[发明专利]基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器

权利要求书

1.一种基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于，包括：

功分器；

主功放，所述主功放采用共源结构，以进行功率放大；

辅功放，所述辅功放的输入端与所述功分器第一输出端相连，其中，所述辅功放包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管的漏极与所述第二晶体管的源极相连成堆叠结构，以增加功率放大器的增益；其中，所述辅功放进一步包括：输入匹配电路，所述输入匹配电路的一端与所述辅功放的输入端相连，所述输入匹配电路的另一端与所述第一晶体管栅极相连，所述第一晶体管的源极接地；第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与所述第一晶体管的栅极电压源相连，所述第一电阻的另一端与所述第一晶体管的栅极和所述输入匹配电路的另一端相连，所述第二电阻的一端与所述第二晶体管的栅极电压源相连；电感，所述电感的一端与所述第二晶体管的漏极电压源相连，所述电感的另一端与所述第二晶体管的漏极相连，其中，所述电感用于谐振掉所述第二晶体管的输出电容；第一电容和第二电容，所述第一电容的正极与所述第二晶体管的栅极和所述第二电阻的另一端相连，所述第一电容的负极接地，所述第二电容的正极与所述电感的另一端和所述第二晶体管的漏极相连，所述第二电容的负极与所述辅功放的输出端相连，其中，所述第一电容用于调整所述第一晶体管和所述第二晶体管的电压分布；以及

变压器，所述变压器的第一输入端与所述主功放的输出端相连，以将所述主功放和所述辅功放的输出功率进行电压合成；

第一四分之一波长传输线，所述第一四分之一波长传输线的一端与所述功分器第二输出端相连，所述第一四分之一波长传输线的另一端与所述主功放的输入端相连；

第二四分之一波长传输线，所述第二四分之一波长传输线的一端与所述辅功放的输出端相连，所述第二四分之一波长传输线的另一端与所述变压器第二输入端相连。

2.根据权利要求1所述的基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于：

所述第一四分之一波长传输线用于负责相位补偿，所述第二四分之一波长传输线用于回退功率下的阻抗匹配。

3.根据权利要求1所述的基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于，其中，

所述第一晶体管和所述第二晶体管的栅宽为所述共源结构的中晶体管栅宽的一半；

所述第二晶体管的漏极电压源的电压为所述共源结构的中晶体管漏极电压源电压的两倍；

所述第二电容为隔直电容。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于，其中，

所述辅功放处于截止状态时，输出阻抗呈现开路，经过所述第二四分之一波长传输线阻抗变换，在所述变压器端呈现短路，并随着所述辅功放开启，所述辅功放和所述辅功放的输出阻抗随着所述辅功放输出的电压信号对所述主功放输出电压牵引而变化，在饱和点牵引作用的效果达到最大。

5.根据权利要求1所述的基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于，还包括：

后匹配电路，所述后匹配电路的一端与所述变压器第一输出端相连，所述变压器第二输出端接地；

第三电阻，所述第三电阻的一端与所述后匹配电路的另一端相连，所述第三电阻的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的基于晶体管堆叠结构的非对称Doherty功率放大器，其特征在于，所述变压器为宽带器件。