[发明专利]利用拆装式延迟件改善相位均衡的Doherty放大器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种利用拆装式延迟件改善相位均衡的Doherty放大器，属于半导体技术领域。

背景技术

射频放大电路被广泛应用于通信、导航、识别、测控、广播电视、遥感遥测、射电天文、电子对抗等应用的无线电系统，为了提高相关应用中射频放大电路的线性度和功率附件效率，Doherty电路被广泛的研究和实施，其效果得到业界的认可。在Doherty放大器具体的实施中，由于放大器幅值-相位（AM-PM）的非线性，以及功分、合成电路中存在的相位失衡，主通道输出信号和副通道输出信号之间不可避免地存在一定程度的相位失衡，导致Doherty放大器不能发挥出最佳的性能；针对这个问题，飞思卡尔公司等提出了将数字幅相控制电路应用于Doherty射频放大电路的相位均衡以改善Doherty放大电路线性度和功率附加效率的电路结构，其有效性得到了实践的证明，但这种方案的缺点是增大了Doherty放大电路的规模、需要增加电源并扩展数字控制模块。

发明内容

本发明针对Doherty电路中主、副通道输出信号的相位失衡问题，提出一种利用拆装式延迟件改善相位均衡的Doherty放大器，可克服现有技术所存在的上述缺陷，减小Doherty放大电路的调配难度，改善Doherty放大电路主、副通道输出信号的相位均衡，避免电路结构或电路规模的变化；对于基站、雷达等应用的射频放大电路，提高其线性度和功率附加效率具有积极意义。

本发明的技术解决方案：利用拆装式延迟件改善相位均衡的Doherty放大器，其结构是输入信号101接入功率分配器102的输入端，采用lange桥、正交混合网络电路形式，输入信号101通过功率分配器一分为二，两路信号相位差为90度；经信号传输微带线103进入可拆装式延迟件104，通过在信号通路中插入不同延迟时间或相位差的延迟件实现对通路中信号相位的调整，可拆装式延迟件104可基于微带线实现，也可基于电感、电容网络实现，其实现工艺可基于PCB电路、陶瓷电路、LTCC电路，可拆装式延迟件104与两端微带线的连接形式采用压点连接、桥接形式；主放大器105成载波放大器，它通常为AB类工作状态，副放大器106也称峰值放大器，通常为C类工作状态，当注入端功率较小时副放大器106无功率输出，当注入功率增大至副放大器开启时副放大器106输出峰值功率补偿主放大器输出信号的压缩失真；对主、副放大器的输出信号进行90°相位平衡以后在Doherty放大器107合成和输出。

一种将拆装式延迟件应用于Doherty射频放大电路的相位均衡以改善Doherty放大电路线性度和功率附加效率的电路，通过在Doherty放大电路的主、副通道放大器的输入端加入拆装式延迟件，改善主放大器输出信号和副放大器输出信号的相位均衡，以改善Doherty放大电路的线性度和功率附加效率。

本发明的优点：主、副通道输入端加入可拆装式延迟件来改善主放大器输出信号和副放大器输出信号的相位均衡，同时配合调整主、副放大器的偏置条件使Doherty放大器工作在最佳状态，达到改善Doherty放大电路的线性度和功率附加效率的效果。

附图说明

附图1是利用拆装式延迟件改善相位均衡的Doherty放大器的拓扑框图。

附图2（a）和附图2（b）是延迟件与两端微带线的桥接形式示意图。

附图3（a）和附图3（b）是延迟件与两端微带线的压点连接形式示意图；其中附图3（a）为连接结构平视图，附图3（b）为不同信号延迟的延迟件示意图。

图中的101为输入信号，102为输入端功率分配器，103为信号传输微带线，104为可拆装式延迟件，105为主放大器，106为副放大器，107为Doherty放大器，201为B金属载体，202为信号传输微带线，203为桥接金属块，204绝缘固定件组成桥接件，205为空气间隙，206为固定孔，207为PCB电路延迟件，301为C金属载体，302为C信号传输微带线，303为延迟件金属压点，304为共烧陶瓷电路延迟件或PCB电路延迟件，305是延迟件固定孔。

具体实施方式