一種增強功率放大器線性度及效率的電路的製作方法
2023-08-08 19:18:16
專利名稱：一種增強功率放大器線性度及效率的電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及無線通信技術領域，特別涉及一種可以增強功率放大器線性 度及效率的電路。
背景技術：
在無線傳輸時，由於信號在傳輸過程中衰減的很快，從而影響信號的傳輸距 離，為了能夠實現更遠距離的傳輸，通常信號需要經過功率放大器放大後再發射 出去。
系統對功率放大器的要求主要有兩個方面第一、為了避免信號經過功率放 大器放大後不產生明顯失真，需要功率放大器自身的線性度滿足一定的要求；第 二、由於功率放大器傳輸的功率很大，所以減小功率放大器本身的功率損耗即提 高功率放大器的效率變得非常關鍵，這不僅有利於節省能源，同時可以減少功率
放大器自身發熱而降低系統對散熱設計的要求。
實際上，提高功率放大器的線性度和效率通常是相互矛盾的，即改善線性度 後功率放大器的效率會變差，而改善效率後功率放大器的線性度會變差。
目前提高功率放大器線性度的方法主要有功率倒退法、前饋法及預失真法。 其中功率倒退法直接採用功率回退的方法來提高效率，這種方法實現起來很簡 單，但會導致功率放大器的效率明顯下降。相對於功率倒退法，採用前饋法及預 失真法後功率放大器的效率會高些，但是這兩種方法實現起來相對比較複雜，成
本較高，而且採用這兩種方法後功率放大器的線性度與其工作溫度、電源電壓及 輸入功率等工作條件相關，工作條件變化有可能會導致其線性度急劇惡化。
實用新型內容
本實用新型的目的針對現有技術中同時提高功率放大器的線性度和效率相 互矛盾的不足，提供一種既簡單又能同時增強功率放大器線性度和效率的電路。 本實用新型的技術方案是， 一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特
3徵是，該電路在功率放大器輸出端增加由電感L和電容C串聯組成的諧振網絡， 該諧振網絡的另一端接地。
以上所述的一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特徵包括，電容C 靠近功率放大器輸出端，電感L接地。
以上所述的一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特徵包括，電感L 靠近功率放大器輸出端，電容C接地。
一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特徵是，在功率放大器晶片上 還集成有電容C，鍵合線電感L一端與該集成電容電連接，另一端接地。 與以往技術相比，本實用新型專利主要有以下優點
1、 本實用新型專利具有易實現性的優點，只需要在輸出匹配網絡中增加一 個電容和電感即可；
2、 採用本實用新型專利對功率放大器線性度的改善受其本身的工作狀態影
響很小；
3、 本實用新型專利可以同時優化功率放大器的線性度和效率。
圖1為本實用新型第一種實施例。 圖2為本實用新型第二種實施例。 圖3為本實用新型第三種實施例。 圖4為本實用新型第四種實施例。
具體實施方式
圖l為本實用新型第一種實施例。帶有LC諧振的匹配網絡，其中d靠近功 率放大器輸出端，Li接地。與普通的匹配網絡不同之處在於其在功率放大器輸出 端增加了一個LC諧振網絡，通過調節U d值可以調節輸入阻抗Zin的諧波值， 並且由於功率放大器的基波阻抗低，LC諧振網絡對基波阻抗Zh的影響很小，所 以可以在不影響基波阻抗的基礎上靈活地調節諧波阻抗，而諧波阻抗的改變會影響功率放大器的幅度一幅度失真及幅度一相位失真，從而達到調節功率放大器線 性度的目的。
調節U、 d值也能優化功率放大器的效率，諧波阻抗的改變會影響輸出信號 的電壓波形和電流波形，通過調節U、 d值，可以實現當功率放大器中的電晶體 上的電壓達到最大值時而流過其上面的電流被控制在最小值，這樣可以減小晶體 管自身的功率損耗，從而達到提供功率放大器效率的目的。
通過仔細調節諧波阻抗，還可以同時優化功率放大器的線性度和效率，從而 找到最佳線性度和最佳效率的平衡點。
圖2為本實用新型第二種實施例。其中U靠近功率放大器輸出端，d接地， 與圖1不同之處在於L,和d的位置互換了 ，但兩種方案優化諧波阻抗的方法是 一樣的。
圖3為帶有LC諧振的功率放大器原理圖，由放大電晶體Q。鎮流電感Lo、 濾波電容C。、諧振網絡L,-d、匹配網絡及負載Z,組成。通過調節匹配網絡來調 節基波阻抗，通過調節L,、 d可以輕易調節諧波阻抗，實現同時優化線性度和效 率的目的。
圖4為一種簡便的LC諧振實現電路，其中d為晶片電容，"為由鍵合線形 成的電感。該電路尤其適用於工作頻率在500MHz以上的功率放大器設計中，其 中Ct被集成到晶片內部，而晶片電容的Q值都很高，通常在50以上，所以採用 集成電容不會明顯增加損耗，但是可以簡化外圍電路布局，降低成本。L,由鍵合 線來實現，鍵合線的Q也很高，通常在40以上。同樣，L採用鍵合線實現後也 可以簡化外圍電路布局，降低成本。
權利要求1、一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特徵在於，該電路在功率放大器輸出端增加由電感L和電容C串聯組成的諧振網絡，該諧振網絡的另一端接地。
2、 根據權利要求l所述的一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特 徵在於，電容C靠近功率放大器輸出端，電感L接地。
3、 根據權利要求l所述的一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特 徵在於，電感L靠近功率放大器輸出端，電容C接地。
4、 一種增強功率放大器線性度及效率的電路，其特徵在於，在功率放大器 晶片上還集成有電容C，鍵合線電感L一端與該集成電容電連接，另一端接地。
專利摘要本實用新型公開了一種增強功率放大器線性度及效率的電路，該電路在功率放大器輸出端增加由電感L和電容C串聯組成的諧振網絡，該諧振網絡的另一端接地，該諧振網絡可以是電容C靠近功率放大器輸出端，電感L接地，或者是電感L靠近功率放大器輸出端，電容C接地。本實用新型結構簡單易行，效果明顯，可以同時優化功率放大器的線性度和效率，滿足人們的使用需求。
文檔編號H03F1/02GK201328104SQ20082020345
公開日2009年10月14日 申請日期2008年11月17日 優先權日2008年11月17日
發明者楊亞玲 申請人:惠州市正源微電子有限公司