节不同输出信号之间的隔离度，其中，第一控制信号和第二控制信号基于功率分配器的工作频率确定。根据本发明，实现了工作频率可重构，同时可以满足在不同频段对输出端隔离效果的调节的功率分配器，有效解决了现有技术中功率分配器难以在实现多频带工作的同时满足带内匹配性与隔离度的设计要求的问题。

Description

功率分配器及电子设备

技术领域

本发明涉及功率分配器技术领域，尤其涉及一种功率分配器及电子设备。

背景技术

功率分配器作为射频系统的重要模块，在其中起到将输入信号分配给多个天线、放大器以及其他组件的作用。随着无线电技术和网络的快速发展，社会对于通信系统的要求越来越高，因此对功率分配器的性能要求也逐步提高，包括希望功率分配器具有低损耗、高隔离度以及高集成度等特性。传统的威尔金森功分器结构可以实现较高的隔离度，但是其结构面积较大，不符合射频系统高集成度的要求。

与此同时，通信系统目前呈现出多频带、多模式、自适应的发展趋势。而功率分配器作为其中的重要模块，迫切需要适应这种变化。目前功率分配器实现多频带的主要方法是通过超宽带技术，但超宽带技术虽然能扩展带宽，却存在带内匹配性与隔离度比较差的缺点，难以满足设计需求。

发明内容

本发明提供了一种功率分配器及电子设备，旨在有效解决现有技术中功率分配器难以在实现多频带工作的同时满足带内匹配性与隔离度的设计要求的问题。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种功率分配器，包括：输入端口，功率分配模块，输出隔离模块，第一输出端口，第二输出端口；所述功率分配模块连接所述输入端口、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据第一控制信号将所述输入端口输入的功率能量分为多路，并经第一输出端口和第二输出端口输出，其中，所述第一控制信号基于所述功率分配器的工作频率确定；所述输出隔离模块连接所述功率分配模块、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据第二控制信号调节所述输出隔离模块的隔离度，其中，所述第二控制信号基于所述功率分配器的工作频率确定。

进一步地，所述功率分配器还包括输入匹配模块；所述输入匹配模块连接所述输入端口和接地隔离带，用于根据所述第二控制信号实现不同工作频率下的输入匹配。

进一步地，所述功率分配器还包括第一电感，所述第一电感的第一端连接所述输入端口，所述第一电感的第二端连接所述功率分配模块。

进一步地，所述功率分配模块包括分配模块和分配控制模块；所述分配模块连接所述输入端口，将所述输入端口的功率能量分为多路；所述分配控制模块连接所述分配模块、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据所述第一控制信号调节所述功率分配模块的工作频率。

进一步地，所述分配模块包括第二电感和第四电感，所述第二电感的第一端和所述第四电感的第一端连接所述第一电感的第二端，所述第二电感的第二端和所述第四电感的第二端连接所述分配控制模块；所述分配控制模块包括第三电感、第五电感、第二晶体管、第三晶体管、第二电阻和第三电阻，所述第三电感的第一端连接所述第二电感的第二端，所述第三电感的第二端连接所述第一输出端口，所述第五电感的第一端连接所述第四电感的第二端，所述第五电感的第二端连接所述第二输出端口，所述第二晶体管的漏极与所述第三电感的第一端连接，所述第二晶体管的源极与所述第三电感的第二端连接，所述第二晶体管的栅极通过所述第二电阻连接所述第一控制信号，所述第三晶体管的漏极与所述第五电感的第一端连接，所述第三晶体管的源极与所述第五电感的第二端连接，所述第三晶体管的栅极通过所述第三电阻连接所述第一控制信号。

进一步地，所述输出隔离模块包括隔离模块和隔离控制模块；所述隔离模块连接所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于对第一输出端口和第二输出端口进行隔离；所述隔离控制模块连接所述隔离模块、所述第一输出端口，所述第二输出端口和所述第二控制信号，用于根据第二控制信号调节所述输出隔离模块的隔离度。

进一步地，所述隔离模块包括第三电容和第四电阻，所述第三电容的第一端连接所述第一输出端口，所述第三电容的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接所述第二输出端口；所述隔离控制模块包括第四电容、第四晶体管、第五晶体管、第五电阻、第六电阻和第七电阻，所述第四晶体管的漏极连接所述第一输出端口，所述第四晶体管的源极连接所述第四电容的第一端，所述第四晶体管的栅极通过所述第五电阻连接所述第二控制信号，所述第四电容的第二端连接所述第六电阻的第一端和所述第三电容的第二端，所述第五晶体管的源极连接所述第六电阻的第二端，所述第五晶体管的漏极连接所述第二输出端口，所述第五晶体管的栅极通过所述第七电阻连接所述第二控制信号。

进一步地，所述输入匹配模块包括匹配模块和匹配控制模块；所述匹配模块连接所述输入端口和所述接地隔离带，用于实现输入端匹配；所述匹配控制模块连接所述输入端口、所述接地隔离带和所述第二控制信号，用于根据所述第二控制信号调节所述输入匹配模块的匹配效果。

进一步地，所述匹配模块包括第一电容，所述第一电容的第一端连接所述接地隔离带，所述第一电容的第二端连接所述输入端口；所述匹配控制模块包括第一晶体管、第二电容和第一电阻，所述第一晶体管包括的漏极连接所述接地隔离带，所述第一晶体管的源极连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端连接所述输入端口，所述第一晶体管的栅极通过所述第一电阻连接所述第二控制信号。

进一步地，所述功率分配模块包括至少两个第一开关晶体管，所述输出隔离模块包括至少两个第二开关晶体管，所述输入匹配模块包括至少一个第二开关晶体管；所述第一开关晶体管的源漏通道串联电感，用于控制电感连入所述功率分配模块；所述第二开关晶体管的源漏通道串联电容和/或电阻，用于控制电容和/或电阻接入所述输出隔离模块和所述输入匹配模块；其中，所述第一开关晶体管的等效电阻值小于第二开关晶体管的等效电阻值，所述第一开关晶体管的关闭电容值大于所述第二开关晶体管的关闭电容值。

进一步地，所述第二电感至第五电感为片上螺旋电感。

进一步地，所述功率分配器还包括接地隔离带，所述接地隔离带环绕所述功率分配器的边缘设置，用于进行外部接地，隔离电磁影响。

根据本发明的第二方面，本发明还提供了一种电子设备，包括上述第一方面中任一项所述的功率分配器。

通过本发明中的上述实施例中的一个实施例或多个实施例，至少可以实现如下技术效果：

本发明中设置了功率分配模块、输出隔离模块和输入匹配模块，其均受控制信号控制可以改变其功率分配效果、隔离效果和输入匹配效果，而控制信号基于功率分配器的工作频率确定，从而使得功率分配器可以工作在两个不同频段，实现工作频率可重构，同时可以满足在不同频段对输出端不同隔离效果和输入端不同匹配效果的调节。有效解决了现有技术中功率分配器难以在实现多频带工作的同时满足带内匹配性与隔离度的设计要求的问题。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本发明实施例提供的一种功率分配器的模块示意图；

图2为本发明实施例提供的一种功率分配器的模块示意图；

图3为本发明实施例提供的一种功率分配器的原理图；

图4为本发明实施例提供的一种功率分配器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第一输出端口插入损耗仿真结果图；

图6为本发明实施例提供的第二输出端口插入损耗仿真结果图；

图7为本发明实施例提供的隔离度仿真结果图。

具体实施方式

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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

如图1所示，本发明实施例提供了一种功率分配器，包括输入端口IN，功率分配模块100，输出隔离模块200，第一输出端口OUT1，第二输出端口OUT2。

功率分配模块100连接输入端口IN、第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2，用于根据第一控制信号Vctrl1将输入端口IN输入的功率能量分为多路，并经第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2输出，其中，第一控制信号Vctrl1基于功率分配器的工作频率确定。

输出隔离模块200连接功率分配模块100、第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2，用于根据第二控制信号Vctrl2调节输出隔离模块200的隔离度，其中，第二控制信号Vctrl2基于功率分配器的工作频率确定。

具体的，当功率分配器的工作频率为低频时，第一控制信号Vctrl1为低电平信号，第二控制信号Vctrl2为高电平信号，当功率分配器的工作频率为高频时，第一控制信号Vctrl1为高电平信号，第二控制信号Vctrl2为低电平信号。

在一些实施例中，如图1所示，功率分配器还包括输入匹配模块300。输入匹配模块300连接输入端口IN和接地隔离带，用于根据第二控制信号Vctrl2实现输入匹配。

在一些实施例中，如图1所示，功率分配器还包括第一电感L1，第一电感L1的第一端连接输入端口IN，第一电感L1的第二端连接功率分配模块100。

在一些实施例中，如图1所示，功率分配器还包括接地隔离带，接地隔离带环绕功率分配器的边缘设置，用于进行外部接地，隔离电磁影响。

在一些实施例中，参见图2至图3，上述功率分配模块100包括分配模块110和分配控制模块120。

分配模块110连接输入端口IN，将输入端口IN的功率能量分为多路。

分配控制模块120连接分配模块、第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2，用于根据第一控制信号Vctrl1调节功率分配模块100的工作频率。

分配模块110包括第二电感L2和第四电感L4，第二电感L2的第一端以及第四电感L4的第一端连接第一电感L1的第二端，第二电感L2的第二端和第四电感L4的第二端连接分配控制模块120。

分配控制模块120包括第三电感L3、第五电感L5、第二晶体管Nmos2、第三晶体管Nmos3、第二电阻R2和第三电阻R3，第三电感L3的第一端连接第二电感L2的第二端，第三电感L3的第二端连接第一输出端口OUT1，第五电感L5的第一端连接第四电感L4的第二端，第五电感L5的第二端连接第二输出端口OUT2，第二晶体管Nmos2的漏极与第三电感L3的第一端连接，第二晶体管Nmos2的源极与第三电感L3的第二端连接，第二晶体管Nmos2的栅极通过第二电阻R2连接第一控制信号Vctrl1，第三晶体管Nmos3的漏极与第五电感L5的第一端连接，第三晶体管Nmos3的源极与第五电感L5的第二端连接，第三晶体管Nmos3的栅极通过第三电阻R3连接第一控制信号Vctrl1。

在一些实施例中，当第一控制信号Vctrl1为低电平时，第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3的栅极电压被拉低，第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3的源漏电流通道关闭，使得第三电感L3与第五电感L5被接入电路，接入电路的电感值增加，功率分配器的工作频率为低频。当第一控制信号Vctrl1为高电平时，第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3的栅极电压被拉升，第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3的源漏电流通道开启，使得第三电感L3与第五电感L5被短路，接入电路的电感值减少，功率分配器的工作频率为高频。通过在功率分配模块添加射频开关来调整电路结构以及器件参数，使得上述功率分配器可以工作在两个不同频段，实现工作频率可重构。

在一些实施例中，第二电感L2至第五电感L5可以为片上螺旋电感。在 RFIC射频集成电路中，电感往往占据了大部分面积，其相关参数在很大程度上会限制电路性能和表现，是影响RFIC电路实现的关键元件。片上螺旋电感相对于分立绕线电感的集成面积更小，将威尔金森功分器结构中的1/4波长传输线转换为片上螺旋电感，大大减小功率分配器的占用面积，提高了电路的集成度。

在一些实施例中，参见图2至图3，输出隔离模块200包括隔离模块210和隔离控制模块220。

隔离模块210连接第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2，用于对第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2进行隔离。

隔离控制模块220连接隔离模块210、第一输出端口OUT1，第二输出端口OUT2和第二控制信号Vctrl2，用于根据第二控制信号Vctrl2调节输出隔离模块200的隔离度。隔离模块210包括第三电容C3和第四电阻R4，第三电容C3的第一端连接第一输出端口OUT1，第三电容C3的第二端连接第四电阻R4的第一端，第四电阻R4的第二端连接第二输出端口OUT2。

隔离控制模块220包括第四电容C4、第四晶体管Nmos4、第五晶体管Nmos5、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7，第四晶体管Nmos4的漏极连接第一输出端口OUT1，第四晶体管Nmos4的源极连接第四电容C4的第一端，第四晶体管Nmos4的栅极通过第五电阻R5连接第二控制信号Vctrl2，第四电容C4的第二端连接第六电阻R6的第一端和第三电容C3的第二端，第五晶体管Nmos5的源极连接第六电阻R6的第二端，第五晶体管Nmos5的漏极连接第二输出端口OUT2，第五晶体管Nmos5的栅极通过第七电阻R7连接第二控制信号Vctrl2。

在输出隔离模块200中，第三电容C3和第四电阻R4串联在第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2之间，第四电容C4和第六电阻R6受第二控制信号Vctrl2控制可选地串联在第一输出端口OUT1和第二输出端口OUT2之间，串联入电路中的第三电容C3和第四电容C4，可以与功率分配模块100中电感的互感进行谐振，在输出端口间采用电容电阻串联的方式能够有效提高不同输出端口之间的隔离度。

在一些实施例中，当功率分配器工作在低频时，第一控制信号Vctrl1为低电平，第二控制信号Vctrl2为高电平，第二控制信号Vctrl2连接第四晶体管Nmos4与第五晶体管Nmos5的栅极，此时第四晶体管Nmos4与第五晶体管Nmos5闭合，将第四电容C4和第六电阻R6接入电路，输出端的第三电容C3和第四电容C4并联，与功率分配模块100中电感产生的互感进行谐振，第四电阻R4和第六电阻R6并联用于提高功率分配器工作在低频时的隔离度。

当功率分配器工作在高频时，第一控制信号Vctrl1为高电平，第二控制信号Vctrl2为低电平，第二控制信号Vctrl2连接第四晶体管Nmos4与第五晶体管Nmos5的栅极，此时第四晶体管Nmos4与第五晶体管Nmos5打开，第四电容C4和第六电阻R6不接入电路，由于电路工作在高频时的电感值降低，互感值也随之减小，因此输出端仅需第三电容C3与功率分配模块100中电感产生的互感进行谐振，第四电阻R4用于提高功率分配器工作在高频时的隔离度。

在一些实施例中，参见图2至图3，输入匹配模块300包括匹配模块310和匹配控制模块320。

匹配模块310连接输入端口IN和接地隔离带，用于实现输入端匹配。

匹配控制模块320连接输入端口IN、接地隔离带和第二控制信号Vctrl2，用于根据第二控制信号Vctrl2调节输入匹配模块300的匹配效果。

在一些实施例中，参见图2至图3，匹配模块310包括第一电容C1，第一电容C1的第一端连接接地隔离带，第一电容C1的第二端连接输出端口。

匹配控制模块320包括第一晶体管Nmos1、第二电容C2和第一电阻R1，第一晶体管Nmos1包括的漏极连接接地隔离带，第一晶体管Nmos1的源极连接第二电容C2的第一端，第二电容C2的第二端连接输入端口IN，第一晶体管Nmos1的栅极通过第一电阻R1连接第二控制信号Vctrl2。

在一些实施例中，当功率分配器工作在低频时，第一控制信号Vctrl1为低电平，第二控制信号Vctrl2为高电平，第二控制信号Vctrl2连接第一晶体管Nmos1的栅极，此时第一晶体管Nmos1闭合，将第二电容C2接入电路，输入匹配模块300中第一电容C1和第二电容C2并联，进行输入端匹配。

当功率分配器工作在高频时，第一控制信号Vctrl1为高电平，第二控制信号Vctrl2为低电平，第二控制信号Vctrl2连接第一晶体管Nmos1的栅极，此时第一晶体管Nmos1打开，第二电容C2不接入电路，输入匹配模块300中第一电容C1进行输入端匹配。

接下来，结合图3，以在高频30GHz和低频20GHz的工作频率间切换的上述功率分配器为例对本方案进行说明。

上述功率分配器工作频率在20GHz时，第一控制信号Vctrl1提供低电平，第二晶体管Nmos2与第三晶体管Nmos3断开，第二电感L2与第三电感L3串联接入电路，第四电感L4与第五电感L5串联接入电路；第二控制信号Vctrl2提供高电平，第一晶体管Nmos1、第四晶体管Nmos4和第五晶体管Nmos5闭合，第一电容C1与第二电容C2并联后接入电路，用以输入匹配，第三电容C3与第四电容C4并联接入电路增大串联RC的电容值，更好的消除两条支路之间的互感，第四电阻R4和第六电阻R6并联减小电阻值，提高低频时功率分配器的隔离度。此时，信号从输入端口IN输入，经过第一电感L1后等分进入第二电感L2、第三电感L3与第四电感L4和第五电感L5，而后分别通过第一输出端口OUT1与第二输出端口OUT2等分输出。

上述功率分配器工作频率在30GHz时，第一控制信号Vctrl1提供高电平，第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3闭合，将第三电感L3与第五电感L5短路，此时只有第二电感L2和第四电感L4接入电路，提高功率分配器的工作频率；第二控制信号Vctrl2提供低电平，第一晶体管Nmos1、第四晶体管Nmos4和第五晶体管Nmos5断开，第二电容C2被断开，只有第一电容C1接入电路，用以输入匹配，第四电容C4与第六电阻R6被断开，由于支路电感减小，从而互感也减小，只需要第三电容C3与之进行谐振，第四电阻R4用以提高工作在高频的功率分配器隔离度。此时，信号从输入端口IN输入，经过第一电感L1后等分进入第二电感L2与第四电感L4，而后分别通过第一输出端口OUT1与第二输出端口OUT2等分输出。

实施例1

下面结合图4对上述功率分配器的一个具体实施例进行说明。

功率分配模块100包括至少两个第一开关晶体管TH1，输出隔离模块200包括至少两个第二开关晶体管TH2，输入匹配模块300包括至少一个第二开关晶体管TH2。第一开关晶体管TH1的源漏通道串联电感，用于控制电感连入功率分配模块100。第二开关晶体管TH2的源漏通道串联电容和/或电阻，用于控制电容和/或电阻接入输出隔离模块200和输入匹配模块300。其中，第一开关晶体管TH1的等效电阻值小于第二开关晶体管TH2的等效电阻值，第一开关晶体管TH1的关闭电容值大于第二开关晶体管TH2的关闭电容值。

在如图3所示的一种功率分配器的结构示意图里，上述第一开关晶体管TH1可以包括第二晶体管Nmos2和第三晶体管Nmos3，上述第二开关晶体管TH2可以包括第一晶体管Nmos1、第四晶体管Nmos4和第五晶体管Nmos5。采用两种尺寸不同的MOS晶体管用作开关，用来调节电感值的开关采用栅宽更大的MOS晶体管实现，可以有效减小晶体管开启时的等效电阻，从而减小电路损耗；用来调节电容与电阻的开关采用栅宽更小的晶体管，从而减小晶体管关闭电容对切换频段的影响。具体的，在如图4所示的实施例中，第一开关晶体管TH1可以为等效电阻5.6欧姆，电容37fF的晶体管，第二开关晶体管TH2可以为等效电阻11欧姆，电容12fF的晶体管。

实施例中与图3相对应的第一电容（C1）至第四电容（C4）采用Bicmos8hp工艺中的平板电容（MIM，Metal-Insulator-Metal）实现，相对于插指电容（MOM，Metal-Oxide-Metal）来说，平板电容具有更为精确的电容值以及更好的稳定性。

实施例中的与图3相对应的第二电感（L2）至第五电感（L5）均为片上螺旋电感，采用Bicmos8hp工艺中的厚金属层AM（Additive Manufacturing）层实现，减小电路损耗。同时将金属线按四边形螺旋布线，可以大大减小电路面积，达到较高的电路集成度。

实施例中的接地隔离带如图4所示，设置于距离功率分配器核心部分预设距离Z的位置，可以减小不同电路之间的影响。Z可以为12um。

实施例中的功率分配器面积为201×153 um²。

在一个实施例中，对上述功率分配器的性能进行了验证。如图5至图7所示，其中图5为第一输出端口的插入损耗仿真图，图6为第二输出端口的插入损耗仿真图。纵轴为第一输出端口的插入损耗（dB），横轴为频率（GHz），@LOW表示功分器工作在低频20GHz时的结果，@High表示高频30GHz时的结果，其表明上述实施例中的功率分配器工作在低频（20GHz）时第一输出端口的插入损耗为4.1dB，工作在高频（30GHz）时第一输出端口的插入损耗为4.6dB，相对于普通的功率分配器来说，该实施例中的功率分配器由于加入了射频开关，使得电路损耗增加。

图7为本实施例中输出端口的隔离度仿真结果图，从图中可以看出功率分配器分别在两个不同频率（20GHz/30GHz）工作时，两个输出端口之间的隔离度都在20dB以上，能够实现较好的端口隔离效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述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网络单元上。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。

所述集成的模块/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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccessMemory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种功率分配器，其特征在于，包括：输入端口，功率分配模块，输出隔离模块，第一输出端口，第二输出端口；

所述功率分配模块连接所述输入端口、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据第一控制信号将所述输入端口输入的功率能量分为多路，并经第一输出端口和第二输出端口输出，其中，所述第一控制信号基于所述功率分配器的工作频率确定；

所述输出隔离模块连接所述功率分配模块、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据第二控制信号调节所述输出隔离模块的隔离度，其中，所述第二控制信号基于所述功率分配器的工作频率确定。

2.根据权利要求1所述的功率分配器，其特征在于，所述功率分配器还包括输入匹配模块；

所述输入匹配模块连接所述输入端口和接地隔离带，用于根据所述第二控制信号实现不同工作频率下的输入匹配。

3.根据权利要求1所述的功率分配器，其特征在于，所述功率分配器还包括第一电感，所述第一电感的第一端连接所述输入端口，所述第一电感的第二端连接所述功率分配模块。

4.根据权利要求3所述的功率分配器，其特征在于，所述功率分配模块包括分配模块和分配控制模块；

所述分配模块连接所述输入端口，将所述输入端口的功率能量分为多路；

所述分配控制模块连接所述分配模块、所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于根据所述第一控制信号调节所述功率分配模块的工作频率。

5.根据权利要求4所述的功率分配器，其特征在于，所述分配模块包括第二电感和第四电感，所述第二电感的第一端和所述第四电感的第一端连接所述第一电感的第二端，所述第二电感的第二端和所述第四电感的第二端连接所述分配控制模块；

所述分配控制模块包括第三电感、第五电感、第二晶体管、第三晶体管、第二电阻和第三电阻，所述第三电感的第一端连接所述第二电感的第二端，所述第三电感的第二端连接所述第一输出端口，所述第五电感的第一端连接所述第四电感的第二端，所述第五电感的第二端连接所述第二输出端口，所述第二晶体管的漏极与所述第三电感的第一端连接，所述第二晶体管的源极与所述第三电感的第二端连接，所述第二晶体管的栅极通过所述第二电阻连接所述第一控制信号，所述第三晶体管的漏极与所述第五电感的第一端连接，所述第三晶体管的源极与所述第五电感的第二端连接，所述第三晶体管的栅极通过所述第三电阻连接所述第一控制信号。

6.根据权利要求1所述的功率分配器，其特征在于，所述输出隔离模块包括隔离模块和隔离控制模块；

所述隔离模块连接所述第一输出端口和所述第二输出端口，用于对第一输出端口和第二输出端口的输出信号进行隔离；

所述隔离控制模块连接所述隔离模块、所述第一输出端口，所述第二输出端口和所述第二控制信号，用于根据第二控制信号调节所述输出隔离模块的隔离度。

7.根据权利要求6所述的功率分配器，其特征在于，所述隔离模块包括第三电容和第四电阻，所述第三电容的第一端连接所述第一输出端口，所述第三电容的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接所述第二输出端口；

所述隔离控制模块包括第四电容、第四晶体管、第五晶体管、第五电阻、第六电阻和第七电阻，所述第四晶体管的漏极连接所述第一输出端口，所述第四晶体管的源极连接所述第四电容的第一端，所述第四晶体管的栅极通过所述第五电阻连接所述第二控制信号，所述第四电容的第二端连接所述第六电阻的第一端和所述第三电容的第二端，所述第五晶体管的源极连接所述第六电阻的第二端，所述第五晶体管的漏极连接所述第二输出端口，所述第五晶体管的栅极通过所述第七电阻连接所述第二控制信号。

8.根据权利要求2所述的功率分配器，其特征在于，所述输入匹配模块包括匹配模块和匹配控制模块；

所述匹配模块连接所述输入端口和所述接地隔离带，用于实现输入端匹配；

所述匹配控制模块连接所述输入端口、所述接地隔离带和所述第二控制信号，用于根据所述第二控制信号调节所述输入匹配模块的匹配效果。

9.根据权利要求8所述的功率分配器，其特征在于，所述匹配模块包括第一电容，所述第一电容的第一端连接所述接地隔离带，所述第一电容的第二端连接所述输入端口；

所述匹配控制模块包括第一晶体管、第二电容和第一电阻，所述第一晶体管包括的漏极连接所述接地隔离带，所述第一晶体管的源极连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端连接所述输入端口，所述第一晶体管的栅极通过所述第一电阻连接所述第二控制信号。

10.根据权利要求2所述的功率分配器，其特征在于，所述功率分配模块包括至少两个第一开关晶体管，所述输出隔离模块包括至少两个第二开关晶体管，所述输入匹配模块包括至少一个第二开关晶体管；

所述第一开关晶体管的源漏通道串联电感，用于控制电感连入所述功率分配模块；所述第二开关晶体管的源漏通道串联电容和/或电阻，用于控制电容和/或电阻接入所述输出隔离模块和所述输入匹配模块；

其中，所述第一开关晶体管的等效电阻值小于第二开关晶体管的等效电阻值，所述第一开关晶体管的关闭电容值大于所述第二开关晶体管的关闭电容值。

11.根据权利要求5所述的功率分配器，其特征在于，所述第二电感至第五电感为片上螺旋电感。

12.根据权利要求1所述的功率分配器，其特征在于，所述功率分配器还包括接地隔离带，所述接地隔离带环绕所述功率分配器的边缘设置，用于进行外部接地，隔离电磁影响。

13.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-12中任一项所述的功率分配器。