CN118117981A - 具有输出谐波终止和输出阻抗网络的放大器 - Google Patents

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Abstract

一种放大器装置可包括放大器晶体管，并且具有谐波终止电路系统和耦合到所述放大器晶体管的输出的输出阻抗网络，例如输出T型网络。所述放大器装置可被配置为具有中心频率小于或等于约2.6GHz的操作频率范围的逆F类放大器。所述谐波终止电路系统和输出阻抗网络可被配置成针对所述放大器晶体管的所述中心频率的三次谐波频率在所述放大器晶体管输出处产生短路或近短路，并且针对所述中心频率的二次谐波频率在所述放大器晶体管输出处产生开路或近开路。所述输出阻抗网络可被配置成增大所述中心频率处的输出阻抗并减小所述放大器装置的信号损耗。

Description

具有输出谐波终止和输出阻抗网络的放大器
技术领域
本文所描述的主题的实施例大体上涉及功率放大器，并且更具体地说，涉及具有输出谐波终止电路系统和输出阻抗网络(例如，输出T型网络)的放大器。
背景技术
各种无线传输系统使用功率放大器以用于增加高频率信号的功率。在无线通信系统中，功率放大器通常为传输链中的最末放大器(即，输出级)。理想放大器的特性是高增益、高线性、稳定性和高效率水平——射频(RF)输出功率与直流电(DC)功率的比率。来自放大器的中心频率的谐波频率的谐波干扰往往会降低放大器效率并导致信号损耗。在放大器的输入或输出处通常执行对此类谐波频率的终止以改进放大器性能。
发明内容
下文呈现各种示例性实施例的简要概述。在以下概述中可能做出了一些简化和省略，旨在突出并介绍各种示例性实施例的一些方面，而非对范围进行限制。在稍后的章节中将给出足以允许本领域的普通技术人员获得并使用这些概念的示例性实施例的详细描述。
在示例实施例中，一种放大器装置可包括：晶体管，其具有第一电流端、第二电流端和控制端；输入，其耦合到所述晶体管的控制端；输出，其耦合到所述晶体管的第一电流端；参考电位，其耦合到所述晶体管的第二电流端；至少一个谐波终止电路，其耦合到所述晶体管的第一电流端；以及阻抗网络。所述阻抗网络可包括：第一电感器，其耦合在所述晶体管的所述第一电流端与中间节点之间；第二电感器，其耦合在所述输出与所述中间节点之间；以及电容器，其耦合在所述中间节点与所述参考电位之间。
在一个或多个实施例中，所述至少一个谐波终止电路可包括二次谐波终止电路，所述二次谐波终止电路包括：耦合在所述阻抗网络的第二电感器与所述输出之间的第一端；耦合到所述参考电位的第二端；和耦合在所述第一端与所述第二端之间的串联LC电路。所述二次谐波终止电路可被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，所述至少一个谐波终止电路可包括三次谐波终止电路，所述三次谐波终止电路包括：耦合在所述阻抗网络的第一电感器与所述晶体管的第一电流端之间的第三端；耦合到所述参考电位的第四端；和耦合在所述第三端与所述第四端之间的串联LC电路。所述三次谐波终止电路可被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的三次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，第一电感器可包括第一接合线并且第二电感器可包括第二接合线。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置的中心频率可小于或等于2.6GHz。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置可被配置为逆F类放大器装置。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置可包括耦合到所述晶体管的控制端的输入谐波终止电路。所述输入谐波终止电路可被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
在示例实施例中，一种放大器封装可包括：有源管芯，其包括放大器晶体管，所述放大器晶体管具有栅极端、源极端和漏极端；第一集成无源装置(IPD)管芯，其包括第一多个电容器并且经由至少第一接合线耦合到所述栅极端；第二IPD管芯，其包括第二多个电容器并且经由至少第二接合线和第三接合线耦合到所述漏极端；输出导体，其经由至少第四接合线和第五接合线耦合到所述第二IPD管芯；二次谐波终止电路，其包括所述第四接合线和设置在所述第二IPD管芯中的所述第二多个电容器中的第一电容器；以及阻抗网络，其具有T型配置，所述阻抗网络包括所述第二接合线、所述第五接合线和所述第二IPD管芯的所述第二多个电容器中的第二电容器。
在一个或多个实施例中，所述二次谐波终止电路可具有对应于所述放大器晶体管的中心频率的二次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，所述放大器封装可包括三次谐波终止电路，所述三次谐波终止电路包括第三接合线和所述第二IPD管芯的第二多个电容器中的第三电容器。所述三次谐波终止电路可具有对应于所述放大器晶体管的中心频率的三次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，所述放大器封装可包括参考平面。所述第二IPD管芯的第二多个电容器中的第一电容器、第二电容器和第三电容器可耦合到所述参考平面。
在一个或多个实施例中，所述放大器封装可包括输入谐波终止电路，所述输入谐波终止电路包括所述第一接合线和所述第一IPD管芯的第一多个电容器中的第一电容器。所述第一IPD管芯的第一多个电容器中的第一电容器可耦合到所述参考平面，并且所述输入谐波终止电路可具有对应于所述放大器晶体管的中心频率的二次谐波的谐振。
在示例实施例中，一种放大器装置可包括：晶体管，所述晶体管具有栅极端、漏极端和源极端；输入，其耦合到所述晶体管的栅极端；输出，其耦合到所述晶体管的漏极端；参考电位，其耦合到所述晶体管的源极端；至少一个谐波终止电路，其耦合到所述晶体管的漏极端；以及阻抗网络，其具有耦合在所述晶体管的漏极端与所述输出之间的T型配置。
在一个或多个实施例中，所述阻抗网络可包括：第一电感器，其耦合在所述晶体管的漏极端与中间节点之间；第二电感器，其耦合在所述输出与所述中间节点之间；以及电容器，其耦合在所述中间节点与所述参考电位之间。
在一个或多个实施例中，所述至少一个谐波终止电路可包括二次谐波终止电路，所述二次谐波终止电路包括：耦合在所述阻抗网络的第二电感器与所述输出之间的第一端；耦合到所述参考电位的第二端；和耦合在所述第一端与所述第二端之间的串联LC电路。所述二次谐波终止电路可被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，所述至少一个谐波终止电路可包括三次谐波终止电路，所述三次谐波终止电路包括：耦合在所述阻抗网络的第一电感器与所述晶体管的漏极端之间的第三端；耦合到所述参考电位的第四端；和耦合在所述第三端与所述第四端之间的串联LC电路，其中所述三次谐波终止电路被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的三次谐波的谐振。
在一个或多个实施例中，第一电感器和第二电感器可以是接合线。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置的中心频率可小于或等于2.6GHz。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置可被配置为逆F类放大器装置。
在一个或多个实施例中，所述放大器装置可包括耦合到所述晶体管的栅极端的输入谐波终止电路，其中所述输入谐波终止电路被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
附图说明
通过参考结合以下图式考虑的具体实施方式和权利要求书可得到对主题的更完整理解，图中类似附图标记在各图中指代类似元件。
图1是根据实施例的包括放大器晶体管、谐波终止电路系统和具有T型配置的输出阻抗网络的示例放大器装置的框图。
图2是根据实施例的经由放大器管芯和两个集成封装装置(IPD)管芯实施的包括例如图1的放大器装置等放大器装置的示例放大器封装的俯视图。
图3示出史密斯圆图，其示出根据实施例的具有和不具有图1中所示的谐波终止电路系统和输出阻抗网络的二次谐波阻抗分布的两个示例。
具体实施方式
以下详细描述本质上仅为说明性的，并不意图限制主题的实施例或此类实施例的应用和使用。如本文所使用，词语“示例性”或“例子”意指“充当例子、实例或图解说明”。本文中描述为示例性或示例的任何实施方案未必应理解为比其它实施方案优选或有利。此外，并不意欲受到前述技术领域、背景技术或以下具体实施方式中呈现的任何明确或暗示的理论束缚。
为简洁起见，本文中可能未详细描述常规的半导体制造技术。另外，某些术语还可仅为了参考而在本文中使用，并且因此并不意图为限制性的。例如，除非由上下文清晰地指示，否则术语“第一”、“第二”和指代结构的其它此类数值术语不暗示顺序或次序。
功率放大器，例如并入到无线传输系统中的那些功率放大器，包括一个或多个放大器晶体管，所述放大器晶体管被配置成将高频率信号的功率放大到适合传输的电平。来自由放大器放大的信号的谐波频率的谐波干扰往往会降低放大器效率并导致信号损耗。在放大器的输入或输出处通常执行对此类谐波频率的终止以改进放大器性能。然而，功率放大器的输出处的谐波终止电路系统可能会降低放大器效率并且产生因与此类谐波终止电路系统相关联的灵敏度和较高损耗所致的不合需要的射频(RF)性能。
根据本文所描述的各种实施例，示例放大器装置可包括：输入；输出；放大器晶体管，其具有控制端(例如，栅极端)、第一电流端(例如，漏极端)和第二电流端(例如，源极端)；二次谐波终止电路；以及输出阻抗网络，其耦合到所述放大器晶体管的第一电流端。所述二次谐波终止电路可包括耦合在所述输出与参考电位(例如，“接地电压”或“接地电位”)之间的串联LC电路，并且可被配置成在放大器装置的中心频率的二次谐波(例如，放大器装置的操作频带的中心频率)下谐振。输出阻抗网络可具有T型配置(例如，输出阻抗网络可以是“T型网络”)，所述T型配置具有耦合在晶体管的第一电流端与中间节点之间的第一电感器、耦合在输出与中间节点之间的第二电感器以及耦合在中间节点与参考电位之间的电容器。在一个或多个实施例中，放大器装置包括三次谐波终止电路，所述三次谐波终止电路包括耦合在放大器晶体管的第一电流端与参考电位之间的串联LC电路，并且被配置成在放大器装置的中心频率的三次谐波下谐振。在一个或多个实施例中，输出阻抗网络被设置在晶体管放大器与二次谐波终止电路之间。在此类实施例中，输出阻抗网络可减少信号衰减(例如，包括原本可归因于二次谐波终止电路的衰减)并且改进放大器装置的Q因数。
另外，常规放大器装置通常包括作为输出阻抗匹配电路系统的部分的单个串联输出电感。然而，对于具有小于约2.6GHz的中心频率的操作频率的逆F类放大器，此串联输出电感将需要占用面积过大而无法适当制造的电感器(例如，给定许多现代RF功率放大器设计中常见的大小限制)。通过使用T型网络作为输出阻抗网络代替串联电感以结合上文所描述的二次和/或三次谐波终止来提供输出阻抗匹配，本文描述的放大器装置的实施例具有相对较小的形式因子以改进可制造性(例如，允许输出阻抗网络在封装中实施)。
图1示出具有输出谐波终止电路系统和对应的具有“T”型配置的输出匹配网络的示例放大器装置100的电路图。放大器装置100包括输入102、输入阻抗匹配电路系统104、输入谐波终止电路106、放大器晶体管108、三次谐波终止电路110、输出阻抗网络112(有时被称作“输出T型网络112”)、二次谐波终止电路114、输出阻抗匹配电路系统116和输出118。
放大器晶体管108可包括栅极(G)端128(有时被称作“控制端128”)、漏极(D)端130(有时被称作“第一电流端130”)和源极(S)端132(有时被称作“第二电流端132”)。放大器晶体管108可以是场效应晶体管(FET)，例如氮化镓(GaN)FET，适用于例如能够在高于大约400兆赫(MHz)的频率下操作的射频(RF)功率放大器电路，但如一般技术者将理解，可在修改或不修改放大器装置100的情况下使用其它适用的晶体管装置。放大器晶体管108可以是例如具有逆F类配置的功率放大器晶体管。此类功率放大器电路可例如在多载波和/或单载波无线基站中采用。在一个或多个替代实施例中，放大器晶体管108是另一类型的III-V晶体管(例如砷化镓(GaAs)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)或锑化铟(InSb))，或具有相对低的漏极-源极电容的另一类型的晶体管。在各种实施例中，其中形成放大器晶体管108的放大器装置100的基板大体上包括块状或复合半导体材料(例如，硅(Si)、氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)、绝缘体上硅(SoI)、硅锗(SiGe)、绝缘体上GaN(例如，Si上GaN、碳化硅上GaN、蓝宝石上GaN等)，或其它合适的材料)。
放大器电路109示出用于放大器晶体管108的示例等效电路。如所示，放大器电路109包括栅极端128、漏极端130、源极端132、耦合到源极端132的参考电位120、串联耦合在栅极端128与源极端132之间的栅极-源极电容156和栅极-源极电阻158、耦合在漏极端130与源极端132之间的电流源160、耦合在漏极端130与源极端132之间的漏极-源极电阻162、与漏极-漏极电阻162和电流源160中的每一者并联耦合在漏极端130与源极端132之间的漏极-源极电容164，以及耦合在栅极端128与漏极端130之间的栅极-漏极电容154。参考电位120可以是例如可提供接地电压或非接地参考电压的接地参考平面或直流电(DC)参考电压源。
放大器装置100的输入102耦合到放大器晶体管108的栅极端128。在一个或多个实施例中，可通过RF信号源(未示)将输入信号(待放大)提供到输入102。在一个或多个实施例中，输入阻抗匹配电路系统104耦合在输入102与栅极端128之间。输入谐波终止电路106可耦合到设置在栅极端128与输入102之间的节点122。输入谐波终止电路106可包括串联LC电路，该串联LC电路包括与电容器126串联耦合在节点122与参考电位120之间的电感器124。输入谐波终止电路106可具有对应于放大器装置100的中心频率的二次谐波的谐振，使得可能存在于在输入102处提供的输入信号中的中心频率的二次谐波在到达栅极端128之前在节点122处被有效去除或减小。本文中，除非另外指示，否则给定放大器的“中心频率”是指放大器的操作带宽的中心频率。输入阻抗匹配电路系统104可被配置成减小放大器晶体管108与可耦合到输入102的RF信号源之间的阻抗失配。
放大器装置100的输出118可耦合到放大器晶体管108的漏极端130。放大器晶体管108的源极端132可连接到参考电位120。在输入102处接收到的RF信号可由放大器晶体管108放大以产生放大的RF信号，所述放大的RF信号接着被提供到输出118。输出阻抗网络112可耦合在放大器晶体管108的漏极端130与输出118之间。输出阻抗匹配电路系统116可耦合在输出阻抗网络112与输出118之间。二次谐波终止电路114可设置在输出阻抗网络112与输出阻抗匹配电路系统116之间。三次谐波终止电路110可设置在放大器晶体管108的漏极端130与输出阻抗网络112之间。
输出阻抗网络112可布置成T型配置(有时在本文中称作“T型网络”或“输出T型网络”)。也就是说，输出阻抗网络112可对应于三端口T型网络。输出阻抗网络112可包括耦合在漏极端130与中间节点146之间的电感器140、耦合在中间节点146与输出118之间的电感器142以及耦合在中间节点146与参考电位120之间的电容器144。在一个或多个实施例中，输出阻抗网络112的电感器140和142可使用接合线实施，并且电容器144可实施在集成无源装置(IPD)管芯上，如下文将更详细地描述。输出阻抗网络112可被配置为在中心频率下增大放大器装置100的输出阻抗的阻抗变换器。
二次谐波终止电路114可耦合到设置在输出阻抗网络112(例如，其电感器142)与输出118之间的节点148。二次谐波终止电路114可包括串联LC电路，所述串联LC电路包括与电容器152串联耦合在节点148与参考电位120之间的电感器150。二次谐波终止电路114可具有对应于放大器装置100的基频的二次谐波的谐振，使得可能存在于由放大器晶体管108输出的放大的信号中的带内频率的二次谐波(在本文中有时被称作“二次谐波信号”)在到达输出118之前在节点148处被有效去除或减小。此处，除非另外指示，否则“带内频率”是指对应放大器的操作频带内的频率。输出阻抗匹配电路系统116可被配置成减小放大器晶体管108与可耦合到输入102的负载之间的阻抗失配。
三次谐波终止电路110可耦合到设置在放大器晶体管108的漏极端130与输出阻抗网络112(例如，其电感器140)之间的节点134。二次谐波终止电路114可包括串联LC电路，所述串联LC电路包括与电容器138串联耦合在节点134与参考电位120之间的电感器136。三次谐波终止电路110可具有对应于放大器装置100的中心频率的三次谐波的谐振，使得可能存在于由放大器晶体管108输出的放大的信号中的带内频率的三次谐波(在本文中有时被称作“三次谐波信号”)在到达输出118之前在节点134处被有效去除或减小。
在二次谐波频率下，输出阻抗网络112的等效电感和放大器晶体管108的本征漏极-源极电容(例如，漏极-源极电容164)与三次谐波终止电路110的等效电容并联可形成围绕二次谐波频率谐振的并联LC电路，从而针对节点134处的二次谐波信号有效地形成高阻抗(例如，开路或近开路)。三次谐波终止电路110的串联LC电路(例如，电感器136和电容器138)可被配置成针对节点134处的三次谐波信号产生通向参考电位120的低阻抗路径。以此方式，放大器晶体管108的漏极端130处的节点134可充当用于三次谐波信号的短路或近短路，并且可充当用于二次谐波信号的开路或近开路。至少以此方式，放大器装置100可被配置为逆F类放大器，逆F类放大器通常需要在放大器晶体管的输出(漏极)处使三次谐波信号为短路并使二次谐波信号为开路。
通过在放大器晶体管108的漏极端130与输出118之间提供输出阻抗网络112而非例如单个串联电感器，可使放大器晶体管108的输出阻抗有利地增加，可改进放大器电路的Q因数，并且可有利地减少放大器电路的操作频率范围内不合需要的信号衰减和对应的放大效率的降低。
在放大器装置100的中心频率为或约为2.6GHz(使得二次谐波频率约为5.2GHz并且三次谐波频率约为7.8GHz)的示例实施例中，电感器136可具有在0.5nH与5nH之间(例如，约1.05nH)的电感，电容器138可具有在0.1pF与1pF之间(例如，约0.4pF)的电容，电感器140可具有在100pH与1nH之间(例如，约400pH)的电感，电感器142可具有在100pH与1nH之间(例如，约300pH)的电感，电容器144可具有在0.1pF与1pF之间(例如，约0.6pF)的电容，电感器150可具有在0.5nH与5nH之间(例如，约1.5nH)的电感，并且电容器152可具有在0.1pF与1pF之间(例如，约0.6pF)的电容。
图2示出可容纳放大器装置201的放大器封装200的说明图。在一个或多个实施例中，放大器装置201对应于图1的放大器装置100的示例实施例。放大器封装200可包括导电输入引线202、导电输出引线236和参考平面238。放大器装置201可包括输入IPD管芯214、有源管芯216和输出IPD管芯226。
在一个或多个实施例中，输入引线202可耦合到RF信号源(未示)。RF信号源可被配置成将用于放大的RF信号经由输入引线202提供到放大器装置201。输入引线202可经由接合线204耦合到放大器装置201的输入IPD管芯214的接合垫206。在一个或多个实施例中，输入引线202可对应于图1的输入102。
放大器封装200的参考平面238可被偏置到参考电位，例如，接地电压或非零参考电压。例如，参考平面238可包括上面设置输入IPD管芯214、有源管芯216和输出IPD管芯226的平面的或基本平面的导电表面(例如，由铜、金或另一适用导电材料形成)。
输入IPD管芯214可包括多个接合垫，例如接合垫206和接合垫212。接合垫206可经由接合线204耦合到输入引线202。接合垫206可经由接合线208耦合到有源管芯216的接合垫218。接合垫212可经由至少一个接合线210耦合到有源管芯216的接合垫218。输入IPD管芯214可包括形成于其上或与其一体形成的多个无源组件(例如，电容器、电感器或电阻器)。例如，输入IPD管芯214的接合垫212可经由形成于输入IPD管芯214上或与输入IPD管芯214一体形成的电容器(例如，对应于图1的电容器126)耦合到参考平面238，其中电容器可与一个或多个接合线210(例如，对应于图1的电感器124)形成串联LC电路，使得电容器和接合线210充当放大器装置201的输入谐波终止电路(例如，图1的输入谐波终止电路106)。
有源管芯216可包括一个或多个放大器晶体管219，例如图1的放大器晶体管108。在一个或多个实施例中，有源管芯216可包括并联布置的多个放大器晶体管219，其中放大器晶体管219的栅极端耦合到接合垫218，放大器晶体管219的漏极端耦合到接合垫220，并且放大器晶体管219的源极端耦合到参考平面238。接合垫220可经由接合线224耦合到输出IPD管芯226的接合垫240，并且可经由至少一个或多个接合线222单独地耦合到输出IPD管芯226的接合垫228。
输出IPD管芯226可包括多个接合垫，例如接合垫228、230和240。接合垫228可经由接合线222耦合到有源管芯216的接合垫220。接合垫240可经由接合线224耦合到有源管芯216的接合垫220。接合垫240可经由接合线234耦合到输出引线236。接合垫230可经由一个或多个接合线232耦合到输出引线236。
输出IPD管芯226可包括形成于其上或与其一体形成的多个无源组件(例如，电容器、电感器或电阻器)。输出IPD管芯226的无源组件可包括耦合在接合垫228与参考平面238之间的第一电容器，使得第一电容器与接合线222串联耦合在有源管芯216的接合垫220与参考平面238之间。第一电容器和接合线222可以是串联LC电路，该串联LC电路可被配置成充当三次谐波终止电路，例如图1的三次谐波终止电路110。也就是说，在一个或多个实施例中，输出IPD管芯226的第一电容器和接合线222可分别对应于上文所描述的图1的三次谐波终止电路110的电容器138和电感器136。在此类实施例中，接合垫220可对应于图1的节点134。
输出IPD管芯226的无源组件可包括耦合在接合垫240与参考平面238之间的第二电容器。第二电容器、接合线224和接合线234可以是三端T型网络，例如图1的输出阻抗网络112。也就是说，在一个或多个实施例中，输出IPD管芯226的第二电容器可对应于输出阻抗网络112的电容器144，接合线224可对应于输出阻抗网络112的电感器140，并且接合线234可对应于输出阻抗网络112的电感器142。在此类实施例中，接合垫240可对应于图1的中间节点146。
输出IPD管芯226的无源组件可包括耦合在接合垫230中的任一者或两者与参考平面238之间的第三电容器(该第三电容器可在一个或多个实施例中实施为两个并联电容器)。第三电容器可与一个或多个接合线232串联耦合在输出引线236与参考平面238之间以形成串联LC电路，该串联LC电路可被配置成充当二次谐波终止电路，例如图1的二次谐波终止电路114。也就是说，在一个或多个实施例中，输出IPD管芯226的第三电容器和接合线232可分别对应于上文所描述的图1的二次谐波终止电路114的电容器152和电感器150。在此类实施例中，输出引线236可对应于图1的节点148。
在一个或多个实施例中，输出引线236可耦合到负载，其中由放大器装置201输出的放大的信号可经由输出引线236提供到负载。在一个或多个实施例中，输出引线236可经由输出阻抗匹配电路系统(例如，图1的输出阻抗匹配电路系统116)耦合到负载。
通过使用接合线224、234(而非例如螺旋电感器或印刷微带谐振器)实施三端口T型网络(例如，图1的输出阻抗网络112)的电感器，可有利地增大经由放大器封装200实施的放大器装置的输出阻抗的Q因数。
图3示出绘示了没有输出谐波终止或输出T型网络的放大器装置(有时称为“常规放大器装置”)的二次谐波阻抗分布的示例史密斯圆图300以及绘示了包括输出阻抗网络112、二次谐波终止电路114和三次谐波终止电路110的图1的放大器装置100的示例实施例的二次谐波阻抗分布的示例史密斯圆图310。应注意，在当前例子中，可参考图1的放大器装置100描述史密斯圆图310的各方面。
在史密斯圆图300中，针对二次谐波信号以及针对耦合到常规放大器装置的输出的负载的复数负载阻抗(complex load impedance)的给定分布，常规放大器装置的输出阻抗的对应分布表示为点302。如所示，点302跨整个史密斯圆图300分布，指示在二次谐波频率下的常规放大器装置的输出阻抗相对不受控。
在史密斯圆图310中，针对二次谐波信号以及针对耦合到放大器装置100的输出118的负载的复数负载阻抗的相同分布，放大器装置100的输出阻抗的对应分布表示为点312。如所示，点312主要位于史密斯圆图310上的开路点附近。应注意，本例子不考虑放大器装置100的本征漏极-源极电容，并且如果考虑了该电容，则由点312表示的输出阻抗的分布将更接近开路点。如所示，至少三次谐波终止电路110、二次谐波终止电路114和输出阻抗网络112的配置和布置可跨广泛范围的负载阻抗针对二次谐波信号(例如，在节点134处)提供开路或近开路输出阻抗。虽然未在史密斯圆图310中示出，但应理解，三次谐波终止电路110可被配置成针对三次谐波信号(例如，在节点134处)提供短路或近短路输出阻抗。
前文描述提及元件或节点或特征“连接”或“耦合”在一起。如本文所使用，除非以其它方式明确地陈述，否则“连接”意指一个元件直接连接到另一元件(或与另一元件直接连通)，且未必以机械方式。同样，除非以其它方式明确地陈述，否则“耦合”意指一个元件直接或间接连接到另一元件(或直接或间接与另一元件连通)，且未必以机械方式。因此，虽然图中示出的示意图描绘元件的一个示例性布置，但额外居间元件、装置、特征或组件可存在于所描绘主题的实施例中。
尽管以特定次序示出和描述本文中的方法的操作，但可变更每个方法的操作次序，使得某些操作可按逆序执行，或使得某些操作可与其它操作至少部分地同时执行。在另一实施例中，不同操作的指令或子操作可以间断和/或交替方式实施。
还应注意，本文中所描述的方法的至少一些操作可使用存储在计算机可用存储介质上的软件指令来实施，以供计算机执行。例如，计算机程序产品的实施例包括用于存储计算机可读程序的计算机可用存储介质。所述计算机可用或计算机可读存储介质可以是电子、磁性、光学、电磁、红外线或半导体系统(或设备或装置)。非暂时性计算机可用和计算机可读存储介质的例子包括半导体或固态存储器、磁带、可移除计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘和光盘。光盘的当前例子包括具有只读存储器的光盘(CD-ROM)、带读取/写入的光盘(CD-R/W)以及数字视频光盘(DVD)。
可替换的是，本文中所描述的实施例可完全实施于硬件中或含有硬件元件和软件元件两者的实施方案中。在使用软件的实施例中，所述软件可包括但不限于固件、常驻软件、微码等。
尽管前文具体实施方式中已呈现至少一个示例性实施例，但应了解，存在大量变型。还应了解，本文中描述的示例性实施例或多个示例性实施例并非旨在以任何方式限制所要求保护的主题的范围、适用性或配置。实际上，前文具体实施方式将向本领域的技术人员提供用于实施所描述的实施例或多个实施例的方便指南。应理解，可在不脱离由权利要求书所限定的范围的情况下对元件的功能和布置作出各种改变，所述范围包括在提交本专利申请时的已知等同物和可预见的等同物。

Claims (10)

1.一种放大器装置，其特征在于，包括：
晶体管，其具有第一电流端、第二电流端和控制端；
输入，其耦合到所述晶体管的所述控制端；
输出，其耦合到所述晶体管的所述第一电流端；
参考电位，其耦合到所述晶体管的所述第二电流端；
至少一个谐波终止电路，其耦合到所述晶体管的所述第一电流端；以及
阻抗网络，其包括：
第一电感器，其耦合在所述晶体管的所述第一电流端与中间节点之间；
第二电感器，其耦合在所述输出与所述中间节点之间；以及
电容器，其耦合在所述中间节点与所述参考电位之间。
2.根据权利要求1所述的放大器装置，其特征在于，所述至少一个谐波终止电路包括：
二次谐波终止电路，其包括：
耦合在所述阻抗网络的所述第二电感器与所述输出之间的第一端；
耦合到所述参考电位的第二端；和
耦合在所述第一端与所述第二端之间的串联LC电路，其中所述二次谐波终止电路被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
3.根据权利要求2所述的放大器装置，其特征在于，所述至少一个谐波终止电路包括：
三次谐波终止电路，其包括：
耦合在所述阻抗网络的所述第一电感器与所述晶体管的第一电流端之间的第三端；
耦合到所述参考电位的第四端；和
耦合在所述第三端与所述第四端之间的串联LC电路，其中所述三次谐波终止电路被配置成具有对应于所述放大器装置的所述中心频率的三次谐波的谐振。
4.根据权利要求1所述的放大器装置，其特征在于，所述第一电感器包括第一接合线，并且所述第二电感器包括第二接合线。
5.根据权利要求1所述的放大器装置，其特征在于，所述放大器装置的中心频率小于或等于2.6GHz。
6.根据权利要求1所述的放大器装置，其特征在于，所述放大器装置被配置为逆F类放大器装置。
7.根据权利要求1所述的放大器装置，其特征在于，另外包括：
耦合到所述晶体管的所述控制端的输入谐波终止电路，其中所述输入谐波终止电路被配置成具有对应于所述放大器装置的中心频率的二次谐波的谐振。
8.一种放大器封装，其特征在于，包括：
有源管芯，其包括放大器晶体管，所述放大器晶体管具有栅极端、源极端和漏极端；
第一集成无源装置(IPD)管芯，其包括第一多个电容器并且经由至少第一接合线耦合到所述栅极端；
第二IPD管芯，其包括第二多个电容器并且经由至少第二接合线和第三接合线耦合到所述漏极端；
输出导体，其经由至少第四接合线和第五接合线耦合到所述第二IPD管芯；
二次谐波终止电路，其包括所述第四接合线和设置在所述第二IPD管芯中的所述第二多个电容器中的第一电容器；以及
阻抗网络，其具有T型配置，所述阻抗网络包括所述第二接合线、所述第五接合线和所述第二IPD管芯的所述第二多个电容器中的第二电容器。
9.根据权利要求8所述的放大器封装，其特征在于，所述二次谐波终止电路具有对应于所述放大器晶体管的中心频率的二次谐波的谐振。
10.一种放大器装置，其特征在于，包括：
晶体管，所述晶体管具有栅极端、漏极端和源极端；
输入，其耦合到所述晶体管的所述栅极端；
输出，其耦合到所述晶体管的所述漏极端；
参考电位，其耦合到所述晶体管的所述源极端；
至少一个谐波终止电路，其耦合到所述晶体管的所述漏极端；以及
阻抗网络，其具有耦合在所述晶体管的所述漏极端与所述输出之间的T型配置。
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