[发明专利]射频功率放大器及其功率放大方法、射频前端模组

权利要求书

1.一种射频功率放大器，其特征在于，包括：第一芯片和第二芯片，所述第一芯片通过键合线阵列与所述第二芯片连接；所述第一芯片包括驱动功率放大模块、第一阻抗-相位变换模块、第一功率放大单元和第二功率放大单元；

所述驱动功率放大模块的第一端接收射频信号，所述驱动功率放大模块的第二端与所述第一阻抗-相位变换模块的第一端电连接，所述第一阻抗-相位变换模块的第二端接入电源电压，所述第一阻抗-相位变换模块的第三端与所述第一功率放大单元的第一端电连接，所述第一阻抗-相位变换模块的第四端与所述第二功率放大单元的第一端电连接，所述第一阻抗-相位变换模块用于将所述驱动功率放大模块输出的射频信号拆分为第一路子射频信号和第二路子射频信号；

所述第二芯片集成有第二阻抗-相位变换模块和滤波器，所述键合线阵列包括第一键合线阵列和第二键合线阵列，所述第二阻抗-相位变换模块的第一端通过所述第一键合线阵列连接所述第一功率放大单元的第二端，所述第二阻抗-相位变换模块的第二端通过所述第二键合线阵列连接所述第二功率放大单元的第二端，所述第二阻抗-相位变换模块的第三端接入所述电源电压，所述第二阻抗-相位变换模块的第四端与所述滤波器电连接，所述第二阻抗-相位变换模块用于将所述第一路子射频信号和所述第二路子射频信号合成为目标射频信号，并通过所述滤波器输出；

所述第一阻抗-相位变换模块包括第一耦合电感线圈、第一电容和第一电感；

所述第一耦合电感线圈的第一端与所述驱动功率放大模块的第二端电连接，所述第一电感的第一端接入所述电源电压，所述第一电感的第二端与所述第一耦合电感线圈的第二端电连接，所述第一电容的第一端与所述第一耦合电感线圈的第二端电连接，所述第一电容的第二端接地；

所述第一耦合电感线圈的第三端与所述第一功率放大单元的第一端电连接，所述第一耦合电感线圈的第四端与所述第二功率放大单元的第一端电连接。

2.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述第一阻抗-相位变换模块还包括第二电容，所述第二电容的第一端与所述第一耦合电感线圈的第五端电连接，所述第二电容的第二端接地。

3.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述第二阻抗-相位变换模块包括第二耦合电感线圈、第二电感和第三电容；

所述第二耦合电感线圈的第一端通过所述第一键合线阵列连接所述第一功率放大单元的第二端，所述第二耦合电感线圈的第二端通过所述第二键合线阵列连接所述第二功率放大单元的第二端，所述第二电感的第一端接入所述电源电压，所述第二电感的第二端与所述第二耦合电感线圈的第三端电连接，所述第三电容的第一端与所述第二耦合电感线圈的第三端电连接，所述第三电容的第二端接地，所述第二耦合电感线圈的第四端输出所述目标射频信号。

4.根据权利要求3所述的射频功率放大器，其特征在于，所述键合线阵列还包括第三键合线阵列，所述第二耦合电感线圈的第五端通过所述第三键合线阵列接地。

5.根据权利要求3所述的射频功率放大器，其特征在于，所述第二阻抗-相位变换模块还包括第四电容，所述第四电容的第一端与所述第二耦合电感线圈的第五端电连接，所述第四电容的第二端接地。

6.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述射频功率放大器还包括第一匹配模块、第二匹配模块和第三匹配模块；

所述第一匹配模块连接于所述第一阻抗-相位变换模块的第三端和所述第一功率放大单元的第一端之间，所述第二匹配模块连接于所述第一阻抗-相位变换模块的第四端和所述第二功率放大单元的第一端之间，所述第三匹配模块连接于所述第二阻抗-相位变换模块第四端和所述滤波器之间。

7.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述第一芯片的衬底包括砷化镓晶圆，所述第二芯片的衬底包括高阻硅晶圆。