射頻功率放大模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及功放技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種射頻功放模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]射頻功率放大器(RF PA)是各種無(wú)線發(fā)射機(jī)的重要組成部分。在發(fā)射機(jī)的前級(jí)電路中，調(diào)制振蕩電路所產(chǎn)生的射頻信號(hào)功率很小，需要經(jīng)過(guò)一系列的放大一緩沖級(jí)、中間放大級(jí)、末級(jí)功率放大級(jí)，獲得足夠的射頻功率以后，才能饋送到天線上輻射出去。為了獲得足夠大的射頻輸出功率，必須采用射頻功率放大器。
[0003]在理想的射頻電路工作過(guò)程中，電流會(huì)被均分在多個(gè)HBT晶體管中，因此局部過(guò)熱的問(wèn)題不會(huì)產(chǎn)生。但是，實(shí)際的HBT器件各晶體管間會(huì)存在一些輕微的不對(duì)稱(chēng)，在實(shí)際射頻電路工作中，某個(gè)晶體管的工作溫度可能會(huì)高于其他晶體管的工作溫度，并產(chǎn)生大的電流。具有高溫的特殊晶體管因?yàn)樵诠ぷ髌陂g產(chǎn)生過(guò)多的熱量從而可能引起熱流失，并且由于基極電流的增加而損壞晶體管，最終損壞整個(gè)功率放大器集成電路。現(xiàn)有技術(shù)中的很多功率放大器電路在工作時(shí)存在不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)出現(xiàn)電路震蕩的現(xiàn)象。因此，我們需要一種電路結(jié)構(gòu)既能提高晶體管的穩(wěn)定性又能保持良好的射頻性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提出一種射頻功率放大模塊，其既能提高晶體管的穩(wěn)定性又能保持良好的射頻性能。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種射頻功率放大模塊，其包括:電源模塊及與電源模塊電性連接的功放管，所述電源包括一第一電源及第二電源，功放管包括第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管，所述第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管均分別與該第一電源及第二電源電性連接，該第一級(jí)功放管一端依次電性連接有輸入耦合電容及衰減器，第二級(jí)功放管一端電性連接有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路，該第一級(jí)功放管與第二級(jí)功放管之間還電性連接有一級(jí)間耦合電容。
[0006]其中，所述第一電源內(nèi)包括有電性連接的電容C6、電阻Rl 1、電阻R9、電阻R8、電阻R7、電阻R6及電容C5 ;所述第二電源內(nèi)包括有相互并聯(lián)連接的電容C17、電容C10、電容C11、電感L4及電容C9。
[0007]本實(shí)用新型中，所述第一級(jí)功放管內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D1、電阻R4、電容C4及電阻R5 ;所述第二級(jí)功放管內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D2及電阻RlO ;所述電阻R4、電容C4構(gòu)成第一級(jí)功放管的反饋網(wǎng)絡(luò)。
[0008]具體的，所述輸入耦合電容內(nèi)包括一電容C2及與電容C2串聯(lián)連接的電感LI，該電容C2與電感LI之間還電性連接有一接地的電容C3，該電容C2 —端與衰減器電性連接，電感LI 一端與第一級(jí)功放管電性連接。
[0009]選擇性的，所述衰減器可以為一型電阻衰減器。
[0010]進(jìn)一步地，所述型電阻衰減器與一射頻信號(hào)輸入端電性連接，該型電阻衰減器內(nèi)包括有電性連接的電阻R1、電容Cl、電阻R2及電阻R3。
[0011]再者，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路與一射頻信號(hào)輸出端電性連接，該輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路內(nèi)包括有依次電性連接的電感L2及電感L3 ;所述電感L2與電感L3之間還并聯(lián)連接有電容C15和電容C16，電感L3兩端還并聯(lián)連接有一電容C14，該電感L3與射頻信號(hào)輸出端之間還并聯(lián)連接有電容C12和電容C13。
[0012]本實(shí)用新型中，所述級(jí)間耦合電容包括一電容C8及一接地的電容C7。
[0013]本實(shí)用新型的射頻功率放大模塊，其通過(guò)在第一級(jí)功放中設(shè)置的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以提高功放管工作時(shí)的穩(wěn)定性，避免功放管工作中失控的問(wèn)題；同時(shí)，其輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的電路的設(shè)置，可以保證功放模塊的輸出阻抗達(dá)到50 Ω，使其與后級(jí)工作單元的輸入級(jí)阻抗平衡，同時(shí)也保證功放模塊自身的信號(hào)放大能力和工作穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型中射頻功率放大模塊的模塊框圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型中射頻功率放大模塊一種具體實(shí)施例的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。
[0018]如圖1、2所示，本實(shí)用新型提供了一種射頻功率放大模塊，其包括:電源模塊及與電源模塊電性連接的功放管，所述電源包括一第一電源10及第二電源20，功放管包括第一級(jí)功放管30及第二級(jí)功放管40，所述第一級(jí)功放管30及第二級(jí)功放管40均分別與該第一電源10及第二電源20電性連接，該第一級(jí)功放管30 —端依次電性連接有輸入耦合電容50及衰減器，第二級(jí)功放管40 —端電性連接有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路60，該第一級(jí)功放管30與第二級(jí)功放管40之間還電性連接有一級(jí)間耦合電容70。本實(shí)用新型的射頻功率放大模塊，其既能提高晶體管的穩(wěn)定性又能保持良好的射頻性能。
[0019]其中，所述第一電源10內(nèi)包括有電性連接的電容C6、電阻R11、電阻R9、電阻R8、電阻R7、電阻R6及電容C5 ;所述第二電源20內(nèi)包括有相互并聯(lián)連接的電容C17、電容C10、電容C11、電感L4及電容C9。
[0020]本實(shí)用新型中，所述第一級(jí)功放管30內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D1、電阻R4、電容C4及電阻R5 ;所述第二級(jí)功放管40內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D2及電阻RlO ;所述電阻R4、電容C4構(gòu)成第一級(jí)功放管的反饋網(wǎng)絡(luò)，其主要作用是為提高功放管工作時(shí)的穩(wěn)定性，避免功放管工作中失控的問(wèn)題。所述第二級(jí)功放管40根據(jù)實(shí)際工作需要，未加阻容反饋網(wǎng)絡(luò)。
[0021]作為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例，所述輸入耦合電容50內(nèi)包括一電容C2及與電容C2串聯(lián)連接的電感LI，該電容C2與電感LI之間還電性連接有一接地的電容C3，該電容C2 —端與衰減器電性連接，電感LI 一端與第一級(jí)功放管30電性連接。
[0022]作為本實(shí)用新型的一種選擇性實(shí)施例，所述衰減器可以為一型電阻衰減器80。進(jìn)一步地，所述η型電阻衰減器80與一射頻信號(hào)輸入端RF-1N電性連接，該型電阻衰減器80內(nèi)包括有電性連接的電阻R1、電容Cl、電阻R2及電阻R3。
[0023]再者，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路60與一射頻信號(hào)輸出端RF-OUT電性連接，該輸出匹配網(wǎng)絡(luò)60電路內(nèi)包括有依次電性連接的電感L2及電感L3 ;所述電感L2與電感L3之間還并聯(lián)連接有電容C15和電容C16，電感L3兩端還并聯(lián)連接有一電容C14，該電感L3與射頻信號(hào)輸出端RF-OUT之間還并聯(lián)連接有電容C12和電容C13。
[0024]作為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例，所述級(jí)間耦合電容70包括一電容C8及一接地的電容C7。
[0025]本實(shí)用新型的射頻功率放大模塊在具體工作時(shí)，首先，給功放模塊提供工作所需要的電壓，VCCl通過(guò)分壓電路為第一級(jí)功放管30及第二級(jí)功放管40提供柵極工作電源VGG，VCC2通過(guò)一濾波電路為功放模塊提供VDD漏極驅(qū)動(dòng)電源；然后，輸入信號(hào)通過(guò)π型電阻衰減器80，提高信號(hào)發(fā)生電路與功放模塊輸入級(jí)的阻抗匹配，通過(guò)輸入耦合電容50，起到一個(gè)隔直通交的作用，濾出輸入信號(hào)中的直流成分，再通過(guò)一個(gè)電感LI進(jìn)一步提高與第一級(jí)功放管30的阻抗匹配后，將信號(hào)送入第一級(jí)功放管30放大功率信號(hào)，再通過(guò)級(jí)間耦合電容70將信號(hào)送入第二級(jí)功放管40放大，第二級(jí)功放管40放大后的功率信號(hào)，送出到輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路60，然后將匹配好的信號(hào)輸出到下一個(gè)整機(jī)工作單元。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種射頻功率放大模塊，包括電源模塊及與電源模塊電性連接的功放管，其特征在于，所述電源包括一第一電源及第二電源，功放管包括第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管，所述第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管均分別與該第一電源及第二電源電性連接，該第一級(jí)功放管一端依次電性連接有輸入耦合電容及衰減器，第二級(jí)功放管一端電性連接有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路，該第一級(jí)功放管與第二級(jí)功放管之間還電性連接有一級(jí)間耦合電容。2.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述第一電源內(nèi)包括有電性連接的電容C6、電阻Rl1、電阻R9、電阻R8、電阻R7、電阻R6及電容C5 ;所述第二電源內(nèi)包括有相互并聯(lián)連接的電容C17、電容C10、電容Cl 1、電感L4及電容C9。3.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述第一級(jí)功放管內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D1、電阻R4、電容C4及電阻R5 ;所述第二級(jí)功放管內(nèi)包括有相互電性連接的一增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管D2及電阻RlO ;所述電阻R4、電容C4構(gòu)成第一級(jí)功放管的反饋網(wǎng)絡(luò)。4.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述輸入耦合電容內(nèi)包括一電容C2及與電容C2串聯(lián)連接的電感LI，該電容C2與電感LI之間還電性連接有一接地的電容C3，該電容C2 —端與衰減器電性連接，電感LI 一端與第一級(jí)功放管電性連接。5.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述衰減器為一型電阻衰減器。6.如權(quán)利要求5所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述型電阻衰減器與一射頻信號(hào)輸入端電性連接，該π型電阻衰減器內(nèi)包括有電性連接的電阻R1、電容Cl、電阻R2及電阻R3。7.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路與一射頻信號(hào)輸出端電性連接，該輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路內(nèi)包括有依次電性連接的電感L2及電感L3 ;所述電感L2與電感L3之間還并聯(lián)連接有電容C15和電容C16，電感L3兩端還并聯(lián)連接有一電容C14，該電感L3與射頻信號(hào)輸出端之間還并聯(lián)連接有電容C12和電容C13。8.如權(quán)利要求1所述的射頻功率放大模塊，其特征在于，所述級(jí)間耦合電容包括一電容C8及一接地的電容C7。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及功放技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種射頻功率放大模塊，其包括電源模塊及與電源模塊電性連接的功放管，所述電源包括一第一電源及第二電源，功放管包括第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管，所述第一級(jí)功放管及第二級(jí)功放管均分別與該第一電源及第二電源電性連接，該第一級(jí)功放管一端依次電性連接有輸入耦合電容及衰減器，第二級(jí)功放管一端電性連接有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)電路，該第一級(jí)功放管與第二級(jí)功放管之間還電性連接有一級(jí)間耦合電容。本實(shí)用新型既能提高晶體管的穩(wěn)定性又能保持良好的射頻性能。
【IPC分類(lèi)】H03F3/189, H03F3/20
【公開(kāi)號(hào)】CN204886886
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520591880
【發(fā)明人】王云輝, 喻德財(cái), 王定軍
【申請(qǐng)人】重慶中科戰(zhàn)儲(chǔ)電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日