[实用新型]基于谐波整形的逆D类功率放大电路及射频功率放大器

权利要求书

1.一种基于谐波整形的逆D类功率放大电路，其特征在于，所述逆D类功率放大电路包括：

输入巴伦，所述输入巴伦的输入端与隔直电容C0的一端连接，所述隔直电容C0的另一端为所述逆D类功率放大电路的输入端，所述输入巴伦的第一输出端、第二输出端分别与隔直耦合电容C5、隔直耦合电容C5′的一端连接；

正、负两路驱动级F类放大器，所述正、负两路驱动级F类放大器的输入端分别与所述隔直耦合电容C5、所述隔直耦合电容C5′的另一端连接，所述正、负两路驱动级F类放大器的输出端分别与隔直耦合电容C1、隔直耦合电容C1′的一端连接；

正、负两路放大级逆F类放大器，所述正、负两路放大级逆F类放大器的输入端分别与所述隔直耦合电容C1、所述隔直耦合电容C1′的另一端连接，所述正、负两路放大级逆F类放大器的输出端分别与隔直耦合电容C6、隔直耦合电容C6′的一端连接；

输出巴伦，所述输出巴伦的第一输入端、第二输入端分别与所述隔直耦合电容C6、所述隔直耦合电容C6′的另一端连接，所述输出巴伦的输出端与隔直耦合电容C10的一端连接，所述隔直耦合电容C10的另一端为所述逆D类功率放大电路的输出端。

2.如权利要求1所述的逆D类功率放大电路，其特征在于，所述驱动级F类放大器包括：

第一晶体管，所述第一晶体管的功率信号输入端为所述驱动级F类放大器的输入端；

第一寄生参数调节单元，用于调节晶体管寄生参数对于F类功率放大器的影响，所述第一寄生参数调节单元的输入端与所述第一晶体管的功率信号输出端连接；

F类谐波阻抗控制单元，用于对晶体管功率信号输出端的二次谐波至四次谐波分别独立控制阻抗匹配，所述F类谐波阻抗控制单元的输入端与所述第一寄生参数调节单元的输出端连接；

第一基波匹配单元，用于对晶体管功率信号输出端的基波独立控制阻抗匹配，所述第一基波匹配单元的输入端与所述F类谐波阻抗控制单元的输出端连接，所述第一基波匹配单元的输出端为所述驱动级F类放大器的输出端。

3.如权利要求2所述的逆D类功率放大电路，其特征在于，第一寄生参数调节单元为L型微带线结构，包括：

第一传输线和第二传输线，所述第一传输线的电长度(θ₁)和所述第二传输线的电长度(θ₂)分别为：

θ1=12[arctan(6πω0LdRopt-8Z0(12πω02CpLdRopt-16ω0Cp-3πRopt))+nπ]]]>

θ2=13[arctan(Z0(13ω0Ld-3ω0Cp))+nπ]-θ1]]>

其中，n为整数，Z₀为微带的特征阻抗，单位为Ω；ω₀为基波角频率，单位为rad/s；C_ds为寄生电容，单位为pF；L_d为寄生电感，单位为nH；C_p为封装寄生电容，单位为pF，R_opt最佳负载阻抗。