[发明专利]一种CMOS功率放大器及其射频模块

权利要求书

1.一种CMOS功率放大器，其特征在于，包括：

输入巴伦，接收射频输入信号，并生成第一路输入信号和第二路输入信号；

功率放大电路，分别对所述第一路输入信号进行功率放大生成第一路输出信号，以及对所述第二路输入信号进行功率放大生成第二路输出信号；以及功率合成器，连接所述功率放大电路，基于所述第一路输出信号和所述第二路输出信号生成射频输出信号，

其中，功率放大电路包括功率放大单元和偏置单元，所述偏置单元向所述功率放大单元的输出端提供偏置电流以消除功率放大时产生的三次谐波分量。

2.根据权利要求1所述的CMOS功率放大器，其特征在于，偏置单元包括:

驱动电路，接收输入电流，并提供驱动电压；

第二电流镜，包括第六MOS管和第八MOS管，所述第六MOS管的控制端与所述第八MOS管的控制端连接，所述第六MOS管的第二通路端连接自身控制端并与第七MOS管的控制端相连，所述第六MOS管的第一通路端接地，所述第八MOS管的第一通路端接地，所述第八MOS管的第二通路端作为所述第二电流镜的输出端并经由电感提供所述偏置电流。

3.根据权利要求2所述的CMOS功率放大器，其特征在于，偏置单元还包括:

第一电流镜，包括第六MOS管和第七MOS管，所述第六MOS管的控制端与所述第七MOS管的控制端连接，所述第六MOS管的第二通路端连接自身控制端，并与第七MOS管的控制端相连，所述第六MOS管的第一通路端接地，所述第七MOS管的第一通路端接地，所述第七MOS管的第二通路端作为所述第一电流镜的输出端提供偏置电压，将所述偏置电压提供至所述功率放大单元的输入端。

4.根据权利要求2所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述驱动电路包括：

第一MOS管，所述第一MOS管的控制端与自身第一通路端连接并接收所述输入电流；

第二MOS管，所述第一MOS管的第二通路端连接所述第二MOS管的第一通路路端，所述第二MOS管的控制端与自身第一通路端连接；

第三MOS管，所述第二MOS管的第一通路端连接所述第三MOS管的第一通路路端，所述第三MOS管的控制端与自身第一通路端连接，所述第三MOS管的第二通路端接地；

第四MOS管，所述第四MOS管的控制端接收所述输入电流，所述第四MOS管的第一通路端经由第一驱动模块连接自身控制端；

第五MOS管，所述第四MOS管的第二通路端连接所述第五MOS管的第一通路端，所述第五MOS管的控制端与自身第二通路端连接，所述第五MOS管的第二通路端与所述驱动电压相等。

5.根据权利要求4所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述第四MOS管和第一MOS管的宽长比、所述第五MOS管和第二MOS管的宽长比以及所述第六MOS管的宽长比与第三MOS管的宽长比相等。

6.根据权利要求2所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述偏置电流与所述第二电流镜中MOS管之间的宽长比参数、所述输入电流相关。

7.根据权利要求1所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述第一路输入信号和所述第二路输入信号的幅值相等，相位相差180°。

8.根据权利要求1所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述功率合成器为串联组合变压器结构。

9.根据权利要求1所述的CMOS功率放大器，其特征在于，所述功率放大电路还包括：

运算放大器，连接所述输出巴伦分别接收所述第一路输入信号或者第二路输入信号；

匹配单元，连接所述运算放大器的输出并向所述功率放大单元提供输入。