CN206835054U - 一种功率放大模块 - Google Patents
一种功率放大模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206835054U CN206835054U CN201720483350.7U CN201720483350U CN206835054U CN 206835054 U CN206835054 U CN 206835054U CN 201720483350 U CN201720483350 U CN 201720483350U CN 206835054 U CN206835054 U CN 206835054U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- power amplifier
- driving
- final stage
- tube
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
本申请公开了一种功率放大模块,包括:驱动级功放,包括至少三个驱动功放管;末级功放,与所述驱动级功放连接,包括至少一个末级功放管;其中,在一第一功率的射频信号输入至所述驱动级功放时,通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。用于解决现有技术中的功率放大模块存在模式单一的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及航空无线电通信技术领域,特别涉及一种功率放大模块。
背景技术
现有航空无线电通信导航识别设备在L波段工作于多种模式,如空中交通管制、精密测距、塔康、联合战术信息分发系统等。也就是说,现有航空无线电通信导航识别系统具有多任务工作模式,由于每种模式要求的波形、脉宽、占空比均不相同,传统上需要针对每种功能模式对功率放大模块进行单独设计,比如,针对交通管制设计一功率放大模块,针对精密测距需另外设计一功率放大模块。
可见,现有技术中的功率放大模块存在模式单一的技术问题。
实用新型内容
本申请实施例提供一种功率放大模块,用于解决现有技术中的功率放大模块存在模式单一的技术问题,实现功率放大模块多模化设计的技术效果。
本申请实施例提供了一种功率放大模块,包括:
驱动级功放,包括至少三个驱动功放管;
末级功放,与所述驱动级功放连接,包括至少一个末级功放管;
其中,在一第一功率的射频信号输入至所述驱动级功放时,通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。
可选地,所述功率放大模块还包括一脉冲信号发生器,与所述至少一个末级功放管的每个末级功放管的栅极连接,其中,通过与所述脉冲信号发生器连接的终端设备能够实时调节所述至少一个末级功放管的栅极电压,以实时调整所述射频信号的输出功率。
可选地,所述至少三个驱动功放管至少包括依次连接的第一驱动功放管,第二驱动功放管,第三驱动功放管,其中,所述第一驱动功放管从激励模块接收所述射频信号,所述第一驱动功放管的第一功率输出端,与所述第二驱动功放管的第二功率输入端连接;所述第二驱动功放管的第二功率输出端与所述第三驱动功放管的第三功率输入端连接;其中,所述射频信号的功率值在经所述至少三个驱动功放管后能够依次增大,以驱动所述末级功放。
可选地,所述驱动级功放还包括调制驱动器,所述调制驱动器的供电端分别与所述第一功率输出端和所述第二功率输出端连接,且所述供电端与所述至少三个驱动功放管的最后一个级联的最后驱动功放管的栅极连接,其中,所述调制驱动器用于将输入的调制信号进行波形调制,以驱动所述至少三个驱动功放管。
可选地,所述最后驱动功放管的功率输出端与所述至少一个末级功放管的功率输入端连接在一起,通过所述最后驱动功放管输出的电流推动所述至少一个末级功放管工作。
可选地,所述脉冲信号发生器的供电端与所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的栅极连接,其中,通过所述脉冲信号发生器调整所述每个末级功放管的栅极电压,获得所述第一脉冲信号或所述第二脉冲信号。
可选地,所述驱动级功放还包括一隔离器,所述隔离器设置在所述至少三个驱动功放管和所述末级功放之间,所述射频信号经所述隔离器输出至所述末级功放。
可选地,所述末级功放还包括功率分配器和功率合成器,其中,所述功率分配器设置在所述隔离器和所述末级功放之间,所述功率合成器设置在所述末级功放的功率输出端;其中,所述功率分配器将经所述驱动级功放输出的具有第四功率的一路输入信号分离成多路输入信号,所述多路输入信号经所述末级功放后通过所述功率合成器合成为具有第五功率的一路输出信号,其中,所述第五功率大于所述第四功率,所述第四功率大于所述第一功率。
可选地,所述至少三个驱动功放管中每两个相邻驱动功放管间还连接有至少一个衰减器。
可选地,所述至少三个驱动功放管中每个驱动功放管的供电端还连接有至少一个电阻。
可选地,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的功率输入端以及功率输出端的隔直电容。
可选地,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的漏极端的滤波电容及储能电容,其中,所述滤波电容用于滤除所述漏极端漏极电压的干扰信号,所述储能电容提供所述漏极端所需的瞬间大电流。
可选地,所述功率放大模块还包括第一直流电源,所述第一直流电源用于给所述调制驱动器供电。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
在本申请实施例的技术方案中,直接对功率放大模块中的驱动级功放以及末级功放中的功放管的栅极电压进行调整,使得射频信号经该功率放大模块后具有不同的输出功率。具体来来讲,在对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。也就是说,可根据需要对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行实时调整,进而实时修正射频输出信号的脉冲形式,实现了功率放大模块多模化设计的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,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实用新型的一些实施例。
图1为本申请实施例中提供的一种功率放大模块的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种功率放大模块中驱动级功放10的工作框图;
图3为本申请实施例提供的一种功率放大模块中末级功放的单个功放管栅极脉冲调制电路原理图;
图4为本申请实施例提供的一种功率放大模块的工作框图;
图5为本申请实施例提供的一种功率放大模块基于BLA0912-250功放管的栅极电压调制版图。
具体实施方式
本申请实施例提供一种功率放大模块,现有技术中的功率放大模块存在模式单一的技术问题,实现功率放大模块多模化设计的技术效果。
本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题,总体思路如下:
一种功率放大模块,包括:
驱动级功放,包括至少三个驱动功放管;
末级功放,与所述驱动级功放连接,包括至少一个末级功放管;
其中,在一第一功率的射频信号输入至所述驱动级功放时,通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。
由于在本申请实施例的技术方案中,直接对功率放大模块中的驱动级功放以及末级功放中的功放管的栅极电压进行调整,使得射频信号经该功率放大模块后具有不同的输出功率。具体来来讲,在对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。也就是说,可根据需要对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行实时调整,进而实时修正射频输出信号的脉冲形式,实现了功率放大模块多模化设计的技术效果。
为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本实用新型技术方案做详细的说明,应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本实用新型技术方案的详细的说明,而不是对本实用新型技术方案的限定,在不冲突的情况下,本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
请参考图1,本申请实施例中功率放大模块的结构示意图。本申请实施例中,一种功率放大模块包括,驱动级功放10,包括至少三个驱动功放管;末级功放20,与驱动级功放10连接,包括至少一个末级功放管;其中,在一第一功率的射频信号输入至驱动级功放10时,通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。
在本申请实施例中,驱动级功放10以及末级功放20中的功放管具体为电压控制型放大器件,比如,LDMOS类功放管,GaN类功放管。在具体实施过程中,可以通过调节这类功放管的栅极电压来控制功放管内部沟道的开启程度,进而控制功放管的增益。比如,在功放管的栅极采用钟形脉冲波形或者矩形脉冲等波形能够有效控制功放管的输出波形及增益。在具体实施过程中,具体可以根据功能不同,采用不同的波形调制技术,比如,在测距中采用钟形脉冲调制,而在航空管制中长采用矩形脉冲调制。此外,对于本领域的技术人员来说,还可以根据需要的功能不同选用其它形式的脉冲,比如,三角脉冲,梯形脉冲,锯齿脉冲,等等,在此就不一一举例说明了。对于射频信号经所述功率放大模块放大后的情况,举个具体的例子来说,由激励模块产生11W的射频信号,该信号脉冲波形为钟形脉冲,在经所述功率放大模块对栅极电压进行脉冲形式调整后,射频输出端将输出功率为250W的钟形脉冲波形。此外,如果要从射频输出端获得输出功率为200W的钟形脉冲波形时,则可以通过对所述功率放大模块的栅极电压进行其它脉冲形式的调整,比如,对栅极电压幅度进行调整。在具体实施过程中,脉冲形式包括脉冲波形及幅度。当然,本领域的技术人员还可以根据实际需要来对所述功率放大模块的栅极电压进行其它脉冲形式的调整,在此就不一一举例说明了。
在本申请实施例中,为了实现对功率放大模块的实时调整,进而对射频信号的输出功率进行实时调整,在具体实施过程中,所述功率放大模块还包括一脉冲信号发生器30,与所述至少一个末级功放管的每个末级功放管的栅极连接,其中,通过与脉冲信号发生器30连接的终端设备能够实时调节所述至少一个末级功放管的栅极电压,以实时调整所述射频信号的输出功率。其中,所述终端设备具体可以为智能手机,平板电脑,台式电脑等设备。也就是说,每个末级功放管栅极端的脉冲调制波形可通过脉冲信号发生器30产生,在脉冲信号发生器30通过有线方式或者无线方式与脉冲信号发生器30连接时,用户可以直接在所述终端设备端控制脉冲信号发生器30,进而实现对脉冲信号发生器30进行波形调整,极大地方便了用户的使用。为了保证脉冲信号发生器30的正常工作,在具体实施过程中,可以通过直流电源对脉冲信号发生器30进行供电。
在本申请实施例中,为了保证驱动级功放能够驱动末级功放20正常工作,采用驱动级功放10中每个驱动功放管级联的方式,来对所述射频信号的功率进行放大。具体来讲,所述至少三个驱动功放管至少包括依次连接的第一驱动功放管,第二驱动功放管,第三驱动功放管,其中,所述第一驱动功放管从激励模块接收所述射频信号,所述第一驱动功放管的第一功率输出端,与所述第二驱动功放管的第二功率输入端连接;所述第二驱动功放管的第二功率输出端与所述第三驱动功放管的第三功率输入端连接;其中,所述射频信号的功率值在经所述至少三个驱动功放管后能够依次增大,以驱动末级功放20。
在具体实施过程中,驱动级功放10中所级联的驱动功放管的个数由所需要输出功率的数值决定,而且与驱动功放管本身的特性如增益,输出功率等特征参数有关,本领域的技术人员在实施过程中,可以根据需要将不同数量的驱动功放管进行级联。以三个驱动功放管级联为例,驱动级功放10的工作框图如图2所示。其中,由于所述激励模块产生的所述射频信号的功率通常较小,所以,所述第一驱动功放管和所述第二驱动功放管具体可以为内匹配的小信号功放管,此类功放管功率为几W。这类功放管在满足功率放大的前提下,电路简单,体积小。在具体实施过程中,所述射频信号在经过所述第一驱动功放管和所述第二驱动功放管放大后,得到功率放大后的信号。为了保证经放大后的信号在所述第三驱动功放管后能够驱动末级功放20工作,所述第三驱动功放管具体可以为中等功率的功放管,此类功放管的功率一般在几十W。
在本申请实施例中,由于外部设备发送给驱动级功放10的控制信号往往为一低频信号,驱动能力低,往往带不动驱动级功放10,为了保证驱动级功放10的正常工作,提高所述控制信号的驱动能力,在具体实施过程中,驱动级功放10还包括一调制驱动器40,调制驱动器40的供电端分别与所述第一功率输出端和所述第二功率输出端连接,且所述供电端与所述至少三个驱动功放管的最后一个级联的最后驱动功放管的栅极连接,其中,调制驱动器40用于将输入的调制信号进行波形调制,以驱动所述至少三个驱动功放管。其中,所述调制信号具体为外部设备发送的低频控制信号。
在本申请实施例中,为了保证调制驱动器40的正常工作,功率放大模块还包括第一直流电源,所述第一直流电源用于给所述调制驱动器供电。在具体实施过程中,所述第一直流电源的电压值可以为+5V。
在本申请实施例中,为了进一步降低功率放大模块的制作成本,在具体实施过程中,在驱动级功放10由三个驱动功放管级联时,可以将所述第一驱动功放管和所述第二驱动功放管的供电端以及射频输出端共用同一管脚。
此外,在驱动级功放10由三个驱动功放管级联时,由于依次级联中的前两个驱动功放管的输出功率相对较小,为了进一步降低驱动级功放10的生产成本,可以采用所述第一驱动功放管和所述第二驱动功放管不区分栅极及漏极,进一步降低工艺生产的复杂度。为了在降低工艺生产复杂度的同时,进一步对驱动级功放10中的功放管的实时控制,在具体实施中,对所述第一驱动功放管和所述第二驱动功放管的栅极端及漏极端采用脉冲供电方式,对所述第三驱动功放管的栅极端采用脉冲供电,这样在需要驱动级功放10工作时,三个驱动功放管一起工作,在不需要工作时,三个功放管都关断。在具体实施过程中,为了进一步降低电路的复杂度,在具体实施过程中,所述第三驱动功放管的漏极端常采用直流供电的方式。比如,直流供电电压为+5V, +28V,+50V,等等。
在本申请实施例中,为了保证驱动级功放10能够有效驱动末级功放20工作,所述最后驱动功放管的功率输出端与所述至少一个末级功放管的功率输入端连接在一起,通过所述最后驱动功放管输出的电流推动所述至少一个末级功放管工作。也就是说,具有较小功率的射频信号在经驱动级功放10放大后,能够直接驱动末级功放20工作。
在本申请实施例中,请参考图3,末级功放20单个功放管的栅极脉冲调制电路的原理图。其中,为了实现对射频信号脉冲形式的实时调整,脉冲信号发生器30的供电端与所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的栅极连接,其中,通过脉冲信号发生器30调整所述每个末级功放管的栅极电压,获得所述第一脉冲信号或所述第二脉冲信号。也就是说,通过脉冲信号发生器 30可以对每个末级功放管的栅极电压进行调整,进而实现射频输出端所需要的脉冲波形及幅度。
在本申请实施例中,为了降低末级功放20对驱动级功放10的干扰,有效避免了对驱动级功放10中功放管的损坏。在具体实施过程中,驱动级功放10 还包括一隔离器50,隔离器50设置在所述至少三个驱动功放管和末级功放20 之间,所述射频信号经隔离器50输出至所述末级功放。由于在具体实施过程中,隔离器50为单通器件,信号只能由输入端到输出端,从而能够有效地防止经末级功放20放大的信号对经驱动级功放10输出的信号的干扰。在具体实施过程中,本领域的技术人员可以根据需要选用不同个数的隔离器来防止信号间的串扰,在此就不在一一赘述了。
在本申请实施例中,为了获得较大功率的脉冲信号,末级功放20还包括功率分配器和功率合成器,其中,功率分配器设置在隔离器50和末级功放20 之间,功率合成器设置在末级功放20的功率输出端;其中,所述功率分配器将经驱动级功放10输出的具有第四功率的一路输入信号分离成多路输入信号,所述多路输入信号经末级功放20后通过所述功率合成器合成为具有第五功率的一路输出信号,其中,所述第五功率大于所述第四功率,所述第四功率大于所述第一功率。具体来讲,所述功率分配器将经驱动级功放10输出的一路信号分成两路幅度相等或不相等的信号,以便脉冲信号发生器30对各路信号流经的功放管进行实时调节。经脉冲信号发生器30调整后的信号,由所述功率合成器将两路幅度相等或不相等的信号进行合成,以获得经放大后的射频输出功率的信号,以满足所述功率放大模块的多模化设计的需求。在具体实施过程中,为了进一步防止信号串扰,在所述功率合成器之后还还可以设置一隔离器,进而提高所述功率放大模块的工作性能。基于以上描述本申请实施例中所提供的脉冲功率放大模块的工作框图如图4所示,其中,A1, A2,……,An分别表示末级功放管,电压调制信号具体为由调制驱动器40 或者脉冲信号发生器30产生的信号。
在本申请实施例中,为了进一步保护驱动级功放10中每个功放管,所述至少三个驱动功放管中每两个相邻驱动功放管间还连接有至少一个衰减器。通过在每两个相邻驱动功放管间设置至少一个衰减器,一方面来有效防止两个驱动功放管信号间的干扰,另一方面有效防止前级驱动功放管的输出信号过大而烧毁后一级功放管。
此外,在本申请实施例中,为了进一步保护驱动级功放10中的每个功放管,防止电流过大损坏每个功放管,在所述至少三个驱动功放管中每个驱动功放管的供电端还连接有至少一个电阻。比如,所述至少一个电阻具体为由三个电阻组成的限流结构,当然,对于本领域的技术人员来说,还可以根据需要采用不同的电路器件来保护驱动级功放10,在此就不一一赘述了。
在本申请实施例中,为了避免末级功放20中栅极电压(VGG)和漏极电压(VDD)对射频信号的干扰,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的功率输入端以及功率输出端的隔直电容。由于在具体实施过程中每个末级功放管的栅极端以及漏极端为直流信号,通过适当添加隔直电容,可以有效防止直流信号串扰到射频链路。
在本申请实施例中,为了提高所述功率放大模块的工作性能,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的漏极端的滤波电容及储能电容,其中,滤波电容用于滤除所述漏极端漏极电压的干扰信号,比如,所述干扰信号来自驱动级功放10和/或末级功放20;再比如,来自相邻电路;再比如,来自空间辐射,等等。储能电容提供所述漏极端所需的瞬间大电流。具体来讲,通过滤波电容分别有效防止了干扰信号对漏极电压(VDD)的干扰,保证漏极电压(VDD)的稳定性。为了进一步保证末级功放20工作时所需的瞬间大电流,减小射频输出端的顶降,通过储能电容提供末级功放20工作所需的瞬间大电流。在具体实施过程中,末级功放管在工作时会有射频信号耦合到栅极端,为了保证栅极电压(VGG)的稳定性,可以在栅极端添加一退耦电容,将耦合的射频信号短路到地,从而去除耦合的射频信号对栅极电压(VGG)的干扰。具体到图3,C1为退耦电容,C2和C3 为滤波电容,C4为储能电容,C5和C6为隔直电容。电阻R1为限流电阻。
当然,在具体实施过程中,本领域的技术人员还可以根据具体的需要,来对本申请实施例中所述功率放大模块所采用的器件进行适当的删减或添加,在此就不一一举例说明了。
在本申请实施例中,举个具体的例子来说,在所述功率放大模块采用 LDMOS功放管BLA0912-250时,对所述功率放大模块中功放管的栅极进行脉冲调制,进而实现所述功率放大模块的钟形脉冲波形输出的应用如图5所示,具体为功率放大模块基于BLA0912-250功放管的栅极电压调制版图。其中, A1为功放管BLA0912-250,A1通过螺钉安装于腔体上,电容C1、C2为串联在功放管输入端、输出端的隔直电容,电容C3、C4为在功放管漏极端的滤波电容,电容C5为功放管漏极端的储能电容,C6为连接在功放管栅极端的退耦电容,电阻R1为串联在电压调制电路与栅极之间的限流电阻。VGG为模拟钟形脉冲调制波形,其波形可通过脉冲信号发生器30产生,通过软件控制脉冲信号发生器30可方便的控制射频输出端的输出射频信号幅度及波形。具体来讲在射频输入端输入功率为11W时,控制BLA0912-250功放管的栅极电压的脉冲形式为幅值为2V的钟形脉冲,且漏极端采用+36V直流供电电压,在经所述功率放大模块输出后,获得射频输出端输出峰值功率约为250W的钟形脉冲波形。当然,对于本领域的技术人员来说,还可以根据具体的需要来对所述功率放大模块的栅极电压进行调制,以获得所需功率的射频输出信号,在此就不一一举例说明了。
通过本申请实施例中的一个或多个技术方案,至少能实现如下技术效果:
由于在本申请实施例的技术方案中,直接对功率放大模块中的驱动级功放以及末级功放中的功放管的栅极电压进行调整,使得射频信号经该功率放大模块后具有不同的输出功率。具体来来讲,在对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。也就是说,可根据需要对驱动级功放及末级功放的栅极电压进行实时调整,进而实时修正射频输出信号的脉冲形式,实现了功率放大模块多模化设计的技术效果。
由于在本申请实施例的技术方案中,设计了一种多模化的功率放大模块,而不像现有技术那样基于每种功能模式对功率放大模块进行单独设计,减小了系统的体积,重量,降低了系统的生产成本,提高了系统的维修性,可靠性。
由于在本申请实施例的技术方案中,所述功率放大模块还包括一与所述末级功放中每个末级功放管的栅极连接的脉冲信号发生器,直接通过与所述脉冲信号发生器进行无线或有线连接的终端设备便可以实时调节每个末级功放管的栅极电压,在实现对射频信号的输出功率进行实时调整的同时,对用户来说简单易操作。
由于在本申请实施例的技术方案中,所述驱动级功放还包括调制驱动器,所述调制驱动器的供电端分别与所述第一功率输出端和所述第二功率输出端连接,且所述供电端与所述至少三个驱动功放管的最后一个级联的最后驱动功放管的栅极连接,其中,所述调制驱动器用于将输入的调制信号进行波形调制,以驱动所述至少三个驱动功放管。也就是说,调制驱动器的供电端与前两级驱动功放管的功率输出端共用管脚,简化了电路结构,此外,调制驱动器将低频控制信号进行调制,进而为所述驱动级功放供电,并控制所述驱动级功放中每个驱动功放管工作与否,进一步简化了电路,降低了生产成本。
由于在本申请实施例的技术方案中,直接采用多个驱动功放管级联的所述驱动级功放,从而实现了对小功率射频信号的逐一功率放大。
由于在本申请实施例的技术方案中,所述驱动级功放还包括一隔离器,所述隔离器设置在所述至少三个驱动功放管和所述末级功放之间,所述射频信号经所述隔离器输出至所述末级功放。由于隔离器为单通器件,信号只能从输入端到输出端,所以有效地减小了隔离器后面经功率放大后的大功率信号对隔离器前面的小功率信号的干扰。
由于在本申请实施例的技术方案中,在所述至少三个驱动功放管中每个驱动功放管的供电端还连接有至少一个电阻,所述至少一个电阻主要起到限流的作用,有效避免了电流过大烧毁功放管的电路故障。
由于在本申请实施例的技术方案中,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的功率输入端以及功率输出端的隔直电容,该隔直电容有效防止了漏极端及栅极端的直流信号对射频信号的干扰,提高了射频信号功率放大的效率。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种功率放大模块,其特征在于,包括:
驱动级功放,包括至少三个驱动功放管;
末级功放,与所述驱动级功放连接,包括至少一个末级功放管;
其中,在一第一功率的射频信号输入至所述驱动级功放时,通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行第一脉冲形式调整,获得具有第二功率的第一脉冲信号;通过对所述至少三个驱动功放管以及所述至少一个末级功放管的栅极电压进行不同于所述第一脉冲形式的第二脉冲形式调整,获得具有与所述第二功率不同的第三功率的第二脉冲信号,其中,所述第一功率小于第二功率,所述第一功率小于所述第三功率。
2.如权利要求1所述的功率放大模块,其特征在于,所述功率放大模块还包括一脉冲信号发生器,与所述至少一个末级功放管的每个末级功放管的栅极连接,其中,通过与所述脉冲信号发生器连接的终端设备能够实时调节所述至少一个末级功放管的栅极电压,以实时调整所述射频信号的输出功率。
3.如权利要求1所述的功率放大模块,其特征在于,所述至少三个驱动功放管至少包括依次连接的第一驱动功放管,第二驱动功放管,第三驱动功放管,其中,所述第一驱动功放管从激励模块接收所述射频信号,所述第一驱动功放管的第一功率输出端,与所述第二驱动功放管的第二功率输入端连接;所述第二驱动功放管的第二功率输出端与所述第三驱动功放管的第三功率输入端连接;其中,所述射频信号的功率值在经所述至少三个驱动功放管后能够依次增大,以驱动所述末级功放。
4.如权利要求3所述的功率放大模块,其特征在于,所述驱动级功放还包括调制驱动器,所述调制驱动器的供电端分别与所述第一功率输出端和所述第二功率输出端连接,且所述供电端与所述至少三个驱动功放管的最后一个级联的最后驱动功放管的栅极连接,其中,所述调制驱动器用于将输入的调制信号进行波形调制,以驱动所述至少三个驱动功放管。
5.如权利要求4所述的功率放大模块,其特征在于,所述最后驱动功放管的功率输出端与所述至少一个末级功放管的功率输入端连接在一起,通过所述最后驱动功放管输出的电流推动所述至少一个末级功放管工作。
6.如权利要求2所述的功率放大模块,其特征在于,所述脉冲信号发生器的供电端与所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的栅极连接,其中,通过所述脉冲信号发生器调整所述每个末级功放管的栅极电压,获得所述第一脉冲信号或所述第二脉冲信号。
7.如权利要求1所述的功率放大模块,其特征在于,所述驱动级功放还包括一隔离器,所述隔离器设置在所述至少三个驱动功放管和所述末级功放之间,所述射频信号经所述隔离器输出至所述末级功放。
8.如权利要求7所述的功率放大模块,其特征在于,所述末级功放还包括功率分配器和功率合成器,其中,所述功率分配器设置在所述隔离器和所述末级功放之间,所述功率合成器设置在所述末级功放的功率输出端;其中,所述功率分配器将经所述驱动级功放输出的具有第四功率的一路输入信号分离成多路输入信号,所述多路输入信号经所述末级功放后通过所述功率合成器合成为具有第五功率的一路输出信号,其中,所述第五功率大于所述第四功率,所述第四功率大于所述第一功率。
9.如权利要求3所述的功率放大模块,其特征在于,所述至少三个驱动功放管中每两个相邻驱动功放管间还连接有至少一个衰减器。
10.如权利要求9所述的功率放大模块,其特征在于,所述至少三个驱动功放管中每个驱动功放管的供电端还连接有至少一个电阻。
11.如权利要求1所述的功率放大模块,其特征在于,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的功率输入端以及功率输出端的隔直电容。
12.如权利要求1所述的功率放大模块,其特征在于,所述功率放大模块还包括设置在所述至少一个末级功放管中每个末级功放管的漏极端的滤波电容及储能电容,其中,所述滤波电容用于滤除所述漏极端漏极电压的干扰信号,所述储能电容提供所述漏极端所需的瞬间大电流。
13.如权利要求4所述的功率放大模块,其特征在于,所述功率放大模块还包括第一直流电源,所述第一直流电源用于给所述调制驱动器供电。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720483350.7U CN206835054U (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 一种功率放大模块 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720483350.7U CN206835054U (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 一种功率放大模块 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN206835054U true CN206835054U (zh) | 2018-01-02 |
Family
ID=60768928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201720483350.7U Active CN206835054U (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 一种功率放大模块 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN206835054U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109639246A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-04-16 | 南京理工大学 | 一种X波段300w脉冲功率模块 |
-
2017
- 2017-05-03 CN CN201720483350.7U patent/CN206835054U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109639246A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-04-16 | 南京理工大学 | 一种X波段300w脉冲功率模块 |
CN109639246B (zh) * | 2018-11-21 | 2022-10-18 | 南京理工大学 | 一种X波段300w脉冲功率模块 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105811895B (zh) | 基于谐波终端优化高效率k波段mmic功率放大器 | |
CN105324936B (zh) | 功率放大模块 | |
CN214256246U (zh) | 一种新型后匹配结构Doherty功率放大器 | |
CN114094943A (zh) | 一种新型阻抗变换网络宽带Doherty功率放大器及其设计方法 | |
CN106685443B (zh) | 一种包括有源负载调制的宽带高效率功率放大器 | |
CN206835054U (zh) | 一种功率放大模块 | |
CN106026941B (zh) | 低噪声放大器及射频终端 | |
CN101888212A (zh) | 提高功率放大器线性度及功率附加效率的电路结构 | |
CN110212874A (zh) | 一种毫米波线性功率放大器芯片 | |
CN113098403A (zh) | 基于GaAs pHEMT工艺的超宽带低电流驱动放大器 | |
CN110504928A (zh) | D类功放的上电噪声抑制电路、方法和装置 | |
CN214480504U (zh) | 高阻抗变换比、低匹配损耗的功率放大器电路拓扑结构 | |
CN108763640A (zh) | 高效率高回退的Doherty功率放大器及其设计方法 | |
CN105915189B (zh) | 一种射频功率放大电路 | |
CN103973261A (zh) | 一种高频宽衰减范围有源可变衰减器电路 | |
CN208572042U (zh) | 一种星载小型化模拟预失真器 | |
CN206524816U (zh) | 一种用于2~6GHz频段的功率放大器 | |
CN207283507U (zh) | 一种具有增益调节功能的射频功率放大器输出电路 | |
CN114448366B (zh) | 功率放大器 | |
CN206490651U (zh) | 一种C波段高增益GaN微波功率放大器电路 | |
CN216490516U (zh) | 一种模拟高斯波形的脉冲调制装置 | |
CN205829581U (zh) | 一种Ka波段400W连续波固态高功放 | |
CN112104330B (zh) | 一种宽带高增益平坦度射频/毫米波功率放大器 | |
CN106130492B (zh) | 一种应用于手机天线端的功放模块 | |
CN202737813U (zh) | 多模功率放大器及相应的移动通信设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |