專利名稱：多路非對稱Doherty功率放大器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)中的功率放大器技術領域，特別涉及一種多路非對稱 Doherty功率放大器。
背景技術：
射頻功率放大器被廣泛應用于各種無線通信發(fā)射設備中。線性功放在基站中的成本比例約占1/3，如何有效、低成本地解決功放的線性化問題顯得非常重要。由于現(xiàn)代整個社會對節(jié)約資源和環(huán)保的要求，Doherty技術作為一種高效的功放效率提升技術，應用前景被業(yè)界看好。國內(nèi)外大部分通信企業(yè)及科研單位都投入了大量的資金和人力進行Doherty 技術的研究。傳統(tǒng)的Doherty功放結構包括對稱型2路Doherty功放結構、對稱型2路倒置 Doherty功放結構、非對稱型2路Doherty功放結構，多路Doherty功放結構。如圖1所示，對稱型2路Doherty功放結構包括功分器、載波放大器、峰值放大器和3個1/4波長阻抗變換微帶傳輸線，功分器的信號輸入端用于接入需要放大的信號，其第一信號輸出端通過載波放大器連接第一 1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Zl'，第二信號輸出端通過第二 1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Z2'連接峰值放大器的信號輸入端，所述第一 1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Zl'和峰值放大器的信號輸出端均通過第三1/4波長阻抗變換微帶傳輸線烈‘連接。在該功放結構中，信號從功分器的信號輸入端輸入經(jīng)過載波放大器和峰值放大器放大后，從第三1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Z3'處輸出。對稱型2路倒置Doherty功放結構，如圖2所示，該結構是將上述對稱型2路Doherty功放結構中的載波放大器和峰值放大器的位置對換，放大信號同樣從第三1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Z3' 處輸出；非對稱型2路Doherty功放結構，如圖3所示。關于多路Doherty功放結構，如圖 4、圖5所示，各級放大電路通過一功分器將信號分成相應的份數(shù)，每一級放大通路上均需采用一 1/4波長阻抗變換微帶傳輸線Z'，其電路結構非常復雜。上述Doherty結構及目前各通信企業(yè)、各科研單位對Doherty功率放大器的研究普遍存在的問題主要有1、對Doherty功率放大器技術的研究不深入，難以有效的將此類技術應用于產(chǎn)品設計；2、對多路非對稱Doherty功率放大電路結構及其使用范圍沒有明確的分析和認識；3、難以確定多路非對稱Doherty功率放大電路主管與峰值管各種組合方式能充分發(fā)揮性能所需的輸入功率分配比；4、多路非對稱Doherty功率放大器主管及各級峰值管偏置電壓，必須按照一定規(guī)律設置，才能保證多路非對稱Doherty功率放大器穩(wěn)定工作，并充分發(fā)揮其性能，但是各通信企業(yè)、各科研單位難以找出其規(guī)律；5、多路非對稱 Doherty功率放大器主管及各級峰值管阻抗匹配平衡度及輸出阻抗牽引相互影響的關系不清楚；6、缺乏檢測手段及分析評估方法，不能有效地確定功率管參數(shù)對Doherty功率放大器性能的影響程度；7、需要基于足夠數(shù)量的功率管樣本的有效測試才能確定各種不同的 Doherty功率放大器結構對功率管的具體性能參數(shù)要求范圍；8、對器件廠家提供的功率管參數(shù)，沒有有效的仿真、測試等標準化流程方案來檢驗廠家提供的參數(shù)，以及器件模型與實際功率管電參數(shù)的差異；9、功放電路結構復雜，其成本較高，而且穩(wěn)定性不高，兼容性差，集成度低。有鑒于此，有必要提供一種新型的高性能多路非對稱Doherty功率放大器。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種多路非對稱Doherty 功率放大器，以解決現(xiàn)有功放電路結構復雜、穩(wěn)定性不高、兼容性差的問題。為了達到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術方案
一種多路非對稱Doherty功率放大器，其中，包括至少一第一耦合器、第二耦合器、 載波放大器，至少兩個峰值放大器，第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線和至少兩個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線；所述峰值放大器包括第一峰值放大器和第二峰值放大器；
所述第一耦合器的第一信號輸出端與第二峰值放大器的信號輸入端連接，所述第二峰值放大器的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接；所述第一耦合器的第二信號輸出端與第二耦合器的信號輸入端連接；
所述第二耦合器的第一信號輸出端與載波放大器的信號輸入端連接，載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接；所述第二耦合器的第二信號輸出端與第一峰值放大器的信號輸入端連接，第一峰值放大器的信號輸出端通過一第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，在所述載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、第一峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間，及第二峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間均串聯(lián)有補償微帶傳輸線。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，在所述載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、第一峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、或者第二峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間串聯(lián)有補償微帶傳輸線。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，所述第一耦合器為n_l個，峰值放大器為η個；所述載波放大器和η個峰值放大器構成η+1級功率放大電路，其中，η為大于 1的正整數(shù)數(shù)。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，第一耦合器的信號輸入端與下一級功率放大電路的第一耦合器的第一信號輸出端連接，下一級功率放大電路的第一耦合器的第二信號輸出端與下一級峰值放大器的信號輸入端連接，下一級峰值放大器的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，在所述下一級峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間串聯(lián)有補償微帶傳輸線。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，所述載波放大器、第一峰值放大器、第二峰值放大器、下一級峰值放大器至最后一級峰值放大器的偏置電壓依次減小。所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其中，所述第一耦合器為5dB耦合器，第二耦合器為3dB正交耦合器。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器包括至少一第一耦合器、第二耦合器、載波放大器，至少兩個峰值放大器，第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線和至少兩個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線，所述峰值放大器包括第一峰值放大器和第二峰值放大器；本發(fā)明由這些電子元件構成三路非對稱Doherty功率放大器結構，其電路結構簡單、集成度高、大大減小了功放的體積，降低了功放的成本；同時，在上一級峰值管達到飽和時，下一級峰值管才開始工作，實現(xiàn)了更高的漏極功率，并且有效擴展了高效率的輸出功率范圍，使Doherty功率放大器的性能有效發(fā)揮，提高了功放的穩(wěn)定性，而且功放的兼容性好，能與多種線性化器件結合使用，適用于3G或未來4G等基站的高PAPR (Peak to Average Power Ratio,山條均比)信號。本發(fā)明在需要增加Doherty功率放大器輸出功率時，只需在三路非對稱Doherty 功率放大器的基礎上增加一路或者幾路放大電路，每一級放大電路只需包含一個第一耦合器、一個峰值放大器和一個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線即可，其結構簡單，而且穩(wěn)定性高。另外，本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器，在每一級放大電路中增加有補償微帶傳輸線，大大提高了多路非對稱Doherty功率放大器整體性能。


圖1為現(xiàn)有技術對稱型2路Doherty功率放大器的原理圖。圖2為現(xiàn)有技術對稱型2路倒置Doherty功率放大器的原理圖。圖3為現(xiàn)有技術非對稱型2路Doherty功率放大器的原理圖。圖4為現(xiàn)有技術一種多路Doherty功率放大器的原理圖。圖5為現(xiàn)有技術另一種多路Doherty功率放大器的原理圖。圖6為本發(fā)明提供的三路非對稱Doherty功率放大器不帶補償線的電路結構原理圖。圖7為本發(fā)明提供的三路非對稱Doherty功率放大器帶補償線的電路結構原理圖。圖8為本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器不帶補償線的電路結構原理圖。圖9為本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器帶補償線的電路結構原理圖。圖10為本發(fā)明第一應用實施例的電路結構框圖。圖11為本發(fā)明第二應用實施例的電路結構框圖。圖12為本發(fā)明第三應用實施例的電路結構框圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種多路非對稱Doherty功率放大器，為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。Doherty功率放大器具有結構簡單、成本低、效率高、電路穩(wěn)定，可方便的與各種線性化技術結合使用，但是，多路非對稱Doherty功率放大器內(nèi)部電路的要求比較嚴格，具體包括幾下幾種因素
1、新型Doherty功率放大器比傳統(tǒng)Doherty功率放大器在效率和功率方面具有極大優(yōu)勢，但因其電路結構的特殊性，對主峰值管電路的阻抗匹配平衡度要求極高，主峰值管阻抗匹配平衡度偏差會使功率管的性能不能完全發(fā)揮，引起功放整體功率和效率性能惡化，甚至導致功率管自激失效。2、對主峰值管和各峰值管的閾值開啟電壓門限值有極為嚴格的要求如果主峰值管和各峰值管閾值開啟電壓門限值偏差稍大，會使得主峰值管或前級峰值管功率載荷過大，極易引起電路阻抗失配，功率管過載，導致功率管失效。如果主峰值管和各峰值管閾值開啟電壓門限值差距太小，會使得主管或前級峰值管性能得不到充分發(fā)揮，整體功率和效率性能下降。3、多路非對稱Doherty功率放大器主副功率管的選擇具有靈活的組合運用方式， 例如主峰值管型號相同、主峰值管與峰值管型號不同但峰值管型號相同，主峰值管型號不同、并且峰值管也型號不同等，不同的組合方式對功率管的功率增益和閾值開啟電壓門限值有不同的需求，只有功率管性能與電路結構匹配時，才能較好的實現(xiàn)多路非對稱Doherty 功率放大器的性能。4、多路非對稱Doherty功率放大器主峰值管和各峰值管的輸入功率分配比影響功放的整體性能，各功率管的輸入功率分配比不能過大也不能過小，需根據(jù)實際電路結構及功率管型號確定合適的輸入功率分配比。以上幾個因素是決定多路非對稱Doherty功率放大器整體性能的關鍵點，它們相輔相成，缺一不可。本發(fā)明基于上述幾個因素提供一種多路非對稱Doherty功率放大器，請參閱圖1， 所述多路非對稱Doherty功率放大器包括至少一個第一耦合器P1、第二耦合器P2、載波放大器T，至少兩個峰值放大器，第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl和至少兩個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2 ；所述峰值放大器包括第一峰值放大器Tl和第二峰值放大器T2。其中，所述第一耦合器Pl的第一信號輸出端與第二峰值放大器T2的信號輸入端連接，所述第二峰值放大器T2的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線 Z2與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl連接；所述第一耦合器Pl的第二信號輸出端與第二耦合器P2的信號輸入端連接。所述第二耦合器P2的第一信號輸出端與載波放大器T的信號輸入端連接，載波放大器T的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl連接；所述第二耦合器 P2的第二信號輸出端與第一峰值放大器Tl的信號輸入端連接，第一峰值放大器Tl的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl連接。所述第二耦合器P2的另一信號輸入端接地，第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl還通過50 Ω的負載接地。
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上述多路非對稱Doherty功率放大器為三路非對稱Doherty功率放大器，如圖1 所示，多路非對稱Doherty功率放大器由載波放大器T組成第一級放大電路，由第一峰值放大器Tl和一個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2組成第二級功率放大電路，由第二峰值放大器T2和一個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2組成第三級功率放大電路。在使用時，信號從第一耦合器Pl的第一信號輸入端輸入，從第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線輸出。當載波放大器T達到飽和輸出功率點時，第一峰值放大器Tl開始工作，當?shù)谝环逯捣糯笃鱐l達到飽和輸出功率點時，第二峰值放大器T2開始工作。本發(fā)明實施例中，所述第一耦合器Pl為5dB耦合器，此類耦合器的兩路輸出只有功率比不同，沒有相位變化。第二耦合器P2為3dB正交耦合器，其直通端具有-90°相位延遲，正好補償了峰值放大器輸出端四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線的相位延遲，從而不需要額外增加相位補償微帶傳輸線(即與現(xiàn)有技術相比，在載波放大器T的這一級功放電路中，省去了一個四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線)，提高了電路集成度。在具體實施時，所述第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl為觀.9Ω的阻抗變換微帶傳輸線，第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2為50 Ω的阻抗變換微帶傳輸線。所述載波放大器Τ、第一峰值放大器Tl和第二峰值放大器Τ2的偏置電壓逐漸減小，使載波放大器T達到飽和輸出功率點時，第一峰值放大器Tl開始工作，當?shù)谝环逯捣糯笃鱐l 達到飽和輸出功率點時，第二峰值放大器Τ2開始工作，使載波放大器T工作于AB類，第一峰值放大器Tl與第二峰值放大器Τ2工作于C類。本發(fā)明實施例中，各功率管的偏置電壓以載波放大器T及峰值放大器的器件型號及各自工作模式為標準，載波放大器T偏置電壓最大，使載波放大器T最先開始工作并隨著輸入信號的增加逐漸提高輸出功率，在此過程中峰值放大器的偏置電壓為保證所有峰值放大器不工作的電壓。此處也可以理解為在載波放大器T達到飽和輸出功率點時，第一峰值放大器Tl 的偏置電壓的大小應使第一峰值放大器Tl開啟，并隨著輸入信號的增加逐漸提高輸出功率，在此過程中第二峰值放大器Τ2的偏置電壓保證第二峰值放大器Τ2不工作，當?shù)谝环逯捣糯笃鱐l也達到飽和輸出功率點時，第二峰值放大器Τ2的偏置電壓的大小使第二峰值放大器Τ2開啟并隨著輸入信號的增加逐漸提高輸出功率，最終載波放大器Τ、第一峰值放大器Tl和第二峰值放大器Τ2都達到飽和功率輸出時，使整個3路非對稱Doherty功率放大器達到最飽和的功率輸出。本發(fā)明實施例中，載波放大器T偏置電壓為2. 5 — 3. 5V (具體以選用的載波放大器T型號為準)，第一峰值放大器Tl的偏置電壓比載波放大器T的偏置電壓減少1 一 1. 5V, 第二峰值放大器Τ2的偏置電壓比第一峰值放大器Tl的偏置電壓減少0. 5 - IV。為了提高3路非對稱Doherty功率放大器的整體性能，在所述載波放大器T的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、第一峰值放大器Tl的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Ζ2 (即與第一峰值放大器Tl信號輸出端連接的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Ζ2)之間，及第二峰值放大器Τ2的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Ζ2之間均串聯(lián)有補償微帶傳輸線Ζ3。本實施例中，所述補償微帶傳輸線Ζ3可采用阻值為50 Ω的微帶傳輸線。本發(fā)明三路非對稱Doherty功率放大器加補償線的工作原理為當小信號輸入時載波放大器T工作，此時峰值放大器都未工作，并且因為峰值放大器輸出端的四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線及補償微帶傳輸線Z3的作用，使峰值放大器相對載波放大器T呈現(xiàn)高阻抗。當輸入功率增大至載波放大器T飽和時，第一峰值放大器Tl開始工作，第二峰值放大器T2未工作，并且因為第二峰值放大器T2的輸出端四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線及補償微帶傳輸線Z3的作用相對載波放大器T和第一峰值放大器Tl呈現(xiàn)高阻抗。當然在其它實施例中，所述補償微帶傳輸線Z3的數(shù)量、在電路中的位置和阻值還可以根據(jù)具體的電路進行設置，譬如，可在任意一級功放電路上增加一個補償微帶傳輸線， 即在所述載波放大器T的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl之間，或者第一峰值放大器Tl的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線 Z2之間或者第二峰值放大器T2的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Z2之間串聯(lián)補償微帶傳輸線Z3。換句話說，本發(fā)明即可在每一條支路上串接一個補償微帶傳輸線Z3(如圖7所示)， 也可以根據(jù)實際需要，在一條或者兩條支路上串接一個補償微帶傳輸線^3，也可以在每一條支路上都不串聯(lián)補償微帶傳輸線Z3 (如圖6所示)。在進一步的實施例中，本發(fā)明還提供一種多路非對稱Doherty功率放大器，請參閱圖8，在該多路非對稱Doherty功率放大器中，所述第一耦合器Pl為n_l個，且均為5dB 耦合器，峰值放大器為η個(即第一峰值放大器Tl、第二峰值放大器Τ2、…、第m峰值放大器Tm、…、第η峰值放大器Τη)，所述載波放大器T和η個峰值放大器構成η+1級功率放大電路，η為大于1的正整數(shù)數(shù)。在多路非對稱Doherty功率放大器中增加一路放大電路時，第一耦合器Pl的信號輸入端與下一級功率放大電路的第一耦合器Pl的第一信號輸出端連接，下一級功率放大電路的第一耦合器Pi的第二信號輸出端與下一級峰值放大器的信號輸入端連接，下一級峰值放大器的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Ζ2與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Zl連接，此時，信號則從下一級功率放大電路的第一耦合器Pl的信號輸入端輸入，如圖8所示的電路結構。譬如，當多路非對稱Doherty功率放大器為四路非對稱Doherty功率放大器時，上述的下一級功率放大電路為第四級功率放大電路，下一級峰值放大器為第三峰值放大器。 當多路非對稱Doherty功率放大器為五路非對稱Doherty功率放大器時，第三級功放電路的下一級功率放大電路為第四級功率放大電路，第四級功率放大電路的下一級功率放大電路為第五級功率放大電路。第二峰值放大器Τ2的下一級峰值放大器為第三峰值放大器，第三峰值放大器的下一級峰值放大器為第四峰值放大器，依此類推。進一步地，為了提高多路非對稱Doherty功率放大器的整體性能，在所述下一級峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線Ζ2之間串聯(lián)有補償微帶傳輸線73，如圖9所示。并且，所述載波放大器Τ、第一峰值放大器Tl、第二峰值放大器Τ2、下一級峰值放大器(即第三峰值放大器、第四峰值放大器、…第m峰值放大器、…)至最后一級峰值放大器(即第η峰值放大器)的偏置電壓依次減小。本發(fā)明實施例提供的多路非對稱Doherty功率放大器，其工作原理與上述3路非對稱Doherty功率放大器的工作原理相似，其電路結構包括一個載波放大器Τ，兩個或者兩個以上的峰值放大器，每一級峰值放大器在前一級峰值放大器飽和后開始工作。
并且，多路非對稱Doherty功率放大器的電路可以有多種組合方式，如主管(即載波放大器T)與峰值管(即峰值放大器)同型號組合、主管與峰值管不同型號但峰值管同型號組合、主管與峰值管不同型號，并且峰值管也不同型號組合。本發(fā)明實施例提供的多路非對稱Doherty功率放大器，其主管與峰值管型號的選擇可以按一定規(guī)則選擇，當主管與峰值管型號相同時，選用同一型號功率管；當主管與峰值管型號不同但峰值管型號相同時，主管選型標稱功率應比峰值管的標稱功率??；當主管與峰值管型號不同并且峰值管也型號不同時，第一峰值管選型標稱功率比第二峰值管的標稱功率小，第二峰值管選型標稱功率比第三峰值管的標稱功率小，依此類推。本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器可與多種線性化技術結合使用，本發(fā)明的第二應用實施例，如圖10所示，其為前饋線性化多路非對稱Doherty功率放大器應用，多路非對稱Doherty功率放大器可安裝在主放大器模塊中，信號從小信號放大器模塊處輸入，依次經(jīng)過主放大器模塊放大、經(jīng)帶通濾波器濾波處理后從信號抵消模塊處輸出，由天線向外發(fā)射。本發(fā)明的第二應用實施例，如圖11所示，其為射頻預失真多路非對稱Doherty功率放大器的應用，多路非對稱Doherty功率放大器串接在合路器和輸出取樣耦合器之間， 其放大信號依次經(jīng)過輸出取樣耦合器、濾波器，由天線向外發(fā)射。本發(fā)明的第三應用實施例，如圖12所示，其為數(shù)字預失真多路非對稱Doherty功率放大器的應用，多路非對稱Doherty功率放大器串接在RF調(diào)制器和輸出取樣耦合器之間，其放大信號依次經(jīng)過輸出取樣耦合器、濾波器，由天線向外發(fā)射。綜上所述，本發(fā)明提供的多路非對稱Doherty功率放大器具有結構簡單、成本低、 效率高、電路穩(wěn)定、對系統(tǒng)線性度影響較小、集成度高等優(yōu)點、并且由于其有良好的兼容性， 可方便的與各種線性化技術結合使用，適合于推廣運用?？梢岳斫獾氖牵瑢Ρ绢I域普通技術人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
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權利要求
1.一種多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，包括至少一第一耦合器、第二耦合器、載波放大器，至少兩個峰值放大器，第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線和至少兩個第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線；所述峰值放大器包括第一峰值放大器和第二峰值放大器；所述第一耦合器的第一信號輸出端與第二峰值放大器的信號輸入端連接，所述第二峰值放大器的信號輸出端通過第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接；所述第一耦合器的第二信號輸出端與第二耦合器的信號輸入端連接；所述第二耦合器的第一信號輸出端與載波放大器的信號輸入端連接，載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接；所述第二耦合器的第二信號輸出端與第一峰值放大器的信號輸入端連接，第一峰值放大器的信號輸出端通過一第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，在所述載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、第一峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間，及第二峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間均串聯(lián)有補償微帶傳輸線。
3.根據(jù)權利要求1所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，在所述載波放大器的信號輸出端與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間、第一峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間或者第二峰值放大器的信號輸出端和該去路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間串聯(lián)有補償微帶傳輸線。
4.根據(jù)權利要求1所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一耦合器為n-1個，峰值放大器為η個；所述載波放大器和η個峰值放大器構成η+1級功率放大電路，其中，η為大于1的正整數(shù)。
5.根據(jù)權利要求4所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，第一耦合器的信號輸入端與下一級功率放大電路的第一耦合器的第一信號輸出端連接，下一級功率放大電路的第一耦合器的第二信號輸出端與下一級峰值放大器的信號輸入端連接，下一級峰值放大器的信號輸出端通過一第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線與第一四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，在所述下一級峰值放大器的信號輸出端和該支路上的第二四分之一波長阻抗變換微帶傳輸線之間串聯(lián)有補償微帶傳輸線。
7.根據(jù)權利要求4所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，所述載波放大器、第一峰值放大器、第二峰值放大器、下一級峰值放大器至最后一級峰值放大器的偏置電壓依次減小。
8.根據(jù)權利要求1所述的多路非對稱Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一耦合器為5dB耦合器，第二耦合器為3dB正交耦合器。
全文摘要
本發(fā)明公開了多路非對稱Doherty功率放大器包括第一耦合器、第二耦合器、載波放大器、第一1/4波長阻抗變換微帶傳輸線、第二1/4波長阻抗變換微帶傳輸線、第一峰值放大器和第二峰值放大器；第一耦合器的第一輸出端依次通過第二峰值放大器、第二1/4波長阻抗變換微帶傳輸線與第一1/4波長阻抗變換微帶傳輸線連接；第一耦合器的第二輸出端通過第二耦合器分別與載波放大器和第一峰值放大器的輸入端連接，載波放大器的輸出端與第一1/4波長阻抗變換微帶傳輸線連接；第一峰值放大器的輸出端通過第二1/4波長阻抗變換微帶傳輸線與第一1/4波長阻抗變換微帶傳輸線連接。本發(fā)明具有集成度高、成本低、效率高、電路穩(wěn)定等優(yōu)點。
文檔編號H03F1/07GK102355198SQ20111021817
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權日2011年8月1日
發(fā)明者何業(yè)軍, 李健鋒, 章穎 申請人:深圳大學