北京优势射频功率放大器制定 能讯通信科技供应

    本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：增加辅次级线圈可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径，减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数，选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围，降低功率合成变压器损耗。此外，将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计，能够进一步提高射频功率放大器的宽带阻抗变换和滤波性能，北京优势射频功率放大器制定。附图说明图1是本发明实施例中的一种射频功率放大器的电路结构图；图2是本发明实施例中的另一种射频功率放大器的电路结构图；图3是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图；图4是本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图；图5是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图；图6是本发明实施例中的再一种射频功率放大器的电路结构图；图7是本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。具体实施方式如上所述，现有技术中，采用普通结构变压器实现功率合成和阻抗变换的pa，只采用变压器及其输入输出匹配电容。这种结构优点是结构相对简单，北京优势射频功率放大器制定，北京优势射频功率放大器制定，缺点是难以实现宽带功率放大器。功放中使用电感器一般有直线电感、折线电感、单环电感和螺旋电感等。在射频／微波 IC中一般用方形螺旋电感。北京优势射频功率放大器制定

    因为这些特性，GaAs器件被应用在无线通信、卫星通讯、微波通信、雷达系统等领域，能够在更高的频率下工作，高达Ku波段。与LDMOS相比，击穿电压较低。通常由12V电源供电，由于电源电压较低，使得器件阻抗较低，因此使得宽带功率放大器的设计变得比较困难。GaAsMESFET是电磁兼容微波功率放大器设计的常用选择，在80MHz到6GHz的频率范围内的放大器中被采用。GaAs赝晶高电子迁移率晶体管（GaAspHEMT）GaAspHEMT是对高电子迁移率晶体管（HEMT）的一种改进结构，也称为赝调制掺杂异质结场效应晶体管（PMODFET），具有更高的电子面密度（约高2倍）；同时，这里的电子迁移率也较高（比GaAs中的高9%），因此PHEMT的性能更加优越。PHEMT具有双异质结的结构，这不提高了器件阈值电压的温度稳定性，而且也改善了器件的输出伏安特性，使得器件具有更大的输出电阻、更高的跨导、更大的电流处理能力以及更高的工作频率、更低的噪声等。采用这种材料可以实现频率达40GHz，功率达几W的功率放大器。在EMC领域，采用此种材料可以实现，功率达200W的功率放大器。氮化镓高电子迁移率晶体管（GaNHEMT）氮化镓（GaN）HEMT是新一代的射频功率晶体管技术，与GaAs和Si基半导体技术相比。北京优势射频功率放大器制定输出匹配电路确定后功率放大器的输出功率及效率也基本确定了但它 的增益平坦度并不一定满足技术指标的要求。

将从2019年开始为GaN器件带来巨大的市场机遇。相比现有的硅LDMOS（横向双扩散金属氧化物半导体技术）和GaAs（砷化镓）解决方案，GaN器件能够提供下一代高频电信网络所需要的功率和效能。而且，GaN的宽带性能也是实现多频带载波聚合等重要新技术的关键因素之一。GaNHEMT（高电子迁移率场效晶体管）已经成为未来宏基站功率放大器的候选技术。由于LDMOS无法再支持更高的频率，GaAs也不再是高功率应用的优方案，预计未来大部分6GHz以下宏网络单元应用都将采用GaN器件。5G网络采用的频段更高，穿透力与覆盖范围将比4G更差，因此小基站（smallcell）将在5G网络建设中扮演很重要的角色。不过，由于小基站不需要如此高的功率，GaAs等现有技术仍有其优势。与此同时，由于更高的频率降低了每个基站的覆盖率，因此需要应用更多的晶体管，预计市场出货量增长速度将加快。预计到2025年GaN将主导RF功率器件市场，抢占基于硅LDMOS技术的基站PA市场。根据Yole的数据，2014年基站RF功率器件市场规模为11亿美元，其中GaN占比11%，而横向双扩散金属氧化物半导体技术（LDMOS）占比88%。2017年，GaN市场份额预估增长到了25%，并且预计将继续保持增长。预计到2025年GaN将主导RF功率器件市场。

    nmos管mn14和nmos管mn16构成一个共源共栅放大器。在每个主体电路率放大器源放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的输出端，功率放大器栅放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的第二输出端。如图3所示，nmos管mn05的栅极通过电阻r03连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa，nmos管mn06的栅极通过电阻r04连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa；nmos管mn13的栅极通过电阻r08连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa，nmos管mn14的栅极通过电阻r09连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa。如图3所示，nmos管mn07的栅极通过电阻r05连接自适应动态偏置电路的第二输出端vbcg_pa，nmos管mn08的栅极通过电阻r05连接自适应动态偏置电路的第二输出端vbcg_pa；nmos管mn15的栅极通过电阻r10连接自适应动态偏置电路的第二输出端vbcg_pa，nmos管mn16的栅极通过电阻r10连接自适应动态偏置电路的第二输出端vbcg_pa。在主体电路率放大器源放大器的栅极与激励放大器的输出端连接，功率放大器栅放大器的漏极连接第三变压器的原边。如图3所示，nmos管mn05的栅极、nmos管mn06的栅极为功率放大器的输入端，nmos管mn05的栅极、nmos管mn06的栅极与激励放大器的输出端连接。对整个放大器进行特性分析如果特性不满足预定要求，具 体电路则用多级阻抗变换，短截线等微带线电路来实现。

    功率放大器通过匹配网络连接射频输出端rfout。自适应动态偏置电路的输入端连接射频输入端rfin，自适应动态偏置电路的输出端连接功率放大器中的共源共栅放大器。其中，自适应动态偏置电路至少由若干nmos管、若干pmos管、若干电容和电阻组成。可选的，自适应动态偏置电路的输入端通过匹配网络连接射频输入端。自适应动态偏置电路的输出端连接功率放大器源放大器的栅极和共栅放大器的栅极。通过自适应动态偏置电路动态调整功率放大器源共栅放大器的栅极偏置电压，提高了射频功率放大器的线性度。图2示出了本申请一实施例提供的自适应动态偏置电路的电路原理图。如图2所示，在自适应动态偏置电路中，nmos管mn17的栅极为自适应动态偏置电路的输入端rfin_h。nmos管mn17的漏极连接pmos管mp04的源极。nmos管mn17的漏极和pmos管mp04之间hia连接有并联的电容c17和电阻r12。nmos管mn17的漏极接电源电压vdd，pmos管mp04的源极接电源电压vdd。nmos管mn17的源极接地，pmos管mp04的漏极通过并联的电容c18和电阻r16接地。第二nmos管mn18的漏极与第二pmos管mp01的漏极连接。第二nmos管mn18的源极接地。具体地，第二nmos管mn18的源极通过电阻r14接地。第二pmos管mp01的源极接电源电压vdd。谐波抑制，功率放大器的非线性特性使输出包含基波信号同时在各项谐波幅度大小与信号大小呈一定的比例关系。江西低频射频功率放大器值得推荐

在通信和雷达系统率放大器是极其重要的组成部分主要参数有最大输出功率、效率、线性度和增益等。北京优势射频功率放大器制定

    图3中的自适应动态偏置电路的电路结构如图2所示。射频输入端rfin和射频输出端rfout之间设置有两个主体电路，每个主体电路包括激励放大器和功率放大器，激励放大器和功率放大器通过匹配网络连接。主体电路中的c04和c05构成激励放大器和功率放大器之间的匹配网络；第二主体电路中的c11和c12构成激励放大器和功率放大器之间的匹配网络。主体电路中的激励放大器与变压器t01的副边连接，第二主体电路中的激励放大器与第二变压器t03的副边连接。变压器t01的原边和第二变压器t03的原边连接，变压器t01的原边与第二变压器t02的原边之间还连接有电容c01。变压器t01、第二变压器t02和电容c01构成一个匹配网络。变压器t01的副边连接有电容c02，第二变压器t03的副边连接有电容c09。变压器t01的原边连接射频输入端rfin，第二变压器t03的原边接地。变压器t01原边与第二变压器t03原边的公共端连接自适应动态偏置电路的输入端rfin_h。主体电路中的功率放大器与第三变压器t02的原边连接，第二主体电路中的功率放大器与第四变压器t04的原边连接。第三变压器t02的副边与第四变压器t04的副边连接，第三变压器t02副边和第四变压器t04副边之间还连接有电容c16。北京优势射频功率放大器制定

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