[发明专利]一种调谐的双频匹配功率放大器

权利要求书

1.一种调谐的双频匹配功率放大器，所述功率放大器包括上表面覆铜层、下表面接地层的介质板，其特征在于：所述介质板上分别设有输入端口、输入匹配电路、稳定电路、晶体管、调谐电路、直流偏置电路、输出匹配电路和输出端口；所述输入端口连接输入匹配电路，通过输入匹配电路来匹配功率放大器的最佳增益输入阻抗；所述输入匹配电路连接稳定电路，通过稳定电路来防止自激的产生，以增加功率放大器的带内稳定性；所述稳定电路连接晶体管的栅极，所述晶体管的源极接地，其漏极连接调谐电路，通过调谐电路来调节谐波阻抗到高反射状态；所述调谐电路连接输出匹配电路，通过输出匹配电路来匹配功率放大器的最佳效率和输出功率的输出阻抗；所述输出匹配电路连接输出端口；所述直流偏置电路分别接入晶体管的栅极和漏极，以提供栅极偏置电压和漏极偏置电压。

2.根据权利要求1所述的一种调谐的双频匹配功率放大器，其特征在于：所述功率放大器的工作频率为1.4GHz和2.0GHz，通过双频阻抗匹配和调节谐波阻抗，能够实现双频带各有120MHz以上的带宽，且双频带都有39dBm以上的功率输出，功率附加效率达到59％以上。

3.根据权利要求1所述的一种调谐的双频匹配功率放大器，其特征在于：所述输入匹配电路包括第一传输线、第二传输线、第三传输线及五个开路枝节，所述第一传输线的一端分别连接输入端口和一个开路枝节，其另一端连接第二传输线的一端，所述第二传输线的另一端连接第三传输线的一端，所述第三传输线的另一端连接一个开路枝节，且每相邻的两个传输线之间均连接有两个对称分布的开路枝节，该两个开路枝节位于传输线的两侧；其中，该五个开路枝节为输入匹配电路阻抗轨迹在史密斯圆图上产生两个关于实轴对称的小圆作为匹配点，该第一传输线和第二传输线的导纳决定了匹配点的实部和虚部大小，该第三传输线的作用是使匹配阻抗轨迹整体在史密斯圆图上去旋转到所需匹配状态。

4.根据权利要求1所述的一种调谐的双频匹配功率放大器，其特征在于：所述输出匹配电路包括第四传输线、第五传输线、第六传输线及三个开路枝节，所述第四传输线的一端与调谐电路连接，其另一端连接第五传输线的一端，所述第五传输线的另一端连接第六传输线的一端，所述第六传输线的另一端连接一个开路枝节，且每相邻的两个传输线之间均连接有一个开路枝节，所有开路枝节位于传输线的同一侧；其中，该三个开路枝节为输出匹配电路阻抗轨迹在史密斯圆图上产生两个关于实轴对称的小圆作为匹配点，该第五传输线和第六传输线的导纳决定了匹配点的实部和虚部大小，该第四传输线的作用是使匹配阻抗轨迹整体在史密斯圆图上去旋转到所需匹配状态。

5.根据权利要求1所述的一种调谐的双频匹配功率放大器，其特征在于：所述调谐电路包括第七传输线和四个开路枝节，所述第七传输线的一端分别连接晶体管的漏极和两个对称分布的开路枝节，该两个开路枝节分别为第一开路枝节和第二开路枝节，并位于第七传输线的两侧，所述第七传输线的另一端分别连接输出匹配电路和另外两个对称分布的开路枝节，该两个开路枝节分别为第三开路枝节和第四开路枝节，并位于第七传输线的两侧；其中，所述第一开路枝节和第二开路枝节用于分别调节两个工作频点的二次谐波阻抗，使其阻抗调节至0，二次谐波阻抗呈短路状态；所述第三开路枝节、第四开路枝节和第七传输线的作用是调节两个工作频点的三次谐波阻抗，使其阻抗调节至无穷大，三次谐波阻抗呈短路状态。