[发明专利]一种高线性度射频功率放大器

权利要求书

1.一种高线性度射频功率放大器，其特征在于包括输入匹配电路、前级放大电路、第一线性化偏置电路、第一级间匹配电路、中间级放大电路、第二线性化偏置电路、第二级间匹配电路、功率级放大电路、第三线性化偏置电路以及输出匹配电路；所述的输入匹配电路的输出端、所述的第一线性化偏置电路的输出端和所述的前级放大电路的输入端连接，所述的前级放大电路的输出端与所述的第一级间匹配电路的输入端连接，所述的第一级间匹配电路的输出端、所述的第二线性化偏置电路的输出端和所述的中间级放大电路的输入端连接，所述的中间级放大电路的输出端与所述的第二级间匹配电路的输入端连接，所述的第二级间匹配电路的输出端、所述的第三线性化偏置电路的输出端和所述的功率级放大电路的输入端连接，所述的功率级放大电路的输出端与所述的输出匹配电路的输入端连接，所述的输入匹配电路的输入端作为所述的高线性度射频功率放大器的输入端，用于接入外部射频输入信号，所述的输出匹配电路的输出端作为所述的高线性度射频功率放大器的输出端，用于输出射频放大信号.；所述的前级放大电路、所述的中间级放大电路和所述的功率级放大电路分别采用A类放大结构，且所述的前级放大电路、所述的中间级放大电路和所述的功率级放大电路内部分别具有源极退化电感，所述的前级放大电路、所述的中间级放大电路和所述的功率级放大电路分别利用其内部源极退化电感进行反馈来扩展线性工作区域，所述的第一线性化偏置电路、所述的第二线性化偏置电路和所述的第三线性化偏置电路分别为基于PMOS管和NMOS管设计的有源偏置电路，所述的第一线性化偏置电路、所述的第二线性化偏置电路和所述的第三线性化偏置电路将线性化技术和偏置网络相结合，能够补偿所述的射频功率放大器的非线性失真特性，提高线性度，在确保所述的前级放大电路、所述的中间级放大电路和所述的功率级放大电路均具有足够的增益和效率的同时，还为所述的射频功率放大器提供稳定的静态工作点。

2.根据权利要求1所述的高线性度射频功率放大器，其特征在于所述的输入匹配电路包括第一电容、第二电容和第一电感，所述的第一电容和所述的第二电容均为隔直电容，所述的第一电容的一端作为所述的输入匹配电路的输入端，所述的第一电容的另一端、所述的第一电感的一端和所述的第二电容的一端连接，所述的第一电感的另一端接地，所述的第二电容的另一端作为所述的输入匹配电路的输出端。

3.根据权利要求1所述的高线性度射频功率放大器，其特征在于所述的前级放大电路包括第二电感、第三电感、第一NMOS管、第二NMOS管、第三电容、第四电容、第五电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述的第二电感为射频扼流圈，所述的第三电容的一端、所述的第四电容的一端和所述的第二电感的一端连接且其连接端接入电源电压VDD，所述的第三电容的另一端接地，所述的第四电容的另一端和所述的第三电阻的一端连接，所述的第三电阻的另一端接地，所述的第二电感的另一端、所述的第一电阻的一端和所述的第一NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的前级放大电路的输出端，所述的第一NMOS管的栅极、所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端和所述的第五电容的一端连接，所述的第二电阻的另一端和所述的第五电容的另一端均接地，所述的第一NMOS管的源极和所述的第二NMOS管的漏极连接，所述的第二NMOS管的栅极为所述的前级放大电路的输入端，所述的第二NMOS管的源极和所述的第三电感的一端连接，所述的第三电感的另一端接地，所述的第三电感为所述的前级放大电路的源极退化电感。

4.根据权利要求1所述的高线性度射频功率放大器，其特征在于所述的第一级间匹配电路包括第六电容和第四电感，所述的第六电容为隔直电容，所述的第六电容的一端作为所述的第一级间匹配电路的输入端，所述的第六电容的另一端与所述的第四电感的一端连接，所述的第四电感的另一端为所述的第一级间匹配电路的输出端；所述的第二级间匹配电路包括第七电容和第五电感，所述的第七电容为隔直电容，所述的第七电容的一端作为所述的第二级间匹配电路的输入端，所述的第七电容的另一端与所述的第五电感的一端连接，所述的第五电感的另一端为所述的第二级间匹配电路的输出端。