[發明專利]高線性射頻功率放大器有效
| 申請號： | 202010119720.5 | 申請日： | 2020-02-26 |
| 公開（公告）號： | CN111313849B | 公開（公告）日： | 2023-08-22 |
| 發明（設計）人： | 任江川;戴若凡 | 申請（專利權）人： | 上海華虹宏力半導體制造有限公司 |
| 主分類號： | H03F3/189 | 分類號： | H03F3/189;H03F3/20 |
| 代理公司： | 上海浦一知識產權代理有限公司 31211 | 代理人： | 羅雅文 |
| 地址： | 201203 上海市浦東*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 線性 射頻 功率放大器 | ||
1.一種高線性射頻功率放大器，其特征在于，包括功率放大器、激勵放大器、匹配網絡和自適應動態偏置電路，所述自適應動態偏置電路用于根據輸入功率等級調節功率放大器的柵極偏置電壓；
所述功率放大器通過匹配網絡和所述激勵放大器連接射頻輸入端，所述功率放大器通過匹配網絡連接射頻輸出端；
所述自適應動態偏置電路的輸入端連接所述射頻輸入端，所述自適應動態偏置電路的輸出端連接所述功率放大器中的共源共柵放大器；
其中，所述自適應動態偏置電路至少由若干個NMOS、若干個PMOS管、若干個電容和電阻組成；
在所述自適應動態偏置電路中，第一NMOS管的柵極為所述自適應動態偏置電路的輸入端，所述第一NMOS管的漏極連接第一PMOS管的源極，所述第一NMOS管的源極接地；
第二NMOS管的漏極與第二PMOS管的漏極連接，第二NMOS管的源極接地，第二PMOS管的源極接電源電壓，所述第二NMOS管的柵極與所述第二PMOS管的柵極連接后與所述第一NMOS管的漏極連接；
第三NMOS管的漏極與第三PMOS管的漏極連接，所述第三NMOS管的源極接地，所述第三PMOS管的源極接電源電壓，所述第三NMOS管的柵極與漏極連接，所述第三PMOS管的柵極和漏極連接；
所述第二NMOS管的漏極與所述第二PMOS管的漏極的公共端記為第一連接點，所述第三NMOS管的漏極與所述第三PMOS管的漏極的公共端記為第二連接點，所述第一連接點與所述第二連接點連接，所述第二連接點通過電阻接所述自適應動態偏置電路的第一輸出端，所述第一輸出端用于為功率放大器中共源放大器的柵極提供偏置電壓；
第四NMOS管的漏極與第四PMOS管的漏極連接后與所述第一PMOS管的柵極連接，所述第四NMOS管的源極接地，所述第四PMOS管的源極接電源電壓，所述第四NMOS管的柵極和所述第四PMOS管的柵極連接后與所述第一NMOS管的漏極連接；
所述第一PMOS管的漏極通過電阻接所述自適應動態偏置電路的第二輸出端，所述第二輸出端用于為功率放大器中共柵放大器的柵極提供偏置電壓。
2.根據權利要求1所述的高線性射頻功率放大器，其特征在于，所述自適應動態偏置電路的輸入端通過匹配網絡連接所述射頻輸入端；
所述自適應動態偏置電路的輸出端連接所述功率放大器中共源放大器的柵極和共柵放大器的柵極。
3.根據權利要求1至2任一所述的高線性射頻功率放大器，其特征在于，所述射頻輸入端和所述射頻輸出端之間設置有兩個主體電路，每個主體電路包括激勵放大器和功率放大器，所述激勵放大器和所述功率放大器通過匹配網絡連接；
第一主體電路中的激勵放大器與第一變壓器的副邊連接，第二主體電路中的激勵放大器與第二變壓器的副邊連接，所述第一變壓器的原邊與所述第二變壓器的原邊連接，所述第一變壓器的原邊連接所述射頻輸入端，所述第二變壓器的原邊接地；
所述第一變壓器原邊與所述第二變壓器原邊的公共端連接所述自適應動態偏置電路的輸入端；
所述第一主體電路中的功率放大器與第三變壓器的原邊連接，所述第二主體電路中的功率放大器與第四變壓器的原邊連接，所述第三變壓器的副邊與所述第四變壓器的副邊連接，所述第三變壓器的副邊連接所述射頻輸出端，所述第四變壓器的副邊接地。
4.根據權利要求3所述的高線性射頻功率放大器，其特征在于，每個主體電路中的所述激勵放大器包括2個共源共柵放大器；
在所述第一主體電路，所述激勵放大器中共源放大器的柵極與所述第一變壓器的副邊連接，所述激勵放大器中共柵放大器的漏極通過電容與所述功率放大器的輸入端連接；
在所述第二主體電路，所述激勵放大器中共源放大器的柵極與所述第二變壓器的副邊連接，所述激勵放大器中共柵放大器的漏極通過電容與所述功率放大器的輸入端連接。
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