技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種功率放大器，尤其是涉及一種改進(jìn)型的Doherty功率放大器裝置。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代移動(dòng)通信中.對(duì)常常要求一定的峰均比(PAR)，這樣就會(huì)使得功率放大器的效率大大惡化。

例如：WCD-MA功率放大器對(duì)線性度的要求更高。而用普通的回退法生產(chǎn)的WCDMA功率放大器符合指標(biāo)的只能做到幾瓦，這個(gè)功率用在基站上是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只能用在一般的小型直放站上，而采用Doherty技術(shù)的功率放大器能夠有效地改善放大器在回退后的效率。如圖1所示，現(xiàn)有的Doherty功率放大器包括兩個(gè)放大器：主功放(Main?Amplifier)a和峰值放大器(Peaking?Amplifier)b兩個(gè)放大器并聯(lián)合路輸出，主功放后串聯(lián)λ/4微帶線主要起阻抗變換作用，峰值放大器前的λ/4微帶線主要是起相位平衡的作用，具有低損耗高隔離度混合耦合器來(lái)獲得峰值放大器的-90°相移和1∶1的等功率分配，電路中有兩個(gè)放大器，一般稱之為主(載波)放大器和輔助(峰)放大器，主功放一般偏置在B類或AB類，峰值功放偏置在C類。主放大器上的λ/4傳輸線起阻抗變換作用，輔助放大器前的λ/4傳輸線起相位平衡作用。

工作原理如下：

1、在輸入低功率輸出狀態(tài)下，從放大器關(guān)閉，只有主放大器工作。因此，系統(tǒng)效率在主放大器滿輸出功率時(shí)達(dá)到最大值，由于四分之一傳輸線的作用，從主放大器輸出端向λ/4傳輸線方向看成的輸出阻抗RIN變?yōu)?Ropt，提高后到輸出阻抗使得輸出電壓達(dá)到峰值電壓時(shí)，輸出電流卻只有峰值電流的一半；

2、在輸入中等功率輸出狀態(tài)下，主放大器輸出電壓達(dá)到飽和，適當(dāng)?shù)钠檬沟脧姆糯笃鏖_(kāi)始工作。隨著輸入功率的增加，從放大器輸出電流增加。由有源負(fù)載牽引技術(shù)可知，這使得主放大器輸出電壓基本保持不變，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)飽和，同時(shí)主放大器輸出電流繼續(xù)增加，主放大器效率保持最大值。由于從放大器工作電流未達(dá)到最大，系統(tǒng)效率有所下降，但是依然維持在較高水平；

3、在輸入滿功率輸出狀態(tài)下，主從放大器都以最佳匹配阻抗形式達(dá)到飽和輸出，系統(tǒng)達(dá)到最大功率輸出，系統(tǒng)效率也達(dá)到單個(gè)理想B類放大器的最大效率值；

現(xiàn)有的Doherty功率放大器具有以下缺陷：

1、該Doherty因加PCB的制程能力的區(qū)別，會(huì)導(dǎo)致輸入端的調(diào)試匹配工作過(guò)于復(fù)雜及一致性差；

2、該Doherty設(shè)計(jì)使用了四分之一波長(zhǎng)傳輸線作為阻抗轉(zhuǎn)換元件。通常不容易將其減小以用于印制電路板的表面安裝；

3、這些四分之一波長(zhǎng)傳輸會(huì)限制高效率操作帶寬；

4、另個(gè)由于四分之一波長(zhǎng)傳輸線的物理尺寸，通常很難將典型Dohety設(shè)計(jì)到低頻。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種靈活性很強(qiáng)、穩(wěn)定性高的改進(jìn)型的Doherty功率放大器裝置。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種改進(jìn)型的Doherty功率放大器裝置，其特征在于，包括主功率放大器、峰值功率放大器、3dB/90°電橋，所述的3dB/90°電橋分別與主功率放大器的柵極、峰值功率放大器的柵極連接，所述的主功率放大器的漏極、峰值功率放大器的漏極分別接不同的電壓，所述的主功率放大器的源極和峰值功率放大器的源極均接地，所述的主功率放大器的漏極、峰值功率放大器的漏極分別通過(guò)各自的補(bǔ)償電阻輸出。

還包括輸入匹配電路和輸出匹配電路，所述的輸入匹配電路分別接在3dB/90°電橋與主功率放大器的柵極之間、3dB/90°電橋與峰值功率放大器的柵極之間，所述的輸出匹配電路分別接在主功率放大器的漏極與補(bǔ)償電阻之間、峰值功率放大器的漏極與補(bǔ)償電阻之間。

所述的主功率放大器為A類或AB類功率放大器。

所述的峰值功率放大器為C類功率放大器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、主功放漏極電壓和峰值功放漏極電壓分別供電且進(jìn)行獨(dú)立調(diào)節(jié)，就可以使主放大器的輸出飽和功率效率從放大器輸出飽和功率，從而可以等效地視主從放大器有不同的功率容量，靈活性很強(qiáng)。

2、穩(wěn)定性高。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有的Doherty功率放大器的原理圖；

圖2為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例