[发明专利]一种基于空间耦合的有源负载调制发射机

权利要求书

1.一种基于空间耦合的有源负载调制发射机，其特征在于，所述基于空间耦合的有源负载调制发射机是一种利用发射机自身天线单元间耦合完成有源负载调制功能的发射机结构，在功率分配器分别连接主路功放、辅路功放及相应的发射天线，组成两单元辐射天线阵列；为了实现有源负载调制特性，其中主路功放偏置在AB类状态，而辅路功放偏置在C类状态，并在功率分配器与辅路功放之间连接移相器；两单元辐射天线相互靠近，从而获得辐射天线单元间足够的电磁耦合，达到负载调制的目的；同时省去了传统Doherty功放结构中的四分之一波长阻抗变换元件，简化了发射机结构，提升了系统的效率和带宽。

2.根据权利要求1所述基于空间耦合的有源负载调制发射机，其特征在于，所述两单元辐射天线阵列的天线输入端口的阻抗矩阵[Z]表达式如下：

V1V2=Z11Z12Z21Z22I1I2---(1)]]>

其中V₁，V₂为天线输入端口的电压，也即功放输出端口的电压，I₁，I₂为天线输入端口的电流，即功放输出端口的电流，[Z]为天线阵列的互阻抗矩阵，其中Z₁₁、Z₂₂为天线1和天线2的自阻抗，Z₁₂、Z₂₁为天线端口的互阻抗；经过简单的计算，得出天线的输入阻抗或功放的输出负载Z_L1，Z_L1表示为：

ZL1=Z11+Z12I2I1---(2)]]>

从以上表达式（1）-（2）中可以看出，功放的输出匹配负载不仅由天线本身的自阻抗和互阻抗决定，还与两路发射通道之间的电流比值直接相关；将其中一路功放偏置在AB类，而另外一路偏置在C类状态下，那么利用天线阵列单元空间耦合实现的负载调制将获得同样的效果，实现负载阻抗的自动有源调制。