[发明专利]一种功率放大器和基于功率放大器的信号放大方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种功率放大器和基于功率放大器的信号放大方法。 

背景技术

现代无线通信系统，例如码分多址、宽带码分多址等系统中通常采用可变包络调制技术对信号进行调幅和调相。在可变包络调制技术中，需要使用功率放大器进行信号放大，而由于此类调制技术使得包络信号具有较宽的动态范围，带宽往往达到几十兆赫兹(MHz)以上，因此对功率放大器的带宽和增益性能具有很高的要求，功率放大器需要具有较高的带宽和平坦的增益曲线。 

由于功率级的密勒(Miller)效应，现有的功率放大器的增益频率特性和带宽受到很大影响，增益曲线不平坦，高带宽功率放大器对大信号响应极易产生不稳定，限制了带宽范围。 

发明内容

本发明实施例的主要目的在于，提供一种功率放大器和基于功率放大器的信号放大方法，以获得较高的带宽和稳定的增益的功率放大器性能。 

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案： 

一种功率放大器，包括依次相连的运算放大级、至少一个缓冲级和输出级；其中， 

所述运算放大级有两个输入端，正输入端连接信号源，接收待放大信号，负输入端接收反馈信号； 

所述输出级的输出端与所述运算放大级的负输入端之间连接有第一反馈单元，用于对所述功率放大器的输出进行闭环负反馈； 

所述输出级的输入端与所述运算放大级的负输入端之间连接有第二反馈单元，用于补偿所述输出级输入端输入电容造成的相位滞后； 

所述至少一个缓冲级的输入端与所述运算放大级的负输入端之间连接有第三反馈单元，用于补偿所述缓冲级输入端输入电容造成的相位滞后； 

所述第一反馈单元、第二反馈单元、第三反馈单元提供的反馈信 号在所述运算放大级的负输入端叠加。 

一种基于功率放大器的信号放大方法，包括： 

将取自输出级输出端的第一反馈信号、输出级输入端的第二反馈信号和缓冲级输入端的第三反馈信号相叠加，形成总反馈信号； 

将待放大信号和总反馈信号在负反馈的方式下在运算放大级输入端相耦合，在总反馈信号的补偿作用下，对所述待放大信号进行放大。 

采用上述技术方案后，本发明实施例提供的功率放大器和基于功率放大器的信号放大方法，通过对Miller效应所带来的等效负载电容进行反馈补偿，有效改善了Miller效应对功率放大器高频特性的影响，使功率放大器能够获得较高的带宽和平坦的增益频率特性。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明实施例提供的功率放大器的系统架构图； 

图2为本发明实施例一的电路示意图； 

图3为本发明实施例一的输出级的另一种电路示意图； 

图4为本发明实施例一的频率响应曲线； 

图5为本发明实施例提供的基于功率放大器的信号放大的方法的流程图。 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

本发明的实施例旨在提供一种功率放大器和基于功率放大器的信号放大方法，能够提供较高的带宽和稳定的增益性能。 

本发明实施例提供的功率放大器，如图1所示，包括： 

包括运算放大级01、至少一个缓冲级02和输出级03；其中， 

运算放大级01有两个输入端，正输入端连接信号源，接收待放大信号，负输入端接收反馈信号，用于进行幅值放大； 

输出级03的输出端与运算放大级01的负输入端之间连接有第一反馈单元04，用于对所述功率放大器的输出进行闭环负反馈； 

输出级03的输入端与运算放大级01的负输入端之间连接有第二反馈单元05，用于补偿输出级03输入端输入电容造成的相位滞后；