[发明专利]带宽可重构的射频功率放大器

说明书

一种带宽可重构的射频功率放大器及其控制方法，包括：输入匹配网络模块，其接收射频输入信号，并且为射频功率放大器提供输入匹配；驱动级放大模块，其从输入匹配网络模块接收信号，并且被配置为放大从输入匹配网络模块接收的信号；级间匹配网络模块，其从驱动级放大模块接收信号，并且为射频功率放大器提供级间匹配；功率级放大模块，其从级间匹配网络模块接收信号，并且被配置为放大从级间匹配网络模块接收的信号；输出匹配网络模块，其从功率级放大模块接收信号，并且为射频功率放大器提供输出匹配；以及控制单元，其连接到驱动级放大模块和功率级放大模块，并且被配置为控制驱动级放大模块和功率级放大模块来调整射频功率放大器的频率带宽。

技术领域

射频功率放大器是实现射频信号无线传输的重要部件，随着移动通信网络的升级，通信设备需要能在不同的移动通信网络标准中选择不同频段进行射频信号传输，这就要求适用于3G/4G/5G网络的射频功率放大器需要支持越来越多的频段和制式。随着通信终端功能复杂性的增加，对芯片小型化的要求越来越高，这也就要求射频功率放大器的集成度越来越高。

背景技术

在传统的带宽调节方案中，通常需采用射频开关对匹配网络元件进行切换，从而达到调节频率带宽的作用。在射频功率放大器应用中，由于发射功率较大，射频开关需采用高性能的SOI工艺来实现，这与射频功率放大器所采用的典型工艺(GaAs、SiGe、CMOS等)不同而没法实现集成，从而导致成本较高，且不适应于产品小型化的需求。

发明内容

本专利提出一种无射频开关实现带宽可重构的射频功率放大器的实现方案，这种方案无需增加额外的射频开关，通过控制单元控制放大级的导通与关断状态即可来调整匹配网络的变化，从而起到对频率带宽进行调节的作用。

根据本发明的实施例，提供了一种带宽可重构的射频功率放大器，包括：入匹配网络模块，其接收射频输入信号，并且为射频功率放大器提供输入匹配；驱动级放大模块，其从输入匹配网络模块接收信号，并且被配置为对从输入匹配网络模块接收的信号进行放大；级间匹配网络模块，其从驱动级放大模块接收信号，并且为射频功率放大器提供级间匹配；功率级放大模块，其从级间匹配网络模块接收信号，并且被配置为对从级间匹配网络模块接收的信号进行放大；输出匹配网络模块，其从功率级放大模块接收信号，并且为射频功率放大器提供输出匹配；以及控制单元，其连接到驱动级放大模块和功率级放大模块，并且被配置为控制驱动级放大模块和功率级放大模块来调整射频功率放大器的频率带宽。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器包括N个驱动级放大模块，其中，所述N是大于等于1的自然数。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器包括M个功率级放大模块，其中，所述M是大于等于1的自然数。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述驱动级放大模块包括驱动级偏置电路模块和驱动级单元模块。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述控制单元通过控制驱动级偏置电路模块来控制驱动级单元模块的导通状态。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述控制单元通过控制驱动级偏置电路模块处于Class C类状态来控制驱动级单元模块的导通状态。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述功率级放大模块包括功率级偏置电路模块和功率级单元模块。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述控制单元通过控制功率级偏置电路模块来控制功率级单元模块的导通状态。

根据本发明的实施例，提供了一种射频功率放大器，其中，所述控制单元通过控制功率级偏置电路模块处于Class C类状态来控制功率级单元模块的导通状态。