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[發(fā)明專利]基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器有效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201710332251.3 申請(qǐng)日: 2017-05-12
公開(公告)號(hào): CN107222173B 公開(公告)日: 2020-06-19
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 呂關(guān)勝;陳文華 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 清華大學(xué)
主分類號(hào): H03F1/02 分類號(hào): H03F1/02;H03F1/42;H03F3/213;H03F3/68
代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201 代理人: 張潤(rùn)
地址: 10008*** 國(guó)省代碼: 北京;11
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 基于 單頻線 毫米波 雙頻 doherty 功率放大器
【權(quán)利要求書】:

1.一種基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,包括:雙頻功率分配器、主功放雙頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、輔功放雙頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、主功放管、輔功放管、主功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)、輔功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)和雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò),其中,

所述雙頻功率分配器、主功放雙頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、主功放管、主功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)和雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò)依次相連;

所述雙頻功率分配器、輔功放雙頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、輔功放管、輔功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)和雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò)依次相連;

所述雙頻功率分配器通過(guò)第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的第一單頻傳輸線與所述主功放雙頻輸入匹配網(wǎng)絡(luò)相連,所述主功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)通過(guò)第二預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的第二單頻傳輸線與所述雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò)相連,所述輔功放雙頻輸出匹配網(wǎng)絡(luò)通過(guò)第三預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的第三單頻傳輸線與所述雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò)相連,其中,所述第一單頻傳輸線、第二單頻傳輸線和第三單頻傳輸線的特性阻抗均為50歐姆;

所述雙頻功率分配器在第一設(shè)計(jì)頻率f1和第二設(shè)計(jì)頻率f2處將輸入功率合理分配到主功放和輔功放,其中,所述第一設(shè)計(jì)頻率f1小于所述第二設(shè)計(jì)頻率f2;

當(dāng)工作在所述第一設(shè)計(jì)頻率f1時(shí),得到第一單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaP1、第二單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaM1和第三單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaA1,其中,所述ThetaM1在f1具有第一預(yù)設(shè)取值范圍;當(dāng)工作在所述第二設(shè)計(jì)頻率f2時(shí),得到第一單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaP2、第二單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaM2和第三單頻傳輸線對(duì)應(yīng)的相移ThetaA2,其中,所述ThetaM2在f2具有第二預(yù)設(shè)取值范圍,其中,

f2/f1=k,

ThetaM2=k*ThetaM1,

k為工作頻率比。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,所述第一設(shè)計(jì)頻率f1為28GHz,所述第二設(shè)計(jì)頻率f2為39GHz。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,主功放管和輔功放管相同,其中,

主功放偏置為AB類,末級(jí)漏極電壓為4V;

輔功放偏置為C類,末級(jí)電壓設(shè)置為4.5V。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,

所述主功放管和輔功放管均采用兩級(jí)結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)級(jí)和功率級(jí)的晶體管尺寸分別為2X75um和4X75um。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,所述雙頻功率分配器為寬非等分威爾金森功分器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單頻線的毫米波雙頻Doherty功率放大器,其特征在于,所述雙頻后匹配網(wǎng)絡(luò)為兩級(jí)微帶線結(jié)構(gòu)。

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