[发明专利]可配置的射频功率放大器

说明书

射频功率放大器包含输入耦合器、堆叠放大器对及输出组合器。输入耦合器用以接收输入电压且分别依据第一偏压及第二偏压输出第一耦合电压及第二耦合电压。堆叠放大器对用以接收第一耦合电压及第二耦合电压且依据第一直流电压、第二直流电压及第三直流电压输出第一输出电压及第二输出电压。输出组合器用以依据第一输出电压及第二输出电压的组合建立一组合输出电压。堆叠放大器对包含第一放大器及一第二放大器。第一放大器操作于供应自第二直流电压至第一直流电压的一电力。第二放大器操作于供应自第三直流电压至第二直流电压的一电力。

技术领域

本公开中所述实施例内容涉及一种功率放大电路，且特别涉及具有低失真的射频功率放大器。

背景技术

功率放大器被广泛地使用于许多应用中。一种现有的功率放大器利用NMOS(n-通道金属氧化物半导体)或PMOS(p-通道金属氧化物半导体)晶体管作为增益装置。增益装置作为共源极放大器。在一般的配置中，当NMOS(PMOS)晶体管作为共源极放大器时，NMOS(PMOS)晶体管的栅极端耦接至输入电压，NMOS(PMOS)晶体管的源极端连接至地(电源)节点，NMOS(PMOS)晶体管的漏极端通过电感器连接至电源(地)节点。共源极放大器的输出接至NMOS(PMOS)晶体管的漏极端。

现有功率放大器的第一个问题是，将会在其输出中产生相当可观的二次失真。第二个问题是，在晶体管(NMOS或PMOS)的漏极-源极电压的平均值几乎等于电源供应电压(其为电源节点与地节点之间的电压差)，当功率放大器达到全输出能力时，漏极-源极电压的峰值可为两倍。高的漏极-源极电压在晶体管上造成高应力且可能损害晶体管。为了使晶体管维持其可靠度，需要迫切的限制电源供应电压。这不利地限制了现有功率放大器的全输出能力。

如何提供一种可克服以上问题的一种方法以及装置以降低二次失真且亦缓解可靠度的问题，是当前存在的需求。

发明内容

在一实施例中，射频功率放大器包含：一输入耦合器，用以接收一输入电压且分别依据一第一偏压以及一第二偏压输出一第一耦合电压以及一第二耦合电压；一堆叠放大器对，用以接收第一耦合电压以及第二耦合电压且依据一第一直流电压、一第二直流电压以及一第三直流电压输出一第一输出电压以及一第二输出电压；以及一输出组合器，用以依据第一输出电压以及第二输出电压的一组合建立一组合输出电压，其中堆叠放大器对包含一第一放大器以及一第二放大器，第一放大器操作于供应自第二直流电压至第一直流电压的一电力。

附图说明

为让本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是依照本公开一实施例所示出的一种功率放大器的功能方框图；

图2示出一交流耦合网络的示意图；

图3A示出第一形式的放大器的示意图；

图3B示出第二形式的放大器的示意图；以及

图4是依照本公开所示出的一种方法的流程图。

符号说明

100：功率放大器

101：输入耦合器

102：输出组合器

110：第一放大器

111：第一主动网络

112：第一谐振槽

120：第二放大器

121：第二主动网络

122：第二谐振槽

130：堆叠放大器对

131：耦合器