[发明专利]一种面向车联网通信的高效功率放大器

权利要求书

1.一种面向车联网通信的高效功率放大器，其特征在于，包括输入单端转差分功率分配移相网络、第一自偏三堆叠放大网络、第二自偏三堆叠放大网络、第三自偏三堆叠放大网络、第四自偏三堆叠放大网络输出差分转单端功率合成移相网络；

所述输入单端转差分功率分配移相网络的输入端为整个所述功率放大器的输入端，其第一、第二、第三、第四输出端分别与所述第一、第三、第二、第四自偏三堆叠放大网络的输入端连接，所述输入单端转差分功率分配移相网络的输入端与第一、第二、第三、第四输出端信号相位分别相差0度、90度、180度、270度；

所述第一、第二、第三、第四自偏三堆叠放大网络的输出端分别与所述输出差分转单端功率合成移相网络的第一、第三、第二、第四输入端连接，所述输出差分转单端功率合成移相网络的输出端为整个所述功率放大器的输出端，所述输出差分转单端功率合成移相网络的输出端与第一、第二、第三、第四输入端信号相位分别相差270度、180度、90度、0度。

2.根据权利要求1所述的一种面向车联网通信的高效功率放大器，其特征在于，所述输入单端转差分功率分配移相网络的输入端连接电感L₁,电感L₁的另一端连接耦合变压器T₁初级线圈的同名端和接地电容C₁，变压器T₁的初级线圈的非同名端接地；变压器T₁的次级线圈的第一、第二、第三同名端连接输入单端转差分功率分配移相网络的第一、第二、第三输出端，变压器T₁的级线圈的非同名端连接输入单端转差分功率分配移相网络的第四输出端。

3.根据权利要求1所述的一种面向车联网通信的高效功率放大器，其特征在于，所述第N自偏三堆叠放大网络的输入端顺次串联电感L_qj、电感L_pj和隔直电容C_pj，隔直电容C_pj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_pj的基极，电感L_qj和电感L_pj的连接节点上还并联了接地电容C_qj，异质结双极型晶体管Q_pj的集电极连接异质结双极型晶体管Q_sj的发射极，异质结双极型晶体管Q_sj的集电极连接异质结双极型晶体管Q_uj的发射极，异质结双极型晶体管Q_uj的集电极连接电感L_uj，电感L_uj的另一端连接接地电容C_vj和所述第N自偏三堆叠放大网络的输出端；异质结双极型晶体管Q_pj的基极还连接电阻R_pj，电阻R_pj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_cj的发射极，异质结双极型晶体管Q_cj的集电极连接电阻R_bj，R_bj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_uj的集电极，异质结双极型晶体管Q_cj的基极同时连接接地电容C_aj、电阻R_aj、异质结双极型晶体管Q_aj的集电极和基极，异质结双极型晶体管Q_aj的发射极接地，电阻R_aj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_uj的集电极；异质结双极型晶体管Q_sj的基极连接电阻R_sj和接地电容C_sj，电阻R_sj的另一端连接接地电阻R_tj和异质结双极型晶体管Q_gj的发射极,异质结双极型晶体管Q_gj的集电极和基极同时连接电阻R_cj,电阻R_cj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_uj的集电极；异质结双极型晶体管Q_uj的基极连接电阻R_uj和接地电容C_uj，电阻R_uj的另一端连接接地电阻R_vj和异质结双极型晶体管Q_mj的发射极,异质结双极型晶体管Q_mj的集电极和基极同时连接电阻R_dj,电阻R_dj的另一端连接异质结双极型晶体管Q_uj的集电极,其中，N为一、二、三、四，j=1、2、3、4；

异质结双极型晶体管Q_u1和异质结双极型晶体管Q_u2的发射极之间通过电容C₂连接，异质结双极型晶体管Q_u3和异质结双极型晶体管Q_u4的发射极之间通过电容C₃连接；第一、二自偏三堆叠放大网络工作在深AB类放大状态，第三、四自偏三堆叠放大网络工作在浅C类放大状态。

4.根据权利要求1所述的一种面向车联网通信的高效功率放大器，其特征在于，所述输出差分转单端功率合成移相网络的第一、第二输入端连接变压器T₂第一次级线圈的非同名端和同名端，所述输出差分转单端功率合成移相网络的第三、第四输入端连接变压器T₂第二次级线圈的非同名端和同名端，变压器T₂第一、二次级线圈的中间抽头之间通过电感L₃互联，变压器T₂第一次级线圈的中间抽头还连接电感L₂，L₂的另一端连接旁路接地电容C₄和集电极偏置电压V_c1，变压器T₂的初级线圈的同名端连接电感L₄和接地电容C₅，电感L₄的另一端连接所述输出差分转单端功率合成移相网络的输出端，变压器T₂的初级线圈的非同名端接地。