專利名稱：雙頻段高效率射頻功率放大器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及射頻功率放大器領域，尤其指一種可以在CDMA和GSM兩種頻段之 間方便切換的雙頻段Doherty射頻功率放大器。
背景技術：
當前社會，射頻功率放大器被廣泛應用于各種無線通信發(fā)射設備中。線性功放在 基站中的成本比例約占1/3，如何有效、低成本地解決功放的線性化問題顯得非常重要。高 效率高線性度的功放研究是一個熱門課題。 功率放大器的線性度和效率是設計功率放大器的重點。而隨著現(xiàn)代通信的發(fā)展， 效率也開始越來越被關注。Doherty方法(Doherty方法已經(jīng)是現(xiàn)有技術)被認為是提高效 率最有前景的一種結(jié)構(gòu)。前饋與Doherty相結(jié)合的結(jié)構(gòu)或者數(shù)字預失真與Doherty結(jié)合的 結(jié)構(gòu)具有很大的價值。目前GSM或CDMA的Doherty應用很多，但都是一板只能用一個頻段 上，換個頻段還需再制板，因此在實際生產(chǎn)過程中會造成生產(chǎn)成本提高，在這種情況下，如 何使Doherty結(jié)構(gòu)放大器能在GSM和CDMA兩種頻段內(nèi)切換成為我們需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種可兼容兩個頻段的射頻功率放大器. 為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是采用Doherty技術及輸出端跳 線的方法. 上述技術方案中的有關內(nèi)容解釋如下為了解決以上生產(chǎn)成本的問題，本實用新
型采用的技術方案是一種Doherty結(jié)構(gòu)射頻功率放大器，包括主射頻功率放大器模塊和
輔助射頻功率放大器模塊，其特征在于在輔助射頻功率放大器的輸出端通過一微帶線LW
電連接到主射頻功率放大器模塊的輸出端；所述的微帶線為環(huán)形非均勻結(jié)構(gòu)；所述的微帶
線LW是通過一選擇開關電連接到主射頻功率放大器的輸出端。 由于上述技術方案的運用，本實用新型和現(xiàn)有技術相比有以下優(yōu)點 1，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、合理、性能可靠，解決了當前Doherty結(jié)構(gòu)射頻功率放大
器一板只能在一個頻段工作、換一個頻段需另外制板的問題，從而大大降低了生產(chǎn)成本。

附圖1為本實用新型的電路原理圖； 附圖2，3，4為本實用新型為饋電部分電路原理圖。 本實用新型工作原理是
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述 實施例1 :參見附圖1 附圖4所示，一種雙頻段Doherty功率放大器，包括主射頻功率放大器模塊和輔助射頻功器的輸出端，該微帶線為環(huán)形微帶線，且寬度是非均勻的， 一般寬邊是窄邊的1. 5倍左右，本實施例的寬邊采用的是3mm 3. 5mm之間，窄邊的范圍在 2mm 2. 3mm之間。在使用過程中，如果要使該雙頻段Doherty功率放大器工作在GSM頻
段(860MHz-------890MHz)則可以切斷環(huán)形微帶線寬度較寬的一邊，若要工作在CDMA頻段
(930MHz-------960MHz)則切斷環(huán)形微帶線寬度較窄的一邊。 如附圖2，3，4所示為輔助功率放大器的饋電電路圖，圖中的VGS1與附圖1中的 VGS1為同一電氣節(jié)點； 如附圖3所示為主功率放大器的饋電電路圖，圖中的VGS2與附圖1中的VGS2為
同一電氣節(jié)點。 如附圖4所示為雙頻段Doherty功率放大器的供電電路，采用技術方面運用較為 成熟的28伏特輸入，經(jīng)過電路后輸出15伏特給雙頻段Doherty供電。 具體工作過程為首先MRF6S9060需要的饋電電壓為漏極28V，柵極2.9V左右，靜 態(tài)電流為450mA.由于饋電部分我們應用LP2951以及LM2904采用溫補，穩(wěn)壓的方式已經(jīng)比 較成熟，所以饋電部分就采用將28V經(jīng)過LP2951轉(zhuǎn)為15V，再經(jīng)過滑動變阻器和運放可以輸 出電壓控制在0V—一5V，并且采用溫補的技術；上電后，信號由輸入端口進入，經(jīng)過功分器 將信號分成兩路，上面的支路是主功放，信號經(jīng)過一段入/4的微帶線，進入主功放，將主功 放柵極電壓調(diào)為2. 9V使其工作在B類放大狀態(tài)，輔助功放工作在C類放大狀態(tài)。從輸入電 平大小出發(fā)劃分Doherty功放的工作區(qū)域，大致可分為三個階段 1.小信號階段，Pin〈Psat時，由于輔助功放工作于C類，因此其截止，Ip = 0，主
2
功放等效負載為Z/=T^ = 2i 。p, 2.當輸入電平接近于飽和點輔助功放開啟，由于輔助功放的推挽作用，功放的等 效負載，由2Ropt向Ropt方向減小，而主功放電壓受到輔助功放的牽制，輔助功放也由開路 狀態(tài)向Ropt轉(zhuǎn)變。 3.輔助功放和主功放的電流增大，主功放輸出電壓不變(理想情況)，保持高效 率，而主功放的負載繼續(xù)減小，功率輸出增加，當輔助功放達到飽和時，主功放和輔助功放 電流都達到最大值，主，輔功放負載為Ropt，功率輸出達到最大。 當切斷環(huán)形微帶線較寬的邊時，此時功率放大器工作在GSM模式頻段在
860MHz-----890MHz左右，通過矢量網(wǎng)絡分析儀觀察在帶內(nèi)S21能穩(wěn)定在19dB左右，扣除電
纜的ldB的衰減，增益會在20dB.回波損耗Sll均在-12dB以下。加入大信號，測ldB壓縮 點，可以推到48. 5dB加入雙音信號，測得三階交調(diào)在-40dBc以下，這樣GSM基本達到要求。 當切斷環(huán)形微帶線較窄的邊時，這樣信號會經(jīng)較寬的微帶輸出。通過更換一些匹 配參數(shù)即可使功率放大器工作在CDMA模式測得的結(jié)果，S21與S11均能滿足要求，上大信 號后，測得ACPR，上六載波的CDMA信號，u卯er與lower均在-43dBc以下，滿足指標要求。 實施例2 :參見附圖1，在微帶線與主射頻功率放大器之間通過一個選擇開關電連 接，也可實現(xiàn)在兩個頻段的切換，其他同實施例l，在此不再贅述. 以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式，但本實用新型的保護范圍不僅限于 此，該領域的技術人員據(jù)此作出的改變都涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求一種射頻功率放大器，由主射頻功率放大器和輔助射頻功率放大器組成，其特征在于輔助射頻功率放大器的輸出端通過一環(huán)型微帶線LW電連接到主射頻功率放大器的輸出端。
2. 根據(jù)權利要求1所述的射頻功率放大器，其環(huán)形微帶線LW特征在于所述的環(huán)形微帶線寬度為環(huán)形非均勻結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的射頻功率放大器，其環(huán)形微帶線LW特征在于所述的微帶線 LW通過一選擇開關與主射頻功率放大器輸出端電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種雙頻段Doherty射頻功率放大器，其結(jié)構(gòu)包括主射頻功率放大器模塊和輔助射頻功率放大器模塊，輔助功率放大器模塊的輸出端通過一環(huán)形微帶線電連接到主射頻功率放大器模塊的輸出端。本實用新型通過簡單的構(gòu)造即實現(xiàn)了Doherty型功放在GSM頻段和CDMA頻段的切換，因而彌補了Doherty方法一塊板子只能工作在一個頻段的缺點，節(jié)省了生產(chǎn)成本。
文檔編號H03F3/20GK201533286SQ200920210468
公開日2010年7月21日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權日2009年9月29日
發(fā)明者劉敏, 李明昊, 研國光 申請人:中國科學院上海天文臺