一種用於cdma450m系統基站中的40w單載波功率放大器的製作方法

2023-06-18 00:41:16

專利名稱：一種用於cdma450m系統基站中的40w單載波功率放大器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種功率放大器，具體涉及一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器。
背景技術：
CDMA450M/30W功率放大器，由於鄰道抑制(ACPR)要求高，線形好，而功耗又要做到較小，對於四級放大器來說，在設計中怎樣選擇各級放大管的配合，是一個具有挑戰的問題。對於功耗小，我們最後的主放大級的功放管既不能選擇功率過大也不能選擇功率過小。功率過大則功耗較大；功率過小則又不能滿足鄰道抑制的要求。對於大功率的功率放大器來說，單採用功率回退技術是不能滿足鄰道抑制的要求的，即使滿足也沒有富餘量，不能通過高低溫和穩定性可靠性測試。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，它既滿足了鄰道抑制的要求，又能做到功率消耗小。
為實現上述目的，本實用新型的技術方案是一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，輸入端1與預失真電路3的輸入端相連接，預失真電路3的輸出端與第一級放大模塊11的輸入匹配端10連接，第一級放大模塊11的輸出匹配端12依次通過50Ω微帶線13、π型衰減器14、50Ω微帶線15與第二級放大器17的輸入匹配端16連接，第一級放大模塊11為WJ公司的AH1，第二級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF281ZR1或MRF281SR1，第二級放大器17的輸出匹配端18依次通過50Ω微帶線19、π型衰減器20、50Ω微帶線21與第三級放大器23的輸入匹配端22連接，第三級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF9060L或者MRF9060LR1或者MRF9060MBR1或者MRF9060MR1或者MRF9060LSR1，第三級放大器23的輸出匹配端24依次通過50Ω微帶線25、π型衰減器26、50Ω微帶線27與第四級放大器的輸入分路器28連接；第四級放大器分為第一分路級放大器32、第二分路級放大器39，輸入分路器28將信號平均分成二路，一路通過50Ω微帶線29、耦合器30與第一分路級放大器32的輸入匹配端31連接，第一分路級放大器32的輸出匹配端33依次通過耦合器34、50Ω微帶線35與輸出合路器43連接；輸入分路器28的另一路通過50Ω微帶線36、耦合器37與第二分路級放大器39的輸入匹配端38連接，第二分路級放大器39的輸出匹配端40依次通過耦合器41、50Ω微帶線42與輸出合路器43連接，輸出合路器43將二路放大信號合成一路通過50Ω微帶線44、隔離器45、50Ω微帶線46與輸出端47連接，第四級放大器的放大管為MOROTOLA公司的MRF9120或者MRF9120R3。
所述的預失真電路3，它包括耦合電容2、耦合電容4、電感5、電容6、電容7、電感8、功率放大器，耦合電容2、電感5的信號端與輸入端1相連接，耦合電容2的輸出端與功率放大器的輸入端連接，功率放大器的輸出端分別與電壓偏置電路、耦合電容4的一端相連接；電容6的信號端、電容7的信號端分別與電感5的輸出端相連接，電容6的另一端接地，電容7的另一端接地，電容7的信號端與電感8的輸入端相連；耦合電容4的另一端與電感8的輸出端及第一級放大模塊11的輸入匹配端10相連接，電壓偏置電路與直流電源(VCC)相連接。
為了滿足功耗小效率高的要求，除了各級功放管選擇合適以外，第四主放大級還採用雙管平衡放大技術；為了滿足鄰道抑制(ACPR)的要求並且有很大富餘量，採用預失真技術，從而使功放在輸出功率為40W時±750KHz帶外抑制≤-59dBc，±1.98MHz帶外抑制≤-68dBc；在輸出30W時±750KHz帶外抑制≤-61dBc，±1.98MHz帶外抑制≤-70dBc；並且已經通過高低溫實驗、穩定性可靠性實驗以及HALT實驗，這種CDMA 40W單載波功率放大器功率消耗小，工作效率為17％～18％。


圖1是本實用新型電路原理圖具體實施方式
如圖1所示，一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，輸入端1與預失真電路3的輸入端相連接，預失真電路3的輸出端與第一級放大模塊11的輸入匹配端10連接，第一級放大模塊11的輸出匹配端12依次通過50Ω微帶線13、π型衰減器14、50Ω微帶線15與第二級放大器17的輸入匹配端16連接，第一級放大模塊11為WJ公司的AH1，第二級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF281ZR1或MRF281SR1，第二級放大器17的輸出匹配端18依次通過50Ω微帶線19、π型衰減器20、50Ω微帶線21與第三級放大器23的輸入匹配端22連接，第三級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF9060L或者MRF9060LR1或者MRF9060MBR1或者MRF9060MR1或者MRF9060LSR1，第三級放大器23的輸出匹配端24依次通過50Ω微帶線25、π型衰減器26、50Ω微帶線27與第四級放大器的輸入分路器28連接；第四級放大器分為第一分路級放大器32、第二分路級放大器39，輸入分路器28將信號平均分成二路，一路通過50Ω微帶線29、耦合器30與第一分路級放大器32的輸入匹配端31連接，第一分路級放大器32的輸出匹配端33依次通過耦合器34、50Ω微帶線35與輸出合路器43連接；輸入分路器28的另一路通過50Ω微帶線36、耦合器37與第二分路級放大器39的輸入匹配端38連接，第二分路級放大器39的輸出匹配端40依次通過耦合器41、50Ω微帶線42與輸出合路器43連接，輸出合路器43將二路放大信號合成一路通過50Ω微帶線44、隔離器45、50Ω微帶線46與輸出端47連接，第四級放大器的放大管為MOROTOLA公司的MRF9120或者MRF9120R3。
所述的預失真電路3，它包括耦合電容2、耦合電容4、電感5、電容6、電容7、電感8、功率放大器，耦合電容2、電感5的信號端與輸入端1相連接，耦合電容2的輸出端與功率放大器的輸入端連接，功率放大器的輸出端分別與電壓偏置電路、耦合電容4的一端相連接；電容6的信號端、電容7的信號端分別與電感5的輸出端相連接，電容6的另一端接地，電容7的另一端接地，電容7的信號端與電感8的輸入端相連；耦合電容4的另一端與電感8的輸出端及第一級放大模塊11的輸入匹配端10相連接，電壓偏置電路與直流電源(VCC)相連接。
預失真電路3的功率放大器的輸出端與電壓偏置電路相連接，電壓偏置電路主要由電阻9、電容64、電阻62、可調電阻63、可調電阻48、二極體組50構成，可調電阻48的電源輸入端與電源濾波器49的輸出端相連接，電源濾波器49的輸入端與直流電源(VCC)相連接；供電電路51的輸出端與第一級放大模塊11的輸出匹配端12相連接，供電電路51的輸入端與電源濾波器49的輸出端相連接；柵極供電電路52的輸出端與第二級放大器17的輸入匹配端16連接，柵極供電電路52的輸入端與直流電源(VCC)相連接，漏級供電電路53的輸出端與第二級放大器17的輸出匹配端18連接，漏級供電電路53的輸入端與直流電源(VCC)相連接；柵極供電電路54的輸出端與第三級放大器23的輸入匹配端22連接，柵極供電電路54的輸入端與直流電源(VCC)相連接，漏級供電電路55的輸出端與第三級放大器23的輸出匹配端24連接，漏級供電電路55的輸入端與直流電源(VCC)相連接；電源濾波器57的輸入端與直流電源(VCC)相連接，電源濾波器57的輸出端與柵極供電電路56的輸入端相連接，柵極供電電路56的輸出端(58、59)分別與第一分路級放大器32的輸入匹配端31連接，柵極供電電路56的輸出端(60、61)分別第二分路級放大器39的輸入匹配端38連接，輸出合路器43與直流電源(VCC)相連接。各級放大器的供電電路是器件廠家提供的典型電路，電源濾波器57、電源濾波器49的電路是常規電路。
權利要求1.一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，其特徵是輸入端(1)與預失真電路(3)的輸入端相連接，預失真電路(3)的輸出端與第一級放大模塊(11)的輸入匹配端(10)連接，第一級放大模塊(11)的輸出匹配端(12)依次通過50Ω微帶線(13)、π型衰減器(14)、50Ω微帶線(15)與第二級放大器(17)的輸入匹配端(16)連接，第二級放大器(17)的輸出匹配端(18)依次通過50Ω微帶線(19)、π型衰減器(20)、50Ω微帶線(21)與第三級放大器(23)的輸入匹配端(22)連接，第三級放大器(23)的輸出匹配端(24)依次通過50Ω微帶線(25)、π型衰減器(26)、50Ω微帶線(27)與第四級放大器的輸入分路器(28)連接；第四級放大器分為第一分路級放大器(32)、第二分路級放大器(39)，輸入分路器(28)將信號平均分成二路，一路通過50Ω微帶線(29)、耦合器(30)與第一分路級放大器(32)的輸入匹配端(31)連接，第一分路級放大器(32)的輸出匹配端(33)依次通過耦合器(34)、50Ω微帶線(35)與輸出合路器(43)連接；輸入分路器(28)的另一路通過50Ω微帶線(36)、耦合器(37)與第二分路級放大器(39)的輸入匹配端(38)連接，第二分路級放大器(39)的輸出匹配端(40)依次通過耦合器(41)、50Ω微帶線(42)與輸出合路器(43)連接，輸出合路器(43)將二路放大信號合成一路通過50Ω微帶線(44)、隔離器(45)、50Ω微帶線(46)與輸出端(47)連接。
2.根據權利要求1所述一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，其特徵是所述的預失真電路(3)，它包括耦合電容(2)、耦合電容(4)、電感(5)、電容(6)、電容(7)、電感(8)、功率放大器，耦合電容(2)、電感(5)的信號端與輸入端(1)相連接，耦合電容(2)的輸出端與功率放大器的輸入端連接，功率放大器的輸出端分別與電壓偏置電路、耦合電容(4)的一端相連接；電容(6)的信號端、電容(7)的信號端分別與電感(5)的輸出端相連接，電容(6)的另一端接地，電容(7)的另一端接地，電容(7)的信號端與電感(8)的輸入端相連；耦合電容(4)的另一端與電感(8)的輸出端及第一級放大模塊(11)的輸入匹配端(10)相連接，電壓偏置電路與直流電源(VCC)相連接。
3.根據權利要求1所述一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，其特徵是第一級放大模塊(11)為WJ公司的AH1，第二級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF281ZR1或MRF281SR1，第三級放大器的放大管為MOTOROLA公司的MRF9060L或者MRF9060LR1或者MRF9060MBR1或者MRF9060MR1或者MRF9060LSR1，第四級放大器的放大管為MOROTOLA公司的MRF9120或者MRF9120R3。
專利摘要本實用新型涉及一種功率放大器。一種用於CDMA450M系統基站中的40W單載波功率放大器，輸入端(1)與預失真電路(3)的輸入端相連接，預失真電路(3)的輸出端依次與第一級放大模塊(11)、第二級放大器(17)、第三級放大器(23)、第四級放大器相連接，第四級放大器分為第一分路級放大器(32)、第二分路級放大器(39)，第四級放大器與輸出合路器(43)相連接，輸出合路器(43)將二路放大信號合成一路通過50Ω微帶線(44)、隔離器(45)、50Ω微帶線(46)與輸出端(47)連接。它既滿足了鄰道抑制的要求，又能做到功率消耗小。
文檔編號H03F3/189GK2819644SQ20052009709
公開日2006年9月20日 申請日期2005年7月7日 優先權日2005年7月7日
發明者孟慶南 申請人:武漢正維電子技術有限公司