CN216311551U - 变压器及推挽功率放大电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了变压器及推挽功率放大电路，该变压器包括初级绕组和次级绕组，初级绕组和次级绕组之间相互耦合；初级绕组包括至少两个初级线圈段，每个初级线圈段并联连接，且每个初级线圈段位于同一金属层；和/或，次级绕组包括至少两个次级线圈段，每个次级线圈段并联连接，且每个次级线圈段位于同一金属层。本技术方案提高了变压器的品质因数，以达到改善变压器整体性能的目的。

Description

变压器及推挽功率放大电路

技术领域

本实用新型涉及射频前端技术领域，尤其涉及一种变压器及推挽功率放大电路。

背景技术

变压器是一种利用电磁互感应，能够将不平衡信号转换为平衡信号，或者，将平衡信号转换为不平衡信号，实现电压、电流和阻抗变换的器件，成为射频集成电路中的重要组件。推挽功率放大电路常采用变压器进行阻抗转换或者信号合成。然而，当推挽功率放大电路在对较高频段的射频信号(比如：5G频段的射频信号)进行放大时，变压器所带来的损耗往往很大，从而导致变压器的整体性能变差，进而给推挽功率放大电路的整体性能造成较大的影响。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种变压器及推挽功率放大电路，以解决变压器的整体性能较差的问题。

一种变压器，包括初级绕组和次级绕组，所述初级绕组和所述次级绕组之间相互耦合；

所述初级绕组包括至少两个初级线圈段，每个所述初级线圈段并联连接，且每个所述初级线圈段位于同一金属层；

和/或，

所述次级绕组包括至少两个次级线圈段，每个所述次级线圈段并联连接，且每个所述次级线圈段位于同一金属层。

进一步地，所述初级绕组和所述次级绕组依次设置在相邻设置的第一金属层和第二金属层中，且所述初级绕组与所述次级绕组在垂直方向上的投影部分重叠。

进一步地，所述初级绕组和所述次级绕组设置在同一金属层中。

进一步地，所述初级绕组包括第一输入端和第二输入端，所述次级绕组包括第一输出端和第二输出端；

所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段；

所述初级绕组的第一输入端与所述第一初级线圈段的第一端和所述第二初级线圈段的第一端连接；所述初级绕组的第二输入端与所述第一初级线圈段的第二端和所述第二初级线圈段的第二端连接；

所述次级绕组的所述第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端连接，所述次级绕组的所述第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端连接。

进一步地，所述初级线圈段包括第一初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述第一初级线圈段的第一端与所述初级绕组的第一输入端连接，所述第一初级线圈段的第二端与所述初级绕组的第二输入端连接；

所述次级绕组的第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端和所述第二次级线圈段的第一端连接；所述次级绕组的第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端和所述第二次级线圈段的第二端连接。

进一步地，所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述初级绕组的第一输入端与所述第一初级线圈段的第一端和所述第二初级线圈段的第一端连接；所述初级绕组的第二输入端与所述第一初级线圈段的第二端和所述第二初级线圈段的第二端连接；

所述次级绕组的第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端和所述第二次级线圈段的第一端连接；所述次级绕组的第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端和所述第二次级线圈段的第二端连接。

进一步地，所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述第一初级线圈段与所述第二初级线圈段并联形成并联初级线圈段；

所述第一次级线圈段与所述第二次级线圈段并联形成并联次级线圈段；

所述并联初级线圈段的一部分形成所述第一初级线圈，另一部分形成所述第二初级线圈；以所述并联初级线圈段的第一端为起点，所述第一初级线圈的布线方向为第一方向，以所述并联初级线圈段的第二端为起点，所述第二初级线圈的布线方向为第二方向；

所述并联次级线圈段的一部分形成所述第一次级线圈，另一部分形成所述第二次级线圈；以所述并联次级线圈段的第一端为起点，所述第一次级线圈的布线方向为所述第一方向，以所述并联次级线圈段的第二端为起点，所述第二次级线圈的布线方向为所述第二方向；所述第一方向和所述第二方向相反；

所述第一初级线圈和所述第一次级线圈相互耦合形成第一耦合线圈，所述第二初级线圈和所述第二次级线圈相互耦合形成第二耦合线圈；

所述第一耦合线圈和所述第二耦合线圈远离设置。

进一步地，所述初级线圈段和/或所述次级线圈段的宽度大于或等于25微米。

一种推挽功率放大电路，包括上述的变压器。

进一步地，包括第一差分放大晶体管和第二差分放大晶体管；所述第一差分放大晶体管的输出端耦合至所述初级绕组的第一输入端，所述第二差分放大晶体管的输出端耦合至所述初级绕组的第二输入端；所述次级绕组的第一输出端与信号输出端连接，所述次级绕组的第二输出端与接地端连接。

上述变压器及推挽功率放大电路，变压器包括相互耦合的初级绕组和次级绕组，该初级绕组包括至少两个初级线圈段，每个初级线圈段并联连接，且每个初级线圈段位于同一金属层；和/或，次级绕组包括至少两个次级线圈段，每个次级线圈段并联连接，且每个次级线圈段位于同一金属层。本实施例通过将初级绕组绕组中的每个初级线圈段设置在同一金属层，并将每个初级线圈段并联，和/或，将次级级绕组中的每个次级线圈段设置在同一金属层，并将每个次级线圈段并联，从而不但增加了电流流过变压器的总有效截面，以提高了初级绕组和/或次级绕组的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中变压器的一电路示意图；

图2是本实用新型一实施例中变压器的另一电路示意图；

图3是本实用新型一实施例中变压器的另一电路示意图；

图4是本实用新型一实施例中变压器的另一电路示意图；

图5是本实用新型一实施例中变压器的另一电路示意图；

图6是本实用新型一实施例中变压器的另一电路示意图；

图7是本实用新型一实施例中初级绕组的品质因数示意图；

图8是本实用新型一实施例中变压器的品质因数示意图。

图中：10、初级绕组；11、初级线圈段；111、第一初级线圈段；112、第二初级线圈段；20、次级绕组；21、次级线圈段；211、第一次级线圈段； 212、第二次级线圈段；31、第一耦合线圈；32、第二耦合线圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“与…连接”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本实用新型教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本实用新型的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/ 或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本实用新型提出的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实施例提供一种变压器，包括初级绕组10和次级绕组20，初级绕组10和次级绕组20之间相互耦合；初级绕组10包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层；和/或，次级绕组20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层。

在一具体实施例中，本示例中的变压器包括相互耦合的初级绕组10和次级绕组20。可选地，该初级绕组10和该次级绕组20可以是分别设置在不同的两个金属层。例如，初级绕组10和该次级绕组20是分别设置在相邻的两个金属层上。或者，该初级绕组10和该次级绕组20也可以是设置在同一金属层上。可选地，该金属层可以是基板上的金属层，也可以是芯片上的金属层。在一具体实施例中，由于变压器的占用面积往往较大，因此，通常将变压器设置在基板的金属层上。

在一具体实施例中，初级绕组10包括初级线圈段11。作为优选地，该初级线圈段11的数量为至少两个。其中，每个初级线圈段11位于同一金属层，且每个初级线圈段11并联连接。可选地，每个初级线圈段11的长度可以相同也可以不相同，只需保证初级绕组10所包括的每个初级线圈段11相互并联即可，即每个初级线圈段11的第一端相互连接，每个初级线圈段11的第二端相互相连。作为优选地，每个初级线圈段11的长度相同，以提高变压器的耦合度。

需要说明的是，在一具体实施例中，若初级绕组10包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层，则对次级绕组20的具体布线方式、连接方式和位置不做具体限制，次级绕组20可以为多个次级线圈段21并联连接而成，也可以为多个次级线圈段 21串联连接而成等任意形式。

在一具体实施例中，次级绕组20包括次级线圈段21。作为优选地，该次级线圈段21的数量为至少两个。其中，每个次级线圈段21位于同一金属层，且每个次级线圈段21并联连接。可选地，每个次级线圈段21的长度可以相同也可以不相同，只需保证初级绕组10所包括的每个次级线圈段21相互并联即可，即每个次级线圈段21的第一端相互连接，每个次级线圈段21的第二端相互相连。作为优选地，每个次级线圈段21的长度相同，以提高变压器的耦合度。

需要说明的是，在一具体实施例中，若次级绕组20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层，则对初级绕组10的具体布线方式、连接方式和位置不做具体限制，初级绕组10可以为多个初级线圈段11并联连接而成，也可以为多个初级线圈段 11串联连接而成等任意形式。

可以理解地，本实施例只需保证变压器的初级绕组10和次级绕组20中的至少一个绕组为并联连接的多个线圈段组成、且并联连接的多个线圈段均位于同一金属层即可。

在本实施例中，变压器包括相互耦合的初级绕组10和次级绕组20，该初级绕组10包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层；和/或，次级绕组20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层。本实施例通过将初级绕组10绕组中的每个初级线圈段11设置在同一金属层，并将每个初级线圈段11并联，和/或，将次级级绕组中的每个次级线圈段21设置在同一金属层，并将每个次级线圈段21并联，从而不但增加了电流流过变压器的总有效截面，以提高了初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级绕组10和次级绕组20依次设置在相邻设置的第一金属层和第二金属层中，且初级绕组10与次级绕组20在垂直方向上的投影部分重叠。

在一具体实施例中，以将变压器设置在基板上的不同金属层为例进行示例性说明。在一应用场景中，变压器设置在基板上，该基板包括相邻设置的第一金属层和第二金属层。初级绕组10设置在第一金属层，次级绕组20设置在第二金属层，且初级绕组10与次级绕组20在垂直方向上的投影部分重叠，以实现初级绕组10和次级绕组20之间的上下耦合。可以理解地，初级绕组10与次级绕组20在垂直方向上的投影重叠的面积越大，初级绕组10和次级绕组20之间的耦合度越高。可选地，可根据实际需求，调整初级绕组10 在第一金属层上的位置，以及次级绕组20在第二金属层上的位置，以调整初级绕组10与次级绕组20在垂直方向上的投影重叠的面积，进而调整初级绕组10和次级绕组20之间的耦合度。

需要说明的是，当初级绕组10和次级绕组20依次设置在相邻设置的第一金属层和第二金属层中时，使变压器的耦合度较高，同时由于初级绕组10 包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层；和/或，次级绕组20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层，因此，通过将每个初级线圈段11并联连接，使得每个初级线圈段11之间存在间隙，从而使初级绕组10的金属面积减小，和/或，通过将每个次级线圈段21并联连接，使得每个次级线圈段21之间存在间隙，从而使次级绕组20的金属面积减小，使初级绕组10和次级绕组20之间相对的金属面积减少，进而使变压器的之间的寄生电容减小。

在本实施例中，初级绕组10和次级绕组20依次设置在相邻设置的第一金属层和第二金属层中，且初级绕组10与次级绕组20在垂直方向上的投影部分重叠，以实现初级绕组10和次级绕组20之间的上下耦合。

在一实施例中，初级绕组10和次级绕组20设置在同一金属层中。

在本实施例中，在初级绕组10包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层；和/或，次级绕组 20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层的基础上，将变压器中的初级绕组10和次级绕组 20设置在同一金属层中，从而不但增加了电流流过变压器的总有效截面，以提高了初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级绕组10包括第一输入端和第二输入端，次级绕组20 包括第一输出端和第二输出端；初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112；次级线圈段21包括第一次级线圈段211；初级绕组10的第一输入端与第一初级线圈段111的第一端和第二初级线圈段112的第一端连接；初级绕组10的第二输入端与第一初级线圈段111的第二端和第二初级线圈段112的第二端连接；次级绕组20的第一输出端与第一次级线圈段211的第一端连接，次级绕组20的第二输出端与第一次级线圈段211的第二端连接。

在一具体实施例中，初级绕组10包括第一输入端和第二输入端，次级绕组20包括第一输出端和第二输出端。初级绕组10的第一输入端被配置为接收第一射频输入信号，初级绕组10的第二输入端被配置为接收第二射频输入信号。次级绕组20的第一输出端被配置为输出射频输出信号，次级绕组20 的第二输出端被配置为与接地端相连接。初级绕组10与次级绕组20配合对第一射频输入信号和第二射频输入信号进行合成转换，输出射频输出信号。

如图7所示为初级绕组10的品质因数示意图，图7中纵坐标为初级绕组 10的品质因素Q，横坐标为射频信号的频率。a为初级绕组10的初级线圈段 11不是并联结构时，初级绕组10的品质因数波形图；b为初级绕组10包括两个并联连接的初级线圈段11时，初级绕组10的品质因数波形图；c为初级绕组10包括三个并联连接的初级线圈段11时，初级绕组10的品质因数波形图。因此，根据如图7所示，本实施例可通过在初级绕组10中并联至少两个初级线圈段11，例如实施例中的并联连接的第一初级线圈段111和第二初级线圈段112，从而不但增加了电流流过变压器的总有效截面，以提高了初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。例如图7中的点m1，m1为品质因数波形图c上的点。

如图8为变压器的品质因数示意图，图8中纵坐标为变压器的品质因素Q，横坐标为射频信号的频率。A为变压器的初级线圈段11和/或次级线圈段21 不是并联结构时，变压器的品质因数波形图；B为初级包括两个并联连接的初级线圈段11和/或两个并联连接的次级线圈段21时，变压器的品质因数波形图；C为变压器包括三个并联连接的初级线圈段11和/或三个并联连接的次级线圈段21时，变压器的品质因数波形图。因此，根据如图8所示，本实施例可通过在变压器中并联至少两个初级线圈段11和/或并联至少两个次级线圈段21，例如实施例中的并联连接的第一次级线圈段211和第二次级线圈段 212，从而不但增加了电流流过变压器的总有效截面，以提高了初级绕组10 和/或次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。例如图8中的点m5， m5为品质因数波形图C上的点。

需要说明的是，本实施例是以初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112为示例进行说明，但并不排除初级线圈段11还包括第三初级线圈、第四初级线圈段11等多个初级线圈段11并联连接，且每一初级线圈段11均设置在同一金属层的具体实现方式。

在本实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112；次级线圈段21包括第一次级线圈段211。本示例通过将初级绕组10 的第一输入端与第一初级线圈段111的第一端和第二初级线圈段112的第一端连接，初级绕组10的第二输入端与第一初级线圈段111的第二端和第二初级线圈段112的第二端连接，即将第一初级线圈段111和第二初级线圈段112 并联连接至初级绕组10包括第一输入端和第二输入端之间，并将次级绕组20 的第一输出端与第一次级线圈段211的第一端连接，次级绕组20的第二输出端与第一次级线圈段211的第二端连接，不但增加了电流流过初级绕组10的总有效截面，以提高了初级绕组10的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111；次级线圈段21 包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212；第一初级线圈段111的第一端与初级绕组10的第一输入端连接，第一初级线圈段111的第二端与初级绕组10的第二输入端连接；次级绕组20的第一输出端与第一次级线圈段211 的第一端和第二次级线圈段212的第一端连接；次级绕组20的第二输出端与第一次级线圈段211的第二端和第二次级线圈段212的第二端连接。

在本实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111；次级线圈段21 包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212。本示例通过将第一初级线圈段111的第一端与初级绕组10的第一输入端连接，第一初级线圈段111的第二端与初级绕组10的第二输入端连接，并将次级绕组20的第一输出端与第一次级线圈段211的第一端和第二次级线圈段212的第一端连接；次级绕组 20的第二输出端与第一次级线圈段211的第二端和第二次级线圈段212的第二端连接，即将第一次级线圈段211和第二次级线圈段212并联连接至次级绕组20包括第一输出端和第二输出端之间，不但增加了电流流过次级绕组20 的总有效截面，以提高了次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112；次级线圈段21包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212；初级绕组10的第一输入端与第一初级线圈段111的第一端和第二初级线圈段 112的第一端连接；初级绕组10的第二输入端与第一初级线圈段111的第二端和第二初级线圈段112的第二端连接；次级绕组20的第一输出端与第一次级线圈段211的第一端和第二次级线圈段212的第一端连接；次级绕组20的第二输出端与第一次级线圈段211的第二端和第二次级线圈段212的第二端连接。

需要说明的是，本实施例是以次级线圈段21包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212为示例进行说明，但并不排除次级线圈段21还包括第三次级线圈、第四次级线圈段21等多个次级线圈段21并联连接，且每一次级线圈段21均设置在同一金属层的具体实现方式。

在本实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112；次级线圈段21包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212。本示例通过将初级绕组10的第一输入端与第一初级线圈段111的第一端和第二初级线圈段112的第一端连接，初级绕组10的第二输入端与第一初级线圈段 111的第二端和第二初级线圈段112的第二端连接，即将第一初级线圈段111 和第二初级线圈段112并联连接至初级绕组10包括第一输入端和第二输入端之间，并将次级绕组20的第一输出端与第一次级线圈段211的第一端和第二次级线圈段212的第一端连接；次级绕组20的第二输出端与第一次级线圈段 211的第二端和第二次级线圈段212的第二端连接，即将第一次级线圈段211 和第二次级线圈段212并联连接至次级绕组20包括第一输出端和第二输出端之间，不但增加了电流流过初级绕组10和次级绕组20的总有效截面，以提高了初级绕组10和次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112；次级线圈段21包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212；第一初级线圈段111与第二初级线圈段112并联形成并联初级线圈段11；第一次级线圈段211与第二次级线圈段212并联形成并联次级线圈段21；并联初级线圈段11的一部分形成第一初级线圈，另一部分形成第二初级线圈；以并联初级线圈段11的第一端为起点，第一初级线圈的布线方向为第一方向，以并联初级线圈段11的第二端为起点，第二初级线圈的布线方向为第二方向；并联次级线圈段21的一部分形成第一次级线圈，另一部分形成第二次级线圈；以并联次级线圈段21的第一端为起点，第一次级线圈的布线方向为第一方向，以并联次级线圈段21的第二端为起点，第二次级线圈的布线方向为第二方向；第一方向和第二方向相反；第一初级线圈和第一次级线圈相互耦合形成第一耦合线圈31，第二初级线圈和第二次级线圈相互耦合形成第二耦合线圈32；第一耦合线圈31和第二耦合线圈32远离设置。

其中，并联初级线圈段11是指由第一初级线圈段111与第二初级线圈段 112并联形成的线圈段。并联次级线圈段21是指由第一次级线圈段211与第二次级线圈段212并联形成的线圈段。可选地，并联初级线圈段11可以是由至少一个第一初级线圈段111和至少一个第二初级线圈段112并联并联形成的。并联次级线圈段21可以是由至少一个第一次级线圈段211和至少一个第二次级线圈段212并联并联形成的。布线方向为用于描述线圈段的外部结构所呈现出的线圈走向的方向，并不限定为在设计或者制作时线圈段的绕制方向。作为一示例，第一方向为顺时针方向，第二方向为逆时针方向，或者，第一方向为逆时针方向，第二方向为顺时针方向。

在本实施例中，初级线圈段11包括第一初级线圈段111和第二初级线圈段112，次级线圈段21包括第一次级线圈段211和第二次级线圈段212。本示例通过将第一初级线圈段111与第二初级线圈段112并联形成并联初级线圈段11，将第一次级线圈段211与第二次级线圈段212并联形成并联次级线圈段21，并将并联初级线圈段11的一部分形成第一初级线圈，另一部分形成第二初级线圈；其中，以并联初级线圈段11的第一端为起点，第一初级线圈的布线方向为顺时针方向，以并联初级线圈段11的第二端为起点，第二初级线圈的布线方向为逆时针方向；通过将并联次级线圈段21的一部分形成第一次级线圈，另一部分形成第二次级线圈；其中，以并联次级线圈段21的第一端为起点，第一次级线圈的布线方向为顺时针方向，以并联次级线圈段21的第二端为起点，第二次级线圈的布线方向为逆时针方向，第一初级线圈和第一次级线圈相互耦合形成第一耦合线圈31，第二初级线圈和第二次级线圈相互耦合形成第二耦合线圈32；不但增加了电流流过初级绕组10和次级绕组20 的总有效截面，以提高了初级绕组10和次级绕组20的电流传输能力，且提高了变压器的品质因数，进而减小了该变压器的总损耗，达到改善变压器整体性能的目的。

在一实施例中，初级线圈段11和/或次级线圈段21的宽度大于或等于25 微米。

在一具体实施例中，若初级线圈段11和/或次级线圈段21的宽度太小，则无法传输大电流信号，因此，本实施例中为了保证初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力，通过使每个并联连接的初级线圈段11和/或每个并联连接的次级线圈段21的宽度大于或等于25微米，从而能够在实现增大初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力的同时，减小初级绕组10和/或次级绕组20的损耗，达到提高变压器的品质因数的效果，从而改善变压器整体性能。

本实施例提供一种推挽功率放大电路，包括上述的变压器。

在一具体应用过程中，推挽功率放大电路常采用变压器进行阻抗转换或者信号合成。然而，当推挽功率放大电路在对高频段的射频信号(比如：5G 射频信号)进行放大过程中，变压器的初级绕组10和次级绕组20之间的寄生电容往往很大，从而导致变压器所带来的损耗很大，以给推挽功率放大电路的性能造成较大的影响。针对于此，本实施例的推挽功率放大电路的变压器包括相互耦合的初级绕组10和次级绕组20，该初级绕组10包括至少两个初级线圈段11，每个初级线圈段11并联连接，且每个初级线圈段11位于同一金属层；和/或，次级绕组20包括至少两个次级线圈段21，每个次级线圈段21并联连接，且每个次级线圈段21位于同一金属层。本实施例通过将初级绕组10绕组中的每个初级线圈段11设置在同一金属层，并将每个初级线圈段11并联，和/或，将次级级绕组中的每个次级线圈段21设置在同一金属层，并将每个次级线圈段21并联，从而增大初级绕组10和/或次级绕组20的电流传输能力，进而提高了变压器的品质因数，减小该变压器的损耗，以达到改善推挽功率放大电路整体性能的目的。

在一实施例中，包括第一差分放大晶体管和第二差分放大晶体管；第一差分放大晶体管的输出端耦合至初级绕组10的第一输入端，第二差分放大晶体管的输出端耦合至初级绕组10的第二输入端；次级绕组20的第一输出端与信号输出端连接，次级绕组20的第二输出端与接地端连接。

其中，第一差分放大晶体管和第二差分放大晶体管可以为BJT晶体管，也可以为场效应晶体管(FET)。可选地，第一差分放大晶体管包括至少一个 BJT晶体管(例如，HBT晶体管)或至少一个场效应晶体管。示例性地，第一差分放大晶体管可以为多个BJT晶体管并联而成。第二差分放大晶体管包括至少一个BJT晶体管(例如，HBT晶体管)或至少一个场效应晶体管。示例性地，第二差分放大晶体管可以为多个BJT晶体管并联而成。

在本实施例中，第一差分放大晶体管的集电极(漏极)耦合至初级绕组10的第一输入端，第二差分放大晶体管的集电极(漏极)耦合至初级绕组 10的第二输入端；次级绕组20的第一输出端与信号输出端连接，次级绕组 20的第二输出端与接地端连接。初级绕组10和次级绕组20对第一差分放大晶体管输出的第一射频输入信号和第二差分放大晶体管输出的第二射频输入信号进行合成转换，输出射频输出信号。

进一步，推挽功率放大电路还包括第一隔直电容和第二隔直电容。该第一隔直电容设置在第一差分放大晶体管的集电极(漏极)与初级绕组10的第一输入端之间，以对第一射频输入信号中的直流信号进行阻隔，且与变压器共同参与阻抗匹配，以优化推挽功率放大电路的带宽性能。该第二隔直电容设置在第二差分放大晶体管的集电极(漏极)与初级绕组10的第二输入端之间，以对第二射频输入信号中的直流信号进行阻隔，且与变压器共同参与阻抗匹配，以优化推挽功率放大电路的带宽性能。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变压器，其特征在于，包括初级绕组和次级绕组，所述初级绕组和所述次级绕组之间相互耦合；

所述初级绕组包括至少两个初级线圈段，每个所述初级线圈段并联连接，且每个所述初级线圈段位于同一金属层；

和/或，

所述次级绕组包括至少两个次级线圈段，每个所述次级线圈段并联连接，且每个所述次级线圈段位于同一金属层。

2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级绕组和所述次级绕组依次设置在相邻设置的第一金属层和第二金属层中，且所述初级绕组与所述次级绕组在垂直方向上的投影部分重叠。

3.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级绕组和所述次级绕组设置在同一金属层中。

4.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级绕组包括第一输入端和第二输入端，所述次级绕组包括第一输出端和第二输出端；

所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段；

所述初级绕组的第一输入端与所述第一初级线圈段的第一端和所述第二初级线圈段的第一端连接；所述初级绕组的第二输入端与所述第一初级线圈段的第二端和所述第二初级线圈段的第二端连接；

所述次级绕组的所述第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端连接，所述次级绕组的所述第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端连接。

5.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级线圈段包括第一初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述第一初级线圈段的第一端与所述初级绕组的第一输入端连接，所述第一初级线圈段的第二端与所述初级绕组的第二输入端连接；

所述次级绕组的第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端和所述第二次级线圈段的第一端连接；所述次级绕组的第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端和所述第二次级线圈段的第二端连接。

6.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述初级绕组的第一输入端与所述第一初级线圈段的第一端和所述第二初级线圈段的第一端连接；所述初级绕组的第二输入端与所述第一初级线圈段的第二端和所述第二初级线圈段的第二端连接；

所述次级绕组的第一输出端与所述第一次级线圈段的第一端和所述第二次级线圈段的第一端连接；所述次级绕组的第二输出端与所述第一次级线圈段的第二端和所述第二次级线圈段的第二端连接。

7.如权利要求3所述的变压器，其特征在于，所述初级线圈段包括第一初级线圈段和第二初级线圈段；所述次级线圈段包括第一次级线圈段和第二次级线圈段；

所述第一初级线圈段与所述第二初级线圈段并联形成并联初级线圈段；

所述第一次级线圈段与所述第二次级线圈段并联形成并联次级线圈段；

所述并联初级线圈段的一部分形成所述第一初级线圈，另一部分形成所述第二初级线圈；以所述并联初级线圈段的第一端为起点，所述第一初级线圈的布线方向为第一方向，以所述并联初级线圈段的第二端为起点，所述第二初级线圈的布线方向为第二方向；

所述并联次级线圈段的一部分形成所述第一次级线圈，另一部分形成所述第二次级线圈；以所述并联次级线圈段的第一端为起点，所述第一次级线圈的布线方向为所述第一方向，以所述并联次级线圈段的第二端为起点，所述第二次级线圈的布线方向为所述第二方向；所述第一方向和所述第二方向相反；

所述第一初级线圈和所述第一次级线圈相互耦合形成第一耦合线圈，所述第二初级线圈和所述第二次级线圈相互耦合形成第二耦合线圈；

所述第一耦合线圈和所述第二耦合线圈远离设置。

8.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级线圈段和/或所述次级线圈段的宽度大于或等于25微米。

9.一种推挽功率放大电路，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的变压器。

10.如权利要求9所述的推挽功率放大电路，其特征在于，包括第一差分放大晶体管和第二差分放大晶体管；所述第一差分放大晶体管的输出端耦合至所述初级绕组的第一输入端，所述第二差分放大晶体管的输出端耦合至所述初级绕组的第二输入端；所述次级绕组的第一输出端与信号输出端连接，所述次级绕组的第二输出端与接地端连接。

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