[发明专利]一种双频带射频异向功率放大器

权利要求书

1.一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于包括输入信号调理电路、两路双带功率放大处理电路、双带功率合成电路；其中每一路均包括双带输入匹配电路、偏置电路、功率放大器、双带虚部补偿电路；双带输入匹配电路的输入端与输入信号调理电路的输出端连接，双带输入匹配电路的输出端接功率放大器的栅极；偏置电路的输入端接直流电源，输出端接功率放大器的栅极；功率放大器的漏级接双带虚部补偿电路的输入端；虚部补偿电路的输出端开路；

输入信号调理电路将待放大的射频调制信号调整为等幅异向的两路信号，分别作为两路双带输入匹配电路的输入信号；

所述的双带输入匹配电路采用分解匹配方法构建，具体是将待匹配复阻抗分成实部阻抗和虚部阻抗两个部分，采用先匹配实部阻抗后匹配虚部阻抗的方法分别实现双频带下阻抗匹配，使得输入调制信号能够低损得传输至功率放大器；

双带虚部补偿电路利用短路并联枝节配合串联微带线来实现f₁频率下的所需电抗，而后再增加开路或短路微带线来实现另一频率f₂的电抗；同时将功率放大器的寄生电容吸收进电路，最终实现虚部匹配；

双带虚部补偿电路通过T型节来实现；

双带功率合成电路将两路双带功率放大处理电路输出的信号功率合并后输出，并同时实现双带实阻抗变换；

双带功率合成电路通过T型节或者Pi型节来实现阻抗变换和功率组合。

2.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于输入信号调理电路包括两路依次串联的数模转换芯片、低通滤波器、正交混频器、自适应增益控制器，最终输出待输入的射频调制信号。

3.如权利要求2所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于数模转换芯片将数字调制信号转换为模拟调制信号；低通滤波器用于消除基带信号的杂波成份；正交混频器用于将基带信号调制到载波频率上；自适应增益控制器用于将射频调制信号的幅度调整到合适的大小以待输入到后端放大器中。

4.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于双带输入匹配电路包括双频带90°阻抗变换的第一T微带线、双虚部匹配的第二T微带线；第一T微带线的第一端口与输入信号调理电路的输出端连接，第一T微带线的第二端口与功率放大器的栅极、第二T微带线的第一端连接，第一T微带线的第三端口、第二T微带线的第二端口、第二T微带线的第三端口开路；其中第一T微带线的第一端口、第二端口所在线段与第三端口所在线段垂直设置，从而构成T形结构；第二T微带线的第一端口、第二端口所在线段与第三端口所在线段垂直设置，从而构成T形结构。

5.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于双带虚部补偿电路采用双虚部匹配的第三T微带线；第三T微带线的一端与功率放大器的漏极连接后作为双带功率放大处理电路的输出；其中第三T微带线可分为三部分，第一部分实现f1频率下的虚部补偿，第二部分消除f₂虚部补偿对f₁虚部补偿的影响，第三部分实现f₂频率下的虚部补偿；第一部分、第三部分所在直线与第二部分垂直设置，从而构成T形结构。

6.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于双带功率合成电路采用双频带90°阻抗变换的第四T微带线A、第四T微带线B，第四T微带线A的第一端口、第四T微带线B的第一端口分别与两路双带功率放大处理电路的输出端连接，第四T微带线A的第二端口、第四T微带线B的第二端口合并后输出，第四T微带线A的第三端口、第四T微带线B的第三端口开路；其中第四T微带线A的第一端口、第二端口所在线段与第三端口所在线段垂直设置，，从而构成T形结构；第四T微带线B的第一端口、第二端口所在线段与第三端口所在线段垂直设置，从而构成T形结构。

7.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于功率放大器为基本放大器。

8.如权利要求7所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于功率放大器放大器采用独立晶体管。

9.如权利要求1所述的一种双频带射频异向功率放大器，其特征在于所述偏置电路为功率放大器晶体管提供偏置电压，将功率放大器晶体管偏置到AB类。