專(zhuān)利名稱(chēng)：功率放大裝置及功放電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及通信領(lǐng)域的功率放大裝置及功放電路(包括末級(jí)和推動(dòng)級(jí))。
背景技術(shù)：
面對(duì)目前日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，基站產(chǎn)品的效率高低已經(jīng)成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)， 基站中決定效率的主要部件——功放效率的提升也成了重中之重，業(yè)界都紛紛投入進(jìn)行效率提升技術(shù)的研究，目前最為廣泛應(yīng)用的一種成熟技術(shù)就是Doherty技術(shù)，功放廠家都已開(kāi)始批量生產(chǎn)應(yīng)用Doherty功放，如何在該技術(shù)上進(jìn)一步提高效率也顯得尤為重要。Doherty技術(shù)是由W. H. Doherty于1936年發(fā)明的，最初應(yīng)用于行波管，為廣播提供大功率發(fā)射機(jī)，其架構(gòu)簡(jiǎn)單易行，效率高。傳統(tǒng)的Doherty結(jié)構(gòu)由2個(gè)功放組成一個(gè)主功放，一個(gè)輔助功放，主功放工作在 B類(lèi)或者AB類(lèi)，輔助功放工作在C類(lèi)。兩個(gè)功放不是輪流工作，而是主功放一直工作，輔助功放到設(shè)定的峰值才工作(這個(gè)功放也叫作Peakpower amplifier)。主功放后面的90° 四分之一波長(zhǎng)線是阻抗變換，目的是在輔助功放工作時(shí)，起到將主功放的視在阻抗減小的作用，保證輔助功放工作的時(shí)候和后面的電路組成的有源負(fù)載阻抗變低，這樣主功放輸出電流就變大。由于主功放后面有了四分之一波長(zhǎng)線，為了使兩個(gè)功放輸出同相，在輔助功放前面也需要90°相移，如圖1所示。主功放工作在B類(lèi)，當(dāng)輸入信號(hào)比較小的時(shí)候，只有主功放處于工作狀態(tài)；當(dāng)管子的輸出電壓達(dá)到峰值飽和點(diǎn)時(shí)，理論上的效率能達(dá)到78. 5%。如果這時(shí)候?qū)⒓?lì)加大一倍， 那么，管子在達(dá)到峰值的一半時(shí)就出現(xiàn)飽和了，效率也達(dá)到最大的78. 5%，此時(shí)輔助功放也開(kāi)始與主放大器一起工作。輔助功放的引入，使得從主功放的角度看，負(fù)載減小了，因?yàn)檩o助功放對(duì)負(fù)載的作用相當(dāng)于串連了一個(gè)負(fù)阻抗，所以，即使主功放的輸出電壓飽和恒定，但輸出功率因?yàn)樨?fù)載的減小卻持續(xù)增大(流過(guò)負(fù)載的電流變大了)。當(dāng)達(dá)到激勵(lì)的峰值時(shí)，輔助功放也達(dá)到了自己效率的最大點(diǎn)，這樣兩個(gè)功放合在一起的效率就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單個(gè)B類(lèi)功放的效率。單個(gè)B類(lèi)功放的最大效率78. 5%出現(xiàn)在峰值處，現(xiàn)在78. 5%的效率在峰值的一半就出現(xiàn)了，所以這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能達(dá)到很高的效率(每個(gè)放大器均達(dá)到最大的輸出效率)。由于基站系統(tǒng)對(duì)機(jī)頂輸出功率的要求，射頻功放一般增益需求都在幾十dB，這樣一級(jí)放大是不夠的，一般都需要3-4級(jí)放大，即預(yù)推動(dòng)、推動(dòng)、末級(jí)。目前業(yè)界普遍采用的鏈路結(jié)構(gòu)為預(yù)推動(dòng)采用射頻小信號(hào)放大器，工作模式為CLASS A ；推動(dòng)和末級(jí)均采用同一類(lèi)型射頻功放管(目前業(yè)界采用的是LDMOS器件)，推動(dòng)的工作模式為CLASS AB，末級(jí)為 Doherty 結(jié)構(gòu)。隨著業(yè)界綠色環(huán)保理念的提出，運(yùn)營(yíng)商對(duì)通訊系統(tǒng)的效率要求近乎苛刻，即使采用了先進(jìn)的Doherty技術(shù)，功放效率也仍然無(wú)法滿足其日益提高的要求，因此必須在 Doherty技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)效率的不斷提升。傳統(tǒng)的射頻功放中Doherty結(jié)構(gòu)只應(yīng)用于末級(jí)，而且推動(dòng)級(jí)及末級(jí)均采用同一類(lèi)型功放管，這樣的優(yōu)點(diǎn)是供電電壓及偏置方式相同，因此偏置電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；由于功放管為同類(lèi)型，其批量生產(chǎn)的離散也相對(duì)容易控制。但一個(gè)不容忽視的現(xiàn)狀是業(yè)界主流的 LDMOS器件已經(jīng)發(fā)展到第八代，其成本低廉，但性能的提升空間非常有限，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足綠色環(huán)保要求；另外，雖然功放的效率主要由末級(jí)確定，末級(jí)貢獻(xiàn)了 90%的工作電流，進(jìn)一步提升效率意義重大，但推動(dòng)級(jí)的10%也越發(fā)不可忽視，因此也需要在推動(dòng)級(jí)進(jìn)行電路改進(jìn)。從目前通訊系統(tǒng)不同制式的信號(hào)功率譜分布來(lái)看，功放輸出的70% -80%的能量集中在平均功率附近，也就是說(shuō)，采用Doherty技術(shù)的末級(jí)功放工作電流大部分由Carrier 放大器貢獻(xiàn)，因此，將末級(jí)的Carrier放大器的效率提高對(duì)整個(gè)功放的效率提升意義重大。 同時(shí)，在推動(dòng)級(jí)部分也進(jìn)一步提升效率，也能更好地實(shí)現(xiàn)整個(gè)功放的效率提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種功率放大裝置及功放電路，以解決功放效率無(wú)法滿足要求的問(wèn)題。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種功率放大裝置，該裝置包括一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的推動(dòng)級(jí)功放電路以及與最后一個(gè)推動(dòng)級(jí)功放電路的輸出端連接的末級(jí)功放電路，所述推動(dòng)級(jí)功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述Doherty電路結(jié)構(gòu)包括功率分配子電路、與所述功率分配子電路輸出端連接的一個(gè)主放大器和至少一個(gè)輔助放大器，以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。進(jìn)一步地，所述主放大器和輔助放大器均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)功放管，或，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，所述輔助放大器采用LDMOS功放管。進(jìn)一步地，所述末級(jí)功放電路采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能，采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)輔助功放功能。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)功放電路，所述推動(dòng)級(jí)電路包括功率分配子電路；與所述功率分配子電路輸出端連接的一個(gè)主放大器和至少一個(gè)輔助放大器；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。進(jìn)一步地，所述主放大器和輔助放大器均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)功放管，或，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，所述輔助放大器采用LDMOS功放管。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種功率放大裝置的功放電路，所述功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)，采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)Doherty電路結(jié)構(gòu)的主(Carrier)放大器，采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)實(shí)現(xiàn)輔助 (Peak)放大器。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了另一種功率放大裝置的功放電路，所述功放電路包括
功率分配子電路；與所述功率分配子電路輸出端連接的主放大器，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)；至少一個(gè)與所述功率分配子電路輸出端連接的輔助放大器，所述輔助放大器采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)功放管實(shí)現(xiàn)；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。本發(fā)明功率放大裝置及功放電路采用Doherty技術(shù)，并給出了 Carrier放大器和 Peak放大器的全新組合，相比于現(xiàn)有技術(shù)，提升了功率放大的效率。


圖1為傳統(tǒng)的Doherty功率放大器框圖；圖2為Doherty電路結(jié)構(gòu)的原理框圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的原理框圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的原理框圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例3的原理框圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例4的原理框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明功率放大裝置在推動(dòng)級(jí)功放電路采用高效率的Doherty電路結(jié)構(gòu)，從而提升功率放大裝置的效率。本發(fā)明功率放大裝置包括一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的推動(dòng)級(jí)功放電路(DriverStage Power Amplifier)，以及與最后一個(gè)推動(dòng)級(jí)功放電路的輸出端連接的末級(jí)功放電路(Final Stage Power Amplifier)，特別地，本發(fā)明中，該推動(dòng)級(jí)功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)。具體地，如圖2所示，該Doherty電路結(jié)構(gòu)包括功率分配子電路10、與所述功率分配子電路10輸出端連接的一個(gè)主放大器20和至少一個(gè)輔助放大器30，以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路40?？衫斫獾?，主放大器20，也稱(chēng)Carrier (載波)放大器，提供主要的功率放大的功能，如持續(xù)提供功放。輔助放大器也稱(chēng)Carrier (載波)放大器，提供輔助的功率放大功能， 比如僅在特定條件下(如達(dá)到預(yù)設(shè)峰值)工作。如圖1所示，功率分配子電路10包括功率分配、90度四分之一波長(zhǎng)線、相位補(bǔ)償線等一系列功能器件，功率合成子電路40包括90度四分之一波長(zhǎng)線、相位補(bǔ)償線、阻抗變換等一系列功能器件，器件的具體類(lèi)型、型號(hào)和連接關(guān)系根據(jù)具體的實(shí)現(xiàn)需求，進(jìn)行設(shè)計(jì)、選擇及匹配，本發(fā)明對(duì)此不做限定。主放大器和輔助放大器可以采用多種類(lèi)型的功放管實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選地，均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS，Lateral double-diffusedmetal-oxide semiconductor)功放管，或主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，輔助放大器采用LDMOS功放管?，F(xiàn)有技術(shù)中，末級(jí)功放電路也采用如圖2所示的Doherty結(jié)構(gòu)電路實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選地， 采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能，采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)輔助功放功能。
下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。實(shí)施例1功率放大裝置實(shí)施例1如圖3所示，在該實(shí)施例1中，推動(dòng)級(jí)采用兩路的Doherty 結(jié)構(gòu)電路，且采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能及輔助功放功能，末級(jí)采用兩路的Doherty 結(jié)構(gòu)電路，且采用HVHBT功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能，采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)輔助功放功能。具體地，推動(dòng)級(jí)放大部分采用Doherty電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，其Carrier放大器和Peak 放大器均使用 LDMO S (Lateral double-diffused metal-oxidesemiconductor，橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管，基于Si)功放管。在推動(dòng)級(jí)采用Doherty電路的同時(shí)在末級(jí)也采用全新組合的兩路Doherty電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于末級(jí)的兩路結(jié)構(gòu)的Doherty (含傳統(tǒng)的兩路對(duì)稱(chēng)Doherty、非對(duì)稱(chēng)Doherty 等)以及在此基礎(chǔ)上演變的一個(gè)Carrier放大器加一個(gè)Peak放大器的架構(gòu)，通過(guò)采用 HVHBT (High Voltage Heterojunction Bipolar Transistor，高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，基于 GaAs)功放管來(lái)作為Carrier放大器，用LDMOS功放管來(lái)作為Peak放大器以實(shí)現(xiàn)效率提升。實(shí)施例2功率放大裝置的實(shí)施例2如圖4所示，在該實(shí)施例2中，推動(dòng)級(jí)采用兩路的 Doherty結(jié)構(gòu)電路，且采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能及輔助功放功能，末級(jí)采用多路的 Doherty結(jié)構(gòu)電路，且采用HVHBT功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能，采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)輔助功放功能。具體地，推動(dòng)級(jí)放大部分采用Doherty電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，其Carrier放大器和Peak 放大器均使用 LDMOS (Lateral double-diffused metal-oxidesemiconductor，橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管，基于Si)功放管。在推動(dòng)級(jí)采用Doherty電路的同時(shí)在末級(jí)也采用全新組合的多路Doherty電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于末級(jí)的多路結(jié)構(gòu)的Doherty以及在此基礎(chǔ)上演變的一個(gè)Carrier加多個(gè)Peak 的架構(gòu)，通過(guò)采用HVHBT功放管來(lái)作為Carrier放大器，用LDMOS功放管來(lái)作為多個(gè)Peak 放大器以實(shí)現(xiàn)效率提升。實(shí)施例3 功率放大裝置的實(shí)施例3如圖5所示，在該實(shí)施例3與實(shí)施例1的電路結(jié)構(gòu)相同， 不同之處在于，推動(dòng)級(jí)采用 HVHBT(High Voltage HeterojunctionBipolar Transistor，高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，基于GaAs)功放管來(lái)作為Carrier放大器，采用LDMOS功放管來(lái)作為 Peak放大器。實(shí)施例4功率放大裝置的實(shí)施例3如圖6所示，在該實(shí)施例4與實(shí)施例2的電路結(jié)構(gòu)相同， 不同之處在于，推動(dòng)級(jí)采用 HVHBT(High Voltage HeterojunctionBipolar Transistor，高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，基于GaAs)功放管來(lái)作為Carrier放大器，采用LDMOS功放管來(lái)作為 Peak放大器。該發(fā)明的關(guān)鍵點(diǎn)為推動(dòng)級(jí)采用了高效率的Doherty電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)推動(dòng)級(jí)效率的提升；同時(shí)推動(dòng)級(jí)或末級(jí)也采用了突破性的全新組合方式，充分利用HVHBT功放管效率高的優(yōu)勢(shì)，將其作為Carrier放大器來(lái)提高效率，實(shí)現(xiàn)性能最優(yōu)；并利用LDMOS功放管技術(shù)成熟度高、成本低廉、器件種類(lèi)齊全的優(yōu)勢(shì)，將其作為Peak放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)成本最優(yōu)，最終實(shí)現(xiàn)性能與成本的完美結(jié)合。采用本發(fā)明所述方法和裝置，與現(xiàn)有的推動(dòng)級(jí)采用CLASS AB模式，末級(jí)Carrier、 Peak放大器均采用LDMOS的Doherty功放相比，整個(gè)功放效率可大幅提升；LDMOS器件發(fā)展非常成熟，其中功率器件種類(lèi)齊全，成本低廉。推動(dòng)采用LDMOS器件+Doherty結(jié)構(gòu)，既提升了效率，又保證了成本；由于目前GaAs的HVHBT功放管較Si的LDMOS成本高2_3倍，因此本發(fā)明所述方法和裝置中的末級(jí)功放部分與Carrier、Peak放大器均采用HVHBT的末級(jí)Doherty功放相比，在性能提升的同時(shí)成本也會(huì)下降；另外，由于目前HVHBT的產(chǎn)品種類(lèi)單一(只有1_2款)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)基站產(chǎn)品多樣化的功率等級(jí)需求；而LDMOS發(fā)展非常成熟，各廠家產(chǎn)品較為齊全，不同功率等級(jí)的產(chǎn)品種類(lèi)眾多，應(yīng)用時(shí)可根據(jù)不同功率等級(jí)采用不同型號(hào)LDMOS產(chǎn)品來(lái)作為Peak放大器，與采用 HVHBT功放管的Carrier放大器靈活組合，并根據(jù)需要采用不同Doherty結(jié)構(gòu)(對(duì)稱(chēng)、非對(duì)稱(chēng)、多路等)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣既兼顧了成本、性能，又保證了使用的便利性、靈活性。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明功率放大裝置的具體實(shí)施步驟包括1、根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)需求，先確定末級(jí)Carrier放大器所用的HVHBT功放管型號(hào)；2、根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)需求，對(duì)比分析確定采用的Doherty結(jié)構(gòu)；3、根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)需求，確定出末級(jí)Peak放大器所用的LDMOS功放管型號(hào)；4、根據(jù)末級(jí)增益，確定出推動(dòng)級(jí)Carrier放大器所用的HVHBT功放管或LDMOS功放管型號(hào)、推動(dòng)級(jí)Peak放大器所用LDMOS功放管的型號(hào)；5、完成末級(jí)、推動(dòng)級(jí)放大管的匹配設(shè)計(jì)以及框圖中的功率分配、功率合成部分的設(shè)計(jì)；6、完成本發(fā)明所述裝置的其余部分設(shè)計(jì)。具體示例如下針對(duì)2. IGHz UMTS系統(tǒng)應(yīng)用(PAR :6dB)的55W Doherty功放設(shè)計(jì)，需要用到兩只功放管合計(jì)至少200W以上的飽和功率來(lái)進(jìn)行末級(jí)設(shè)計(jì)。結(jié)合功放管廠家現(xiàn)有器件，可采用兩個(gè)120W的LDMOS功放管通過(guò)對(duì)稱(chēng)Doherty結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，按照業(yè)界目前的器件水平，其單末級(jí)功放效率約52%左右；而采用基于本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)(Carrier放大器用120W的HVHBT功放管，Peak放大器用120W的LDMOS功放管)，其單末級(jí)功放效率約57%左右，提高近10%; 而采用兩個(gè)HVHBT功放管實(shí)現(xiàn)的話，單末級(jí)功放效率也是約57%左右，但成本至少要比基于本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)高3倍左右。對(duì)于Doherty推動(dòng)設(shè)計(jì)，由于末級(jí)至少要采用200W以上的飽和功率，目前2. IGHz 的末級(jí)功放Doherty增益在16dB左右，因此，推動(dòng)級(jí)可采用兩個(gè)IOW的LDMOS功放管來(lái)實(shí)現(xiàn)Doherty推動(dòng)級(jí)放大部分設(shè)計(jì)，這樣，比原來(lái)的CLASS AB設(shè)計(jì)，推動(dòng)級(jí)效率還能提升20% 左右(如采用CLASS AB設(shè)計(jì)推動(dòng)級(jí)的效率在15%，采用Doherty設(shè)計(jì)則可達(dá)到18% )。因此，采用本發(fā)明所述的方法及裝置，在保證成本的前提下，效率將大幅提升。綜上所述，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)及調(diào)試方便、靈活且成本低廉。在Doherty功放的工作頻帶范圍內(nèi)可使其效率指標(biāo)顯著提升，本裝置可廣泛的應(yīng)用于各種Doherty功率放大器的設(shè)計(jì)中。相應(yīng)地，該功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)功放電路，還可描述為所述推動(dòng)級(jí)功放電路包括功率分配子電路10;與所述功率分配子電路輸出端連接的一個(gè)主放大器20和至少一個(gè)輔助放大器 30 ；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路40。如前所述，優(yōu)選地，該推動(dòng)級(jí)功放電路的主放大器和輔助放大器均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDM0Q功放管，或，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，所述輔助放大器采用LDMOS功放管。本發(fā)明還提供了一種功率放大裝置的功放電路，所述功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)，采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)Doherty電路結(jié)構(gòu)的主(Carrier) 放大器，采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)實(shí)現(xiàn)輔助(Peak)放大器。具體地，所述功放電路是所述功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)或末級(jí)，具體包括功率分配子電路10;與所述功率分配子電路輸出端連接的主放大器20，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)；至少一個(gè)與所述功率分配子電路輸出端連接的輔助放大器30，所述輔助放大器采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)功放管實(shí)現(xiàn)；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路40。以上采用高效率的Doherty技術(shù)實(shí)現(xiàn)推動(dòng)級(jí)功放電路，可以從整體上提高功放裝置的功放效率，另外采用Doherty技術(shù)的推動(dòng)級(jí)或末級(jí)功放中對(duì)Carrier放大器和Peak放大器進(jìn)行全新組合，采用新的組合架構(gòu)來(lái)提升推動(dòng)級(jí)或末級(jí)的Carrier放大器的效率；進(jìn)而從兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)Doherty功放效率的大幅提升。
權(quán)利要求
1.一種功率放大裝置，該裝置包括一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的推動(dòng)級(jí)功放電路以及與最后一個(gè)推動(dòng)級(jí)功放電路的輸出端連接的末級(jí)功放電路，其特征在于所述推動(dòng)級(jí)功放電路采用 Doherty電路結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的功率放大裝置，其特征在于所述Doherty電路結(jié)構(gòu)包括功率分配子電路、與所述功率分配子電路輸出端連接的一個(gè)主放大器和至少一個(gè)輔助放大器， 以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。
3.如權(quán)利要求2所述的功率放大裝置，其特征在于所述主放大器和輔助放大器均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDM0Q功放管，或，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，所述輔助放大器采用LDMOS功放管。
4.如權(quán)利要求1所述的功率放大裝置，其特征在于所述末級(jí)功放電路采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)主功放功能，采用LDMOS功放管實(shí)現(xiàn)輔助功放功能。
5.一種功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)功放電路，其特征在于，所述推動(dòng)級(jí)電路包括功率分配子電路；與所述功率分配子電路輸出端連接的一個(gè)主放大器和至少一個(gè)輔助放大器；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。
6.如權(quán)利要求5所述的推動(dòng)級(jí)功放電路，其特征在于所述主放大器和輔助放大器均采用橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDM0Q功放管，或，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管，所述輔助放大器采用LDMOS功放管。
7.—種功率放大裝置的功放電路，其特征在于所述功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)， 采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)Doherty電路結(jié)構(gòu)的主(Carrier)放大器，采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDM0Q實(shí)現(xiàn)輔助(Peak)放大器。
8.如權(quán)利要求7所述的功放電路，其特征在于所述功放電路是所述功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)或末級(jí)。
9.一種功率放大裝置的功放電路，其特征在于，所述功放電路包括功率分配子電路；與所述功率分配子電路輸出端連接的主放大器，所述主放大器采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)；至少一個(gè)與所述功率分配子電路輸出端連接的輔助放大器，所述輔助放大器采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)功放管實(shí)現(xiàn)；以及與所述主放大器、輔助放大器的輸出端連接的功率合成子電路。
10.如權(quán)利要求9所述的功放電路，其特征在于所述功放電路是所述功率放大裝置的推動(dòng)級(jí)或末級(jí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種功率放大裝置及功放電路，所述功放電路采用Doherty電路結(jié)構(gòu)，采用高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HVHBT)功放管實(shí)現(xiàn)Doherty電路結(jié)構(gòu)的主(Carrier)放大器，采用擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(LDMOS)實(shí)現(xiàn)輔助(Peak)放大器。本發(fā)明功率放大裝置及功放電路提高了功率放大的效率。
文檔編號(hào)H03F1/07GK102170271SQ201110111760
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉建利, 安晉元, 崔曉俊, 陳化璋 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司