高頻滾降較嚴(yán)重,增益平坦度指標(biāo)較差;而本實(shí)用新型的二維分布式的三堆疊場(chǎng)效應(yīng)管,有兩條輸入人工傳輸線,和一條共用的輸出人工傳輸線,等效為兩條100歐姆的輸入人工傳輸線并聯(lián),輸入阻抗匹配較好,同時(shí),輸出匹配采用共用傳輸線的形式,在與傳統(tǒng)分布式功率放大器等功率的條件下,可以改善效率和功率指標(biāo)。在整個(gè)二維高增益行波功率放大器中,晶體管的尺寸和其他電阻、電容的大小是綜合考慮整個(gè)電路的增益、帶寬和輸出功率等各項(xiàng)指標(biāo)后決定的,通過(guò)后期的版圖設(shè)計(jì)與合理布局,可以更好地實(shí)現(xiàn)所要求的各項(xiàng)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)在高功率輸出能力、高功率增益、良好的輸入輸出匹配特性。以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。寬帶功率放大器的設(shè)計(jì)與研究在當(dāng)前現(xiàn)代通信電路設(shè)計(jì)中具有重要研究意義。浙江超寬帶功率放大器研發(fā)
下面將對(duì)實(shí)施例的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖涉及本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。圖1是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的放大單元結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的輸入匹配網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型的柵極偏置電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型的漏極偏置電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本實(shí)用新型的輸入輸出駐波測(cè)試圖;圖8是本實(shí)用新型的小信號(hào)增益測(cè)試圖;圖9是本實(shí)用新型的飽和功率的測(cè)試圖。具體實(shí)施方式為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;谒枋龅谋緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。除非另外定義,本公開(kāi)使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本公開(kāi)所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。浙江定制開(kāi)發(fā)寬帶功率放大器哪家好相對(duì)頻帶寬度大于20%~30%的放大器稱為寬帶放大器。
其中輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100具有輸入公共端、大功率匹配輸出端和低功率匹配輸出端。其中輸入公共端連接至寬帶可重構(gòu)功率放大器的外部射頻輸入端rf_in,寬帶大功率放大器模塊200的輸入端與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的大功率匹配輸出端連接,超寬帶低功率放大器模塊300的輸入端與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的低功率匹配輸出端連接。輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400具有大功率匹配輸入端、低功率匹配輸入端和輸出公共端,分別連接至寬帶大功率放大器模塊200的輸出端、超寬帶低功率放大器模塊300的輸出端和寬帶可重構(gòu)功率放大器的射頻輸出端rf_out。供電控制模塊500與輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100、寬帶大功率放大器模塊200、超寬帶低功率放大器模塊300和輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400連接。本發(fā)明的寬帶可重構(gòu)功率放大器可以工作兩種工作模式:寬帶大功率模式或者超寬帶低功率線性放大模式。下面對(duì)兩種模式的電路工作狀態(tài)進(jìn)行具體介紹。請(qǐng)結(jié)合參閱圖2,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器的寬帶大功率模式原理框圖。如圖1和2所示,供電控制模塊500用于在選擇寬帶大功率模式時(shí)發(fā)送信號(hào)控制各個(gè)模塊工作在以下?tīng)顟B(tài):超寬帶低功率放大器模塊300偏置掉電停止工作。
本發(fā)明的輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100通過(guò)控制并聯(lián)hemt器件的導(dǎo)通和截止,既實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)切換模式功能,又達(dá)到了每路匹配的效果,帶寬更寬、損耗更小。請(qǐng)參閱圖10,為根據(jù)本發(fā)明推薦實(shí)施例的寬帶可重構(gòu)功率放大器中寬帶大功率放大器模塊的電路原理圖。如圖10所示,該寬帶大功率放大器模塊200推薦包括:級(jí)放大器、第二級(jí)放大器、第三級(jí)放大器、中間級(jí)匹配網(wǎng)絡(luò)210和第二中間級(jí)匹配網(wǎng)絡(luò)220。級(jí)放大器包括一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管,即ganhemt管芯p1,其輸入端連接至輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100的輸出端。第二級(jí)放大器包括兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管,即第二ganhemt管芯p2和第三ganhemt管芯p3。第三級(jí)放大器包括八個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管,即第四ganhemt管芯p4、第五ganhemt管芯p5、第六ganhemt管芯p6、第七ganhemt管芯p7、第八ganhemt管芯p8、第九ganhemt管芯p9、第十ganhemt管芯p10和第十一ganhemt管芯p11。這些場(chǎng)效應(yīng)管的柵極均連接至供電控制模塊500,由供電控制模塊500提供外部控制電壓控制其柵極偏置。級(jí)放大器輸出端通過(guò)中間級(jí)匹配網(wǎng)絡(luò)210連接到第二級(jí)放大器輸入端,第二級(jí)放大器輸出端通過(guò)第二中間級(jí)匹配網(wǎng)絡(luò)220連接到第三級(jí)放大器輸入端。其中,寬帶大功率放大器模塊200的輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)級(jí)放大器放大后。雙定向耦合器是一種射頻四端口無(wú)源器件,是射頻微波測(cè)量中常用器件。
本實(shí)用新型涉及場(chǎng)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(duì)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(wú)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(chǎng)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(chǎng)需求的關(guān)鍵技術(shù)。然而,當(dāng)采用集成電路工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)射頻與微波功率放大器芯片電路時(shí),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(lái)越高,由此帶來(lái)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(wú)法滿足低功耗或者綠色通信需求。常見(jiàn)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(shí)滿足各項(xiàng)參數(shù)的要求十分困難。同樣在光傳輸系統(tǒng)中,寬帶也占有很重要的地位。汕頭寬帶功率放大器設(shè)計(jì)
每個(gè)運(yùn)放只能放大特定頻率寬度的信號(hào),比如從f1到f2頻率之間的信號(hào),那么f2-f1的大小就是該運(yùn)放的帶寬。浙江超寬帶功率放大器研發(fā)
具體實(shí)施方式現(xiàn)在將參考附圖來(lái)詳細(xì)描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解,附圖中示出和描述的實(shí)施方式是示例性的,意在闡釋本實(shí)用新型的原理和精神,而并非限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種二路分布式高增益寬帶功率放大器,包括輸入功分網(wǎng)絡(luò)、輸入人工傳輸線、第二輸入人工傳輸線、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)、第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)以及輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò);如圖1所示,輸入功分網(wǎng)絡(luò)的輸入端為整個(gè)二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸入端,其輸出端與輸入人工傳輸線的輸入端連接,其第二輸出端與第二輸入人工傳輸線的輸入端連接;輸入人工傳輸線的、第二輸出端分別與高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)和第二高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接,第二輸入人工傳輸線的、第二輸出端分別與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)的輸入端連接;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)的輸出端。浙江超寬帶功率放大器研發(fā)
能訊通信科技(深圳)有限公司位于南頭街道馬家龍社區(qū)南山大道3186號(hào)明江大廈C501。公司業(yè)務(wù)分為射頻功放,寬帶射頻功率放大器,射頻功放整機(jī),無(wú)人機(jī)干擾功放等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力,努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識(shí),遵守行業(yè)規(guī)范,植根于電子元器件行業(yè)的發(fā)展。能訊通信憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。