本實用新型涉及場效應(yīng)晶體管射頻功率放大器和集成電路領(lǐng)域，特別是針對射頻微波收發(fā)機(jī)末端的發(fā)射模塊應(yīng)用的一種二路分布式高增益寬帶功率放大器。背景技術(shù)：隨著無線通信系統(tǒng)和射頻微波電路的快速發(fā)展，射頻前端收發(fā)器也向高性能、高集成、低功耗的方向發(fā)展。因此市場迫切的需求發(fā)射機(jī)的射頻與微波功率放大器具有高輸出功率、高增益、高效率、低成本等性能，而集成電路正是有望滿足該市場需求的關(guān)鍵技術(shù)。然而，當(dāng)采用集成電路工藝設(shè)計實現(xiàn)射頻與微波功率放大器芯片電路時，其性能和成本受到了一定制約，主要體現(xiàn)：(1)寬帶高增益放大能力受限：傳統(tǒng)單晶體管收到增益帶寬積的影響，需要增益才能獲得超寬帶放大能力，因此，寬帶高增益放大能力受到嚴(yán)重的限制。(2)寬帶高功率放大能力受限：半導(dǎo)體工藝中晶體管的特征頻率越來越高，由此帶來了低擊穿電壓從而限制了單一晶體管的功率容量。為了獲得高功率能力，往往需要多路晶體管功率合成，但是由于多路合成網(wǎng)絡(luò)的能量損耗導(dǎo)致功率放大器的效率比較低，電路無法滿足低功耗或者綠色通信需求。常見的超寬帶高功率放大器的電路結(jié)構(gòu)有很多，典型的是傳統(tǒng)分布式放大器，但是，傳統(tǒng)分布式放大器要同時滿足各項參數(shù)的要求十分困難。新一代的5 GHzWiFi通信和LTE-Advanced通信標(biāo)準(zhǔn)都采用了更寬的信道帶寬和更高的調(diào)制階數(shù)。江蘇X波段寬帶功率放大器聯(lián)系電話

    微帶線tlout1的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸入端，微帶線tlout3的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第三輸入端，微帶線tlout5的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端，微帶線tlout5的另一端同時連接微帶線tlout2、微帶線tlout4和微帶線tlout6，微帶線tlout2的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第二輸入端，微帶線tlout4的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第四輸入端，微帶線tlout6的另一端連接隔直電容cout1,電容cout1的另一端連接微帶線tlout8,微帶線tlout8的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端。上述進(jìn)一步方案的有益效果是：本實用新型采用的輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)能實現(xiàn)四路射頻信號的功率合成，這種人工傳輸線具有帶寬寬，反射系數(shù)指標(biāo)好等優(yōu)點，可以保障了所述放大器的寬帶輸出功率和效率。進(jìn)一步的，漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接電阻rc1和微帶線tlc1,微帶線tlc1的另一端連接偏置電壓vd和接地電容cc1,電阻rc1的另一端連接接地電容cc2。上述進(jìn)一步方案的有益效果是：本實用新型采用的漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)可以保證供電穩(wěn)定，慮除低頻雜波。附圖說明圖1為本實用新型功率放大器原理框圖；圖2為本實用新型功率放大器電路圖。江蘇X波段寬帶功率放大器聯(lián)系電話同樣在光傳輸系統(tǒng)中，寬帶也占有很重要的地位。

    該第三場效應(yīng)管f3和第四場效應(yīng)管f4同樣推薦為hemt器件。大功率輸入匹配單元120可以包括：第十五電感l(wèi)15至第十七電感l(wèi)17、電阻r1、第九電容c9至第十一電容c11。第九電容c9、第十五電感l(wèi)15和第十六電感l(wèi)16，以及并聯(lián)的電阻r1和第十一電容c11一起依次串聯(lián)在大功率輸入匹配單元120的輸入端和輸出端之間。且第十五電感l(wèi)15和第十六電感l(wèi)16之間的節(jié)點通過第十電容c10接地，第十七電感l(wèi)17連接在第十六電感l(wèi)16和電阻r1之間的節(jié)點與地之間。低功率輸入匹配單元130可以包括：第十八電感l(wèi)18至第二十電感l(wèi)20、第二電阻r2、第十二電容c12至第十三電容c13。其中，第十九電感l(wèi)19、第十二電容c12和第十八電感l(wèi)18，以及并聯(lián)的第二電阻r2和第十三電容c13一起依次串聯(lián)在低功率輸入匹配單元130的輸入端和輸出端之間，且第十二電容c12和第十八電感l(wèi)18之間的節(jié)點通過第二十電感l(wèi)20接地。該輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的可重構(gòu)原理和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400的原理一樣，利用并聯(lián)hemt器件在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)下的兩種不同等效特性，將并聯(lián)hemt器件等效的并聯(lián)電容和到地電阻作為匹配網(wǎng)絡(luò)的一個元件設(shè)計到網(wǎng)絡(luò)中，通過控制hemt器件的狀態(tài)，重組兩種不同模式的匹配網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而實現(xiàn)模式重構(gòu)。請參閱圖8。

    該實施例中輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400包括大功率輸出匹配單元410、低功率輸出匹配單元420和輸出切換單元430。大功率輸出匹配單元410的輸入端與寬帶大功率放大器模塊200的輸出級場效應(yīng)管的寄生輸出端連接。低功率輸出匹配單元420的輸入端與超寬帶低功率放大器模塊300的輸出級場效應(yīng)管的寄生輸出端連接。輸出切換單元430的輸入端與大功率輸出匹配單元410的輸出端連接，輸出切換單元430的第二輸入端與低功率輸出匹配單元420的輸出端連接，輸出切換單元430的輸出端連接至輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400的輸出公共端，且輸出切換單元430根據(jù)供電控制模塊500的控制信號切換大功率輸出匹配單元410或者低功率輸出匹配單元420工作。具體地，其中輸出切換單元430包括：第九電感l(wèi)9至第十一電感l(wèi)11、第五電容c5至第六電容c6、場效應(yīng)管f1和第二場效應(yīng)管f2。第九電感l(wèi)9、第十一電感l(wèi)11和第六電容c6串聯(lián)在輸出切換單元430的輸入端與輸出切換單元430的輸出端之間；第九電感l(wèi)9和第十一電感l(wèi)11之間的節(jié)點通過第五電容接地，同時通過第十電感l(wèi)10連接輸出切換單元430的第二輸入端，且輸出切換單元430的輸入端通過場效應(yīng)管f1接地，輸出切換單元430的第二輸入端通過第二場效應(yīng)管f2接地。這些信號具有寬頻帶和高峰平比(PAR)等特點,要求功率放大器具有很好的線性度。

    一端直接匹配到功放管芯電流源端面即本征電流源參考面，這種方式避免了中間過渡阻抗匹配，進(jìn)一步降低了網(wǎng)絡(luò)損耗并拓展工作帶寬。請參閱圖6，為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊重構(gòu)為低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。如圖6所示，當(dāng)供電控制模塊500發(fā)送控制信號使得并聯(lián)的第二場效應(yīng)管f2截止等效為第二并聯(lián)電容c_f2，并聯(lián)的場效應(yīng)管f1導(dǎo)通等效為到地電阻r_f1，此時由低功率輸出匹配單元420和輸出切換單元430重構(gòu)為超寬帶低功率帶通濾波網(wǎng)絡(luò)，即前述低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)402。圖6中c_ds2為超寬帶低功率放大器模塊300的輸出級fet管芯漏源等效電容，l_ds2為其漏極寄生電感。重構(gòu)后的帶通濾波器作為匹配電路，一端匹配到50歐姆負(fù)載，一端直接匹配到功放管芯電流源端面，同樣避免了中間過渡阻抗匹配，進(jìn)一步降低了網(wǎng)絡(luò)損耗并拓展工作帶寬。綜上，本發(fā)明的輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400通過控制并聯(lián)hemt器件的導(dǎo)通和截止，既實現(xiàn)了傳統(tǒng)的開關(guān)切換模式功能，又達(dá)到了每路比較好匹配的效果，帶寬更寬、損耗更小。請參閱圖7，為根據(jù)本發(fā)明推薦實施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的電路原理圖。如圖7所示。寬帶放大器是指上限工作頻率與下限工作頻率之比甚大于1的放大電路。江蘇X波段寬帶功率放大器聯(lián)系電話

在通信系統(tǒng)和電子戰(zhàn)系統(tǒng)的應(yīng)用中，對寬帶低噪聲和功率放大器的性能指標(biāo)有特殊要求。江蘇X波段寬帶功率放大器聯(lián)系電話

    分別與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的、第二、第三、第四輸入端連接；漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端連接；輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端為整個二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸出端。如圖2所示，輸入功分網(wǎng)絡(luò)輸入端連接微帶線tl1,微帶線tl1的另一端連接微帶線tl2和微帶線tl3，微帶線tl2的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端，微帶線tl3的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的第二輸出端。輸入人工傳輸線和第二輸入人工傳輸線組成輸入功分網(wǎng)絡(luò)，其中第j輸入人工傳輸線的輸入端連接微帶線tloj,微帶線tloj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的輸出端和微帶線tlpj,微帶線tlpj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的第二輸出端和微帶線tlqj,微帶線tlqj的另一端連接電阻rgj,電阻rgj的另一端連接微帶線tlgj,微帶線tlgj的另一端連接接地電容cgj,其中j＝1、2,微帶線tlg1的和接地電容cg1的連接節(jié)點還連接偏置電壓vg。高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第二高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第三高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)和第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)組成四個放大網(wǎng)絡(luò)，其中第j高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接電感l(wèi)pj,電感l(wèi)pj的另一端連接接地電容cpj和電感l(wèi)oj。江蘇X波段寬帶功率放大器聯(lián)系電話

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