重庆品质射频功率放大器技术 能讯通信科技供应

    射频前端集成电路领域，具体涉及一种高线性射频功率放大器。背景技术：射频功率放大器的主要参数是线性和效率。线性是表示射频功率放大器能否真实地放大信号的参数，重庆品质射频功率放大器技术。诸如lte和，要求射频前端模块具有极高的线性度，射频功率放大器作为一个发射系统中的重要组成部分，对整个系统的线性度起着至关重要的作用。目前采用cmos器件的射频功率放大器适用于和其他通信部分电路做片上集成，但是难以严格地满足线性度需求。技术实现要素：为了解决相关技术中射频功率放大器的线性度难以满足需求的问题，本申请提供了一种高线性射频功率放大器。技术方案如下：一方面，本申请实施例提供了一种高线性射频功率放大器，包括功率放大器、激励放大器、匹配网络和自适应动态偏置电路，自适应动态偏置电路用于根据输入功率等级调节功率放大器的栅极偏置电压；功率放大器通过匹配网络和激励放大器连接射频输入端，功率放大器通过匹配网络连接射频输出端；自适应动态偏置电路的输入端连接射频输入端，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个nmos、若干个pmos管，重庆品质射频功率放大器技术、若干个电容和电阻组成，重庆品质射频功率放大器技术。可选的。微波功率放大器在大功率下工作要合理设计功放结构加装散热器以 提高功放管热量辐散效率保证放大器稳定工作。重庆品质射频功率放大器技术

    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。福建射频功率放大器系列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。

    1)中降低增益的设计方案一般包括输入匹配电路101、驱动放大级电路102、反馈电路103、级间匹配电路104、功率放大级电路105和输出匹配电路106。其中，输入匹配电路101由l2、c1和r3串联组成；驱动放大级电路102由mosfett2和t3叠加构成共源共栅结构，t3的栅极通过c2射频接地；反馈电路103由r4和c4串联，跨接在t2栅极和t3漏极之间组成；级间匹配电路104由l3、c7和c8组成；功率放大级电路105由mosfett4和t5叠加构成共源共栅结构，t5的栅极通过c6射频接地。输出匹配电路106由l4、l5、c10和c11组成。注意t2和t4组成电流偏置电路(电流镜形式)，以及t3和t5组成电压偏置电路，在图1b中缺省。该方案(1)能较好的保证功率放大器在增益降低后的带宽和线性度等性能，但是，单纯依靠反馈电路提供的负反馈，能降低增益但不能将增益变为负。下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述。在窄带物联网的应用场景中，终端，如水电表等，在其内部有射频收发器、通信模组、微控制器、射频功率放大器电路和天线等；其中：射频收发器用于对信号进行混频；通信模组，用于与基站进行通信，进而实现自动化抄表；微控制器，用于对射频功率放大器电路进行控制，以得到一定的输出功率。

    nmos管mn11的漏极连接电容c11，nmos管mn12的漏极连接电容c12。nmos管mn11的漏极和nmos管mn12的漏极为第二主体电路中激励放大器的输出端。变压器副边的中端和第二变压器副边的中端分别通过电阻连接偏置电压，偏置电压用于为激励放大器中的共源放大器提供偏置电压；激励放大器栅放大器的栅极通过电阻接第二偏置电压。如图3所示，变压器t0副边的中端通过电阻r01接偏置电压vbcs_da，第二变压器t03副边的中端通过电阻r06接偏置电压vbcs_da，偏置电压vbcs_da用于为nmos管mn01、nmos管nm02、nmos管mn09、nmos管mn10提供偏置电压。nmos管mn03的栅极和nmos管mn04的栅极分别通过电阻r02接第二偏置电压vbcg_da，。nmos管mn11的栅极和nmos管mn12的栅极分别通过电阻r07接第二偏置电压vbcg_da。nmos管mn01的源极和nmos管mn02的源极接地，nmos管mn03的栅极和nmos管mn04的栅极分别通过电容c03接地。每个主体电路率放大器包括2个共源共栅放大器。如图3所示，主体电路的功率放大器中，nmos管mn05和nmos管mn07构成一个共源共栅放大器，nmos管mn06和nmos管mn08构成一个共源共栅放大器；第二主体电路的功率放大器中，nmos管mn13和nmos管mn15构成一个共源共栅放大器。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。

    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。交调失真有不同频率的两个或更多的输入信号经过功率放大器而产生的 混合分量由于功率放大器的非线性造成的。河北自动化射频功率放大器检测技术

阻抗匹配，关系到功率放大器的稳定性、增益；输出功率、带内平坦度、噪声、谐波、驻波、线性等一系列指标 。重庆品质射频功率放大器技术

    此时信号将产生非线性，其功率需要小于-10dbm才能实现线性输出，此时射频功率放大器电路的线性增益为-10db，因此，其线性输出功率范围为：-45dbm～-10dbm。上述高、中、低功率模式中有功率等级的交叠，这是窄带物联网技术平台的要求，这样可保证应用端配置的灵活性。比如同样功率等级下，选择耗电小的功率模式等。这样发射信号功率即输出功率覆盖了-45dbm到，总共，可满足广域的信号覆盖要求。参见图1a和图1b，在射频功率放大器电路已经加强负反馈基础上(引入负反馈电路)，调节各级晶体管的偏置电路(例如调节t2和t4漏极的偏置电流，或者调节t3和t5漏极的偏置电压)，再在输入匹配电路之前引入可控衰减电路，可以进一步降低增益。从理论来讲，可控衰减电路通过设计可以满足负增益的需求。这里，可控衰减电路需要考虑尽量降低其对放大器输入匹配电路的影响，它好可以与输入匹配电路的设计融合。另外，需要射频功率放大器电路在没有处于负增益工作模式下时，具有适当的射频传导功率容量和静电保护能力(electro-staticdischarge，esd)。本申请实施例提供一种射频功率放大器电路，如图2所示，与图1a相比，在输入端口和输入匹配电路之间插入可控衰减电路。重庆品质射频功率放大器技术

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