[发明专利]一种宽带匹配射频功率放大器电路

说明书

本发明公开了一种宽带匹配射频功率放大器电路，包括宽带功率管、宽带输出匹配电路和宽带输入匹配电路，宽频带的信号由端口输入，经过宽带输入匹配电路，进入宽带功率管，最后由宽带输出匹配电路传至端口输出；其中宽带输入匹配电路用于阻抗转换，使端口输入的信号尽量多的输入至宽带功率管，宽带功率管用于信号的放大，宽带输出匹配电路用于阻抗转换，使功率管能输出最大的射频功率。本发明中，两个电容和两个电感主要用来消除宽带功率管宽频带内阻抗的虚部，并且将功率管的阻抗向50Ohm匹配，而电阻则用于提高宽带功率管宽频带内阻抗的实部，降低了整个匹配网络的Q值，使整个带宽内的阻抗更加收敛于50Ohm，从而更好的达到了宽带匹配的效果。

技术领域

本发明涉及射频功率放大器领域，具体是一种宽带匹配射频功率放大器电路。

背景技术

随着无线通信技术和无线通信系统的飞速发展，多种不同需求的无线通信系统被广泛应用于民用领域和军事领域。其中GSM全球移动通信系统，3G第三代移动通信系统，Bluetooth蓝牙，WLAN无线局域网，UWB超宽带等多种系统并存于民用领域；雷达电子战、语音数据通信、导航制导、精确定位以及武器控制在各个军事作战平台上应运而生。然而多系统和多功能在带来便利的同时也带来了一些难题：当不同部门或领域需要相互协调合作时，不同的通信系统却无法及时的互联互通，因而造成工作效率低甚至无法完成；如果在同一平台上集成多种系统来提高效率，但会带来设备体积、重量增加以及成本大幅度提高等问题，同时可靠性也会明显降低。所以在此应用背景下，宽带无线通信技术发展迫在眉睫。

宽带功率放大器作为宽带无线通信系统关键组成部分之一，其性能直接决定了系统通信质量，它同时也是通信中功率消耗最大的电路。

宽带功率放大器电路一般由宽带功率管、宽带输入匹配电路和宽带输出匹配电路组成，其中宽带功率管主要由半导体自身的工艺决定，目前市场上主要以LDMOS管和GaN管为主，而宽带匹配电路以多节点匹配网络结构、有耗匹配网络结构、反馈式网络结构、λ/4多阶阻抗变换匹配网络结构等较为常用，但是目前的宽带匹配电路的设计存在多样性和复杂性等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种宽带匹配射频功率放大器电路。

一种宽带匹配射频功率放大器电路，包括宽带功率管、宽带输出匹配电路和宽带输入匹配电路，宽频带的信号由端口输入，经过宽带输入匹配电路，进入宽带功率管，最后由宽带输出匹配电路传至端口输出；其中宽带输入匹配电路用于阻抗转换，使端口输入的信号尽量多的输入至宽带功率管，宽带功率管用于信号的放大，宽带输出匹配电路用于阻抗转换，使功率管能输出最大的射频功率。

所述的宽带输入匹配电路包括电感L1、电感L2、电容C1、电容C2和电阻R1，其中电感L1的两端口串联于射频通路中，前端口与射频输入端相连，后端口与宽带功率管1相连，电容C1的前端口和电感L1的前端口相连，电容C1的后端口通过电阻R1连接至地；电感L2的前端口和电感L1的后端口相连，电感L2的后端口通过电容C2连接至地，电容C1的后端口和电感L2的后端口相连。

本发明的有益效果：本发明将电容、电感和电阻等无源器件应用于宽带匹配电路中，其中两个电容和两个电感主要用来消除宽带功率管宽频带内阻抗的虚部，并且将功率管的阻抗向50Ohm匹配，而电阻则用于提高宽带功率管宽频带内阻抗的实部，降低了整个匹配网络的Q值，使整个带宽内的阻抗更加收敛于50Ohm，从而更好的达到了宽带匹配的效果。

附图说明

图1为一种宽带功率放大器匹配电路的拓扑图；

图中，宽带功率管1、宽带输出匹配电路2、射频输入端口3、射频输出端口4，宽带输入匹配电路5，宽带输入匹配电路5由电感L1、电感L2、电容C1、电容C2和电阻R1组成。

具体实施方式