CN219304804U - 放大器、射频电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种放大器、射频电路及电子设备。放大器包括输入端、输出端、放大单元、开关单元、匹配单元、以及电连接在开关单元和输出端之间的第一电容器；放大单元电连接在输入端和输出端之间，并被配置为将输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到输出端；开关单元电连接在输入端和输出端之间，并被配置为在输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将输入信号传输到输出端；匹配单元电连接于开关单元，并被配置为能够通过开关单元与第一电容器组成电连接在输入端和输出端之间的阻抗匹配电路，以对输入端和/或输出端进行阻抗匹配。本方案可实现放大器的电路结构的可重构，提高了放大器的电路结构设计的灵活性。

Description

放大器、射频电路及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及电路技术领域，尤其涉及一种放大器、射频电路及电子设备。

背景技术

在一些射频电路中，常使用包括但不限于低噪声放大器在内的放大器对射频信号进行放大。射频信号从放大器的输入端输入并在被放大后从放大器的输出端输出。以放大器为低噪声放大器为例，为了降低输入端回波损耗，需要在输入端进行阻抗匹配，因此相关技术中一般均会在低噪声放大器的输入端串联一个电感用于阻抗匹配。但仅在输入端串联一个电感进行阻抗匹配，降低输入端回波损耗的效果在一些状态下往往无法达到需求。

相关技术中，一般是在放大器(例如低噪声放大器)的输入端和输出端之间直接连接一个单独的阻抗匹配回路(例如RC阻抗匹配回路)进行阻抗匹配。但是，放大器在一些状态下并不需要单独的阻抗匹配电路工作，而直接连接在放大器的输入端和输出端之间的阻抗匹配电路无法关断，无法实现放大器的电路结构的可重构，降低了放大器的电路结构设计的灵活性。因此，需要一种新的技术方案以至少部分地解决这些问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种放大器、射频电路及电子设备，以至少部分地解决上述问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种放大器，包括：输入端、输出端、放大单元、开关单元、匹配单元、以及电连接在所述开关单元和所述输出端之间的第一电容器；

所述放大单元，电连接在所述输入端和所述输出端之间，并被配置为将所述输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到所述输出端；

所述开关单元，电连接在所述输入端和所述输出端之间，并被配置为在所述输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将所述输入信号传输到所述输出端；

所述匹配单元，电连接于所述开关单元，并被配置为能够通过所述开关单元与所述第一电容器组成电连接在所述输入端和所述输出端之间的阻抗匹配电路，以对所述输入端和/或所述输出端进行阻抗匹配。

可选地，所述匹配单元包括：第一电阻器，所述第一电阻器被配置为能够通过所述开关单元与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路，其中，所述阻抗匹配电路为RC阻抗匹配电路。

可选地，所述开关单元包括：第一开关元件和第二开关元件；所述第一开关元件的第一端与所述输入端电连接，所述第一开关元件的第二端与第二开关元件的第一端电连接，所述第二开关元件的第二端与所述第一电容器的第一端连接，所述第一电容器的第二端与所述输出端连接；所述匹配单元电连接在所述第一开关元件的第一端和第二端之间，或者，所述匹配单元电连接在所述第二开关元件的第一端和第二端之间。

可选地，若所述匹配单元电连接在所述第一开关元件的第一端和第二端之间，则当所述第一开关元件关断且所述第二开关元件导通时，所述匹配单元通过所述第二开关元件与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路；若所述匹配单元电连接在所述第二开关元件的第一端和第二端之间，则当所述第二开关元件关断且所述第一开关元件导通时，所述匹配单元通过所述第一开关元件与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路。

可选地，所述开关单元还包括：第一信号端口和第二信号端口；所述第一开关元件还包括第三端，所述第一开关元件的第三端用于与所述第一信号端口电连接，并被配置为能够基于所述第一信号端口输出的第一信号调整所述第一开关元件的第一端和第二端之间的导通或关断状态；所述第二开关元件还包括第三端，所述第二开关元件的第三端用于与所述第二信号端口电连接，并被配置为能够基于所述第二信号端口输出的第二信号调整所述第一开关元件的第一端和第二端之间的导通或关断状态。

可选地，所述第一开关元件和第二开关元件的种类相同。

可选地，所述放大单元包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第三信号端口、第四信号端口以及供电电源；所述第一NMOS管的栅极与所述输入端电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述输出端电连接；所述第一NMOS管的栅极还与所述第三信号端口电连接，所述第一NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的漏极与所述第二NMOS管的源极电连接；所述第二NMOS管的栅极还与所述第四信号端口电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述供电电源电连接；当所述第三信号端口向所述第一NMOS管的栅极输入高电平信号，且所述第四信号端口向所述第二NMOS管的栅极输入高电平信号，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管均导通，以使所述放大单元对所述输入端接收到的输入信号进行放大处理。

可选地，所述放大单元还包括至少一个电感器；所述供电电源通过至少一个电感器与所述第二NMOS管的漏极电连接，和/或，所述第一NMOS管的源极通过至少一个电感器接地。

根据本申请的第二方面，提供了一种射频电路，包括：如第一方面提供的任一项的放大器。

根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备，包括：如第二方面提供的射频电路。

本申请实施例的放大器，由于其放大单元能将输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时该放大器可以实现对射频信号的放大的功能；其开关单元能在输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将输入信号传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时，该开关单元能将强度超过预定阈值的输入信号导出到放大器的输出端，从而防止过大的射频信号对放大单元造成冲击，避免放大单元损坏，从而提高放大器的寿命；其匹配单元电连接于开关单元，且能够通过开关单元与第一电容器组成电连接在输入端和输出端之间的阻抗匹配电路以对输入端和/或输出端进行阻抗匹配，从而降低放大器的输入端回波损耗，并能够基于开关单元的不同状态改变该匹配单元和第一电容器是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器不需要匹配单元和第一电容器进行阻抗匹配时，也可以通过调整开关单元来将匹配单元和第一电容器组成的阻抗匹配电路从放大器的输入端和输出端之间断开，从而能够实现放大器的电路结构的可重构，提高了放大器的电路结构设计的灵活性。

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，下面将对实施例或现有技术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申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本申请的一种示例性的放大器的结构示意图。

图2示出了根据本申请的一种示例性的放大器的电路结构示意图。

图3示出了根据本申请的一种示例性的射频电路的示意图。

图4示出了根据本申请的一种示例性的电子设备的示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。

图1示出了根据本申请的一种示例性的放大器的结构示意图。图2示出了根据本申请的一种示例性的放大器的电路结构示意图。参照图1、图2所示，据根本申请的第一方面，本申请提供了一种放大器100，其包括：输入端IN、输出端OUT、放大单元10、开关单元20、匹配单元30、以及电连接在开关单元20和输出端OUT之间的第一电容器C1；放大单元10，电连接在输入端IN和输出端OUT之间，并被配置为将输入端IN接收到的输入信号进行放大处理后传输到输出端OUT；开关单元20，电连接在输入端IN和输出端OUT之间，并被配置为在输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将输入信号传输到输出端OUT；匹配单元30，电连接于开关单元20，并被配置为能够通过开关单元20与第一电容器C1组成电连接在输入端IN和输出端OUT之间的阻抗匹配电路，以对输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配。

本申请实施例的放大器，由于其放大单元能将输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时该放大器可以实现对射频信号的放大的功能；其开关单元能在输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将输入信号传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时，该开关单元能将强度超过预定阈值的输入信号导出到放大器的输出端，从而防止过大的射频信号对放大单元造成冲击，避免放大单元损坏，从而提高放大器的寿命；其匹配单元电连接于开关单元，且能够通过开关单元与第一电容器组成电连接在输入端和输出端之间的阻抗匹配电路以对输入端和/或输出端进行阻抗匹配，从而降低放大器的输入端回波损耗，并能够基于开关单元的不同状态改变该匹配单元和第一电容器是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器不需要匹配单元和第一电容器进行阻抗匹配时，也可以通过调整开关单元来将匹配单元和第一电容器组成的阻抗匹配电路从放大器的输入端和输出端之间断开，从而能够实现放大器的电路结构的可重构，提高了放大器的电路结构设计的灵活性。

下面对本申请中的放大器100进行详细说明，应理解，下文中的说明并不作为对本申请中的任何限制。

可选地，第一电容器C1可以为放大单元20与放大器100的输出端OUT之间设置的用于隔直流的电容器。对于放大器100的输出端而言，用于隔直流的电容器可以阻隔直流信号传输到输出端OUT，而只让交流信号传输到输出端OUT，这对于放大器100的射频信号放大后的正常输出具有重要的作用，因此放大器100通常会设置这样的电容器。基于此，通过匹配单元30与作为用于隔直流的电容器的第一电容器C1组成阻抗匹配电路，可以在能够对输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配的基础上，可以避免放大器100的电子元件的用量过多(即可以利用已有的用于隔直流的电容器来组成阻抗匹配电路)，使得占用放大器100的芯片版图的面积不会过大，也可以降低电子元件的成本。

本申请中不具体限制匹配单元30的具体电路结构，也不具体限制匹配单元30与第一电容器C1组成的阻抗匹配电路的具体种类，可以依据需要选择。

在一些可选的实施例中，该放大器100中，匹配单元30包括：第一电阻器R1，第一电阻器R1被配置为能够通过开关单元20与第一电容器C1组成阻抗匹配电路，其中，阻抗匹配电路为RC阻抗匹配电路。

本申请中通过匹配单元30包括的第一电阻器R1和第一电容器C1通过开关单元20组成阻抗匹配电路，可以在需要时更好地完成对放大器100的输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配的功能，且电路结构简单，使用的电子元件较少，且电阻器的本身面积也较小，使得占用放大器100的芯片版图的面积不会过大，也可以降低放大器100的电子元件成本。

可选地，参照图2所示，匹配单元30可以仅包括一个第一电阻器R1，本申请在此不进行限制。

本申请中，预定阈值可以按照需要设置，在此不进行限制。可以通过任意合适的方式确定输入信号的强度是否大于预定阈值，例如通过采集电路来采集输入信号并测得其强度。

本申请中不具体限制开关单元20的具体电路结构，可以依据需要进行选择。在一些可选的实施例中，参照图2所示，开关单元20包括第一开关元件M1和第二开关元件M2；第一开关元件M1的第一端与输入端IN电连接，第一开关元件M1的第二端与第二开关元件M2的第一端电连接，第二开关元件M2的第二端与第一电容器C1的第一端连接，第一电容器C1的第二端与输出端OUT连接；匹配单元30电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间，或者，匹配单元30电连接在第二开关元件M2的第一端和第二端之间。

本申请基于这样的电路结构，可以通过调整开关单元20的第一开关元件M1以及第二开关元件M2的导通和关断状态，来调整开关单元20的导通和关断状态，并实现基于开关单元20的不同状态改变匹配单元30和第一电容器C1是否组成阻抗匹配电路的状态，实现在该放大器100不需要匹配单元30和第一电容器C1进行阻抗匹配时，可以通过调整第一开关元件M1以及第二开关元件M2来将匹配单元30和第一电容器C1组成的阻抗匹配电路从放大器100的输入端IN和输出端OUT之间断开，从而能够实现放大器100的电路结构的可重构，提高了放大器100的电路结构设计的灵活性。

在一些可选的实施例中，若匹配单元30电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间，则当第一开关元件M1关断且第二开关元件M2导通时，匹配单元30通过第二开关元件M2与第一电容器C1组成阻抗匹配电路；若匹配单元30电连接在第二开关元件M2的第一端和第二端之间，则当第二开关元件M2关断且第一开关元件M1导通时，匹配单元30通过第一开关元件M1与第一电容器C1组成阻抗匹配电路。

参照图2所示的示例性电路图进行说明，该示例中，匹配单元30包括第一电阻器R1，第一电阻器R1电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间，其工作过程可以是如下各模式(应理解，其并不作为对本申请实施例的任何限制)：

模式①：当放大器100的输入端IN获得的输入信号(例如输入信号为输入端IN从天线获得的射频信号)的强度小于预定阈值时，调整第一开关元件M1关断、第二开关元件M2关断，使得开关单元20关断，控制放大单元10正常工作，使得输入信号通过放大单元10放大后传输到放大器100的输出端；在这其中，第一电阻器R1无法通过关断的第二开关元件M2与第一电容器C1形成电连接，第一电阻器R1和第一电容器C1不能组成电连接在放大器100的输入端IN和输出端OUT之间的阻抗匹配电路。

模式②：当放大器100的输入端获得的输入信号(例如输入信号为输入端IN从天线获得的射频信号)的强度大于预定阈值时，调整第一开关元件M1导通、第二开关元件M2导通，使得开关单元20导通，控制放大单元10不工作，使得输入信号通过开关单元20的第一开关元件M1、第二开关元件M2传输到放大器100的输出端；在这其中，导通的第一开关元件M1相当于导线将第一电阻器R1短路。

模式③：在需要对放大器100的输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配时，可调整第一开关元件M1关断、第二开关元件M2导通，控制放大单元10正常工作，第一电阻器R1通过导通的第二开关元件M2与第一电容器C1形成电连接，且第一电阻器R1和第一电容器C1组成电连接在放大器100的输入端IN和输出端OUT之间的RC阻抗匹配电路。而当不需要对放大器100的输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配时，将模式③切换为模式①即可。

对于匹配单元30(例如包括第一电阻器R1)电连接在第二开关元件M2的第一端和第二端之间的情况，其工作过程与上述第一电阻器R1电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间的过程类似，因此在此不再赘述。

通过以上内容可以看出，本实施例中的放大器100能够有效地基于开关单元20的不同状态改变该匹配单元30和第一电容器C1是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器100不需要匹配单元30和第一电容器C1进行阻抗匹配时，可以有效地通过调整开关单元20来将匹配单元30和第一电容器C1组成的阻抗匹配电路从放大器100的输入端IN和输出端OUT之间断开，从而能够实现放大器100的电路结构的可重构，提高了放大器100的电路结构设计的灵活性。

本申请中的第一开关元件M1和第二开关单元M2可以依据需要选择任意合适的开关元件，例如可以是MOS管、三极管等。此外，该第一开关元件M1和第二开关元件M2的种类可以相同。例如，第一开关元件M1和第二开关元件M2都是NMOS管。或者，在其他实施例中第一开关元件M1和第二开关元件M2的种类也可以不同。

在一些可选的实施例中，参照图2所示，开关单元20还包括：第一信号端口Vc1和第二信号端口Vc2；第一开关元件M1还包括第三端，第一开关元件M1的第三端用于与第一信号端口Vc1电连接，并被配置为能够基于第一信号端口Vc1输出的第一信号调整第一开关元件M1的第一端和第二端之间的导通或关断状态；第二开关元件M2还包括第三端，第二开关元件M2的第三端用于与第二信号端口Vc2电连接，并被配置为能够基于第二信号端口Vc2输出的第二信号调整第一开关元件M1的第一端和第二端之间的导通或关断状态。

参照图2所示的电路结构进行举例以便于理解本实施例，在图2中，第一开关元件M1和第二开关元件M2可以是NMOS管。第一开关元件M1的第一端为漏极，第一开关元件M1的第二端为源极，第一开关元件M1的第三端为栅极；第二开关元件M2的第一端为漏极，第二开关元件M2的第二端为源极，第二开关元件M2的第三端为栅极。第一信号端口Vc1输出第一信号，第一信号可以为高电平信号(可作为偏置电压信号)，第一开关元件M1的第三端(栅极)接收到高电平的第一信号，第一开关元件M1达到导通条件，从而使得第一开关元件M1导通，也即使得第一开关元件M1的第一端和第二端之间导通；当第一信号为低电平信号，则使得第一开关元件M1关断，也即使得第一开关元件M1的第一端和第二端之间关断。第二信号端口Vc2输出第二信号，第二信号可以为高电平信号(可作为偏置电压信号)，第二开关元件M2的第三端(栅极)接收到高电平的第二信号，第二开关元件M2达到导通条件，从而使得第二开关元件M2导通，也即使得第二开关元件M2的第一端和第二端之间导通；当第二信号为低电平信号，则使得第二开关元件M2关断，也即使得第二开关元件M2的第一端和第二端之间关断。

可选地，第一信号端口Vc1和第二信号端口Vc2可以是同一个控制器的不同信号输出端口，也可以分别是两个控制器的不同信号输出端口，本申请在此不进行限制。

显然，本申请基于这样的结构，可以有效地对第一开关元件M1和第二开关元件M2进行控制，从而使得本实施例中的放大器100能够有效地基于开关单元20的不同状态改变该匹配单元30和第一电容器C1是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器100不需要匹配单元30和第一电容器C1进行阻抗匹配时，可以有效地通过调整开关单元20来将匹配单元30和第一电容器C1组成的阻抗匹配电路从放大器100的输入端IN和输出端OUT之间断开，从而能够实现放大器100的电路结构的可重构，提高了放大器100的电路结构设计的灵活性。

可选地，参照图2所示，第一开关元件M1和第二开关元件M2均为NMOS管，第一开关元件M1的第三端(栅极)通过第二电阻器R2与第一信号端口Vc1电连接，第二开关元件M2的第三端(栅极)通过第三电阻器R3与第二信号端口Vc2电连接。该第二电阻器R2、第三电阻器R3可用于隔绝交流信号直接到地。

本申请中不具体限制放大单元10的具体结构，只要能够满足需要即可。例如，放大单元10可以包括共源共栅放大电路或者共源放大电路，或者也可以包括其他放大电路，本申请在此不进行限制。

例如，放大单元10包括共源共栅放大电路时，在一些可选的实施例中，参照图2所示，放大单元10包括：第一NMOS管Q1、第二NMOS管Q2、第三信号端口Vg1、第四信号端口Vg2以及供电电源VDD；第一NMOS管Q1的栅极与输入端IN电连接，第二NMOS管Q2的漏极与输出端OUT电连接；第一NMOS管Q1的栅极还与第三信号端口Vg1电连接，第一NMOS管Q1的源极接地，第一NMOS管Q1的漏极与第二NMOS管Q2的源极电连接；第二NMOS管Q2的栅极还与第四信号端口Vg2电连接，第二NMOS管Q2的漏极与供电电源电连接；当第三信号端口Vg1向第一NMOS管Q1的栅极输入高电平信号，且第四信号端口Vg2向第二NMOS管Q2的栅极输入高电平信号，第一NMOS管Q1和第二NMOS管Q2均导通，以使放大单元10对输入端IN接收到的输入信号进行放大处理。

本申请中通过这样放大单元10的电路结构，可以有效地实现对放大单元10的控制，从而有效实现放大单元10将输入端IN接收到的输入信号(例如为射频信号)进行放大处理后传输到输出端OUT的功能。

可选地，第三信号端口Vg1和第四信号端口Vg2可以是同一个控制器的不同信号输出端口，也可以分别是两个控制器的不同信号输出端口，本申请在此不进行限制。

在一些可选的实施例中，放大单元10还包括至少一个电感器；供电电源VDD通过至少一个电感器与第二NMOS管Q2的漏极电连接，和/或，第一NMOS管Q1的源极通过至少一个电感器接地。通过这样的电路结构，可以实现对放大单元10的供电电源VDD和第二NMOS管Q2的漏极的阻抗匹配，以及实现对第一NMOS管Q1的源极的阻抗匹配，使得放大单元10对输入信号放大的效果更好。

示例地，参照图2所示，供电电源VDD通过第一电感器L1与第二NMOS管Q2的漏极电连接，且第一NMOS管Q1的源极通过第二电感器L2接地。

可选地，参照图2所示，该放大单元10还包括第二电容器C2，第二电容器C2的第一端电连接在第二NMOS管Q2的栅极，第二电容器C2的第二端接地。该第二电容器C2可以为第二NMOS管Q2提供交流地。

可选地，参照图2所示，第三信号端口Vg1通过第四电阻器R4与第二NMOS管Q2电连接。该第四电阻器R4可用于隔绝交流信号直接到地。

可选地，参照图2所示，该放大器100还包括第三电感器L3、第三电容器C3和第四电容器C4，该放大器100的输入端IN电连接于第三电感器L3的第一端，第三电感器L3的第二端电连接在第三电容器C3的第一端，第三电容器C3的第二端电连接在第一开关元件M1的第一端，且第三电容器C3的第二端电连接在第一NMOS管Q1的栅极；该第四电容器C4的第一端电连接在第二NMOS管Q2的漏极，且第四电容器C4的第一端电连接在第一电容器C1的第二端，第四电容器C4的第二端与放大器100的输出端OUT电连接。该第三电感器L3可用于放大器100的输入端IN的阻抗匹配，第三电容器C3起到隔直流的作用，第四电容器C4可用于放大器100的输出端OUT的阻抗匹配。

下面结合图2对本申请中的放大器100的工作过程进行更具体的说明，应理解下文中的说明并不作为对本申请实施例的任何限制。

参照图2所示的示例，第一开关元件M1和第二开关元件M2均为NMOS管，匹配单元30包括第一电阻器R1，第一电阻器R1电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间，第一电容器C1为用于隔直流的电容器。在图2的放大器100的示例中，其工作过程仍按照前文中的模式①、模式②、模式③进行描述，可以是如下：

模式①：当放大器100的输入端IN获得的输入信号(例如输入信号为输入端IN从天线获得的射频信号)的强度小于预定阈值时，第一信号端口Vc1向第一开关元件M1的第三端(栅极)输出低电平的第一信号使得第一开关元件M1关断、第二信号端口Vc2向第二开关元件M2的第三端(栅极)输出低电平的第二信号使得第二开关元件M2关断，使得开关单元20关断；第三信号端口Vg1输出高电平信号使得第一NMOS管Q1导通，第四信号端口Vg2输出高电平信号使得第二NMOS管Q2导通，使得放大单元10正常工作，使得输入信号通过放大单元10放大后传输到放大器100的输出端；在这其中，第一电阻器R1无法通过关断的第二开关元件M2与第一电容器C1形成电连接，第一电阻器R1和第一电容器C1不能组成电连接在放大器100的输入端IN和输出端OUT之间的阻抗匹配电路。

模式②：当放大器100的输入端获得的输入信号(例如输入信号为输入端IN从天线获得的射频信号)的强度大于预定阈值时，第一信号端口Vc1向第一开关元件M1的第三端(栅极)输出高电平的第一信号使得第一开关元件M1导通、第二信号端口Vc2向第二开关元件M2的第三端(栅极)输出高电平的第二信号使得第二开关元件M2导通，使得开关单元20导通；第三信号端口Vg1输出低电平信号使得第一NMOS管Q1关断，第四信号端口Vg2输出低电平信号使得第二NMOS管Q2关断，使得放大单元10不工作，使得输入信号通过开关单元20的第一开关元件M1、第二开关元件M2传输到放大器100的输出端；在这其中，导通的第一开关元件M1相当于导线将第一电阻器R1短路。

模式③：在需要对放大器100的输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配时，也可使第一信号端口Vc1向第一开关元件M1的第三端(栅极)输出低电平的第一信号使得第一开关元件M1关断，第二信号端口Vc2向第二开关元件M2的第三端(栅极)输出高电平的第二信号使得第二开关元件M2导通；第三信号端口Vg1输出高电平信号使得第一NMOS管Q1导通，第四信号端口Vg2输出高电平信号使得第二NMOS管Q2导通，使得放大单元10正常工作；第一电阻器R1通过导通的第二开关元件M2与第一电容器C1形成电连接，且第一电阻器R1和第一电容器C1组成电连接在放大器100的输入端IN和输出端OUT之间的RC阻抗匹配电路。而当不需要对放大器100的输入端IN和/或输出端OUT进行阻抗匹配时，将模式③切换为模式①即可。

对于匹配单元30(例如包括第一电阻器R1)电连接在第二开关元件M2的第一端和第二端之间的情况，其工作过程与上述图2中第一电阻器R1电连接在第一开关元件M1的第一端和第二端之间的过程类似，因此在此不再赘述。

通过以上内容可以看出，本实施例中的放大器100能够有效地基于开关单元20的不同状态改变该匹配单元30和第一电容器C1是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器100不需要匹配单元30和第一电容器C1进行阻抗匹配时，可以有效地通过调整开关单元20来将匹配单元30和第一电容器C1组成的阻抗匹配电路从放大器100的输入端IN和输出端OUT之间断开，从而能够实现放大器100的电路结构的可重构，提高了放大器100的电路结构设计的灵活性。

应理解，上面所述的放大器100的各可选实施例仅是便于理解的示例，而不作为对本申请的任何限制。

综上所述，本申请实施例的放大器，由于其放大单元能将输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时该放大器可以实现对射频信号的放大的功能；其开关单元能在输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将输入信号传输到输出端，因此在输入信号为射频信号时，该开关单元能将强度超过预定阈值的输入信号导出到放大器的输出端，从而防止过大的射频信号对放大单元造成冲击，避免放大单元损坏，从而提高放大器的寿命；其匹配单元电连接于开关单元，且能够通过开关单元与第一电容器组成电连接在输入端和输出端之间的阻抗匹配电路以对输入端和/或输出端进行阻抗匹配，从而降低放大器的输入端回波损耗，并能够基于开关单元的不同状态改变该匹配单元和第一电容器是否组成阻抗匹配电路的状态，在该放大器不需要匹配单元和第一电容器进行阻抗匹配时，也可以通过调整开关单元来将匹配单元和第一电容器组成的阻抗匹配电路从放大器的输入端和输出端之间断开，从而能够实现放大器的电路结构的可重构，提高了放大器的电路结构设计的灵活性。

参照图3所示，根据本申请的第二方面，提供了一种射频电路200，包括：如第一方面提供的任一项的放大器100。例如，该射频电路200包括但不限于是射频放大电路、射频混频电路等。

参照图4所示，根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备300，其中，该电子设备300包括如第二方面提供的射频电路200。例如，该电子设备300包括但不限于是手机、PAD等便携式设备。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。需要注意，本申请中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。需要注意，本申请中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本领域技术人员在考虑说明书及实践后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种放大器，其特征在于，包括：输入端、输出端、放大单元、开关单元、匹配单元、以及电连接在所述开关单元和所述输出端之间的第一电容器；

所述放大单元，电连接在所述输入端和所述输出端之间，并被配置为将所述输入端接收到的输入信号进行放大处理后传输到所述输出端；

所述开关单元，电连接在所述输入端和所述输出端之间，并被配置为在所述输入信号的强度大于预定阈值时导通，以将所述输入信号传输到所述输出端；

所述匹配单元，电连接于所述开关单元，并被配置为能够通过所述开关单元与所述第一电容器组成电连接在所述输入端和所述输出端之间的阻抗匹配电路，以对所述输入端和/或所述输出端进行阻抗匹配。

2.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述匹配单元包括：第一电阻器，所述第一电阻器被配置为能够通过所述开关单元与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路，其中，所述阻抗匹配电路为RC阻抗匹配电路。

3.根据权利要求1或2所述的放大器，其特征在于，所述开关单元包括：第一开关元件和第二开关元件；

所述第一开关元件的第一端与所述输入端电连接，所述第一开关元件的第二端与所述第二开关元件的第一端电连接，所述第二开关元件的第二端与所述第一电容器的第一端连接，所述第一电容器的第二端与所述输出端连接；

所述匹配单元电连接在所述第一开关元件的第一端和第二端之间，或者，所述匹配单元电连接在所述第二开关元件的第一端和第二端之间。

4.根据权利要求3所述的放大器，其特征在于，

若所述匹配单元电连接在所述第一开关元件的第一端和第二端之间，则当所述第一开关元件关断且所述第二开关元件导通时，所述匹配单元通过所述第二开关元件与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路；

若所述匹配单元电连接在所述第二开关元件的第一端和第二端之间，则当所述第二开关元件关断且所述第一开关元件导通时，所述匹配单元通过所述第一开关元件与所述第一电容器组成所述阻抗匹配电路。

5.根据权利要求4所述的放大器，其特征在于，所述开关单元还包括：第一信号端口和第二信号端口；

所述第一开关元件还包括第三端，所述第一开关元件的第三端用于与所述第一信号端口电连接，并被配置为能够基于所述第一信号端口输出的第一信号调整所述第一开关元件的第一端和第二端之间的导通或关断状态；

所述第二开关元件还包括第三端，所述第二开关元件的第三端用于与所述第二信号端口电连接，并被配置为能够基于所述第二信号端口输出的第二信号调整所述第一开关元件的第一端和第二端之间的导通或关断状态。

6.根据权利要求3所述的放大器，其特征在于，所述第一开关元件和第二开关元件的种类相同。

7.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述放大单元包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第三信号端口、第四信号端口以及供电电源；

所述第一NMOS管的栅极与所述输入端电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述输出端电连接；

所述第一NMOS管的栅极还与所述第三信号端口电连接，所述第一NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的漏极与所述第二NMOS管的源极电连接；

所述第二NMOS管的栅极还与所述第四信号端口电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述供电电源电连接；

当所述第三信号端口向所述第一NMOS管的栅极输入高电平信号，且所述第四信号端口向所述第二NMOS管的栅极输入高电平信号，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管均导通，以使所述放大单元对所述输入端接收到的输入信号进行放大处理。

8.根据权利要求7所述的放大器，其特征在于，所述放大单元还包括至少一个电感器；

所述供电电源通过至少一个电感器与所述第二NMOS管的漏极电连接，和/或，所述第一NMOS管的源极通过至少一个电感器接地。

9.一种射频电路，其特征在于，包括：如权利要求1-8中任意一项所述的放大器。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：包括如权利要求9所述的射频电路。

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