[发明专利]射频功率放大器

说明书

本发明提供了一种射频功率放大器，包括：4G放大器单元，5G放大器单元，偏置电路，其被配置为分别为所述4G放大器单元和所述5G放大器单元提供配置电流，匹配网络，其被配置为根据射频功率放大器的操作模式来提供可调谐阻抗，以及4G/5G控制电路，其被配置为控制所述匹配网络和所述偏置电路来使得所述4G放大器单元和所述5G放大器单元工作在4G频段或5G频段。

技术领域

本发明涉及射频功率放大器，并且具体地，涉及集成4G/5G双模式射频功率放大器。

背景技术

射频功率放大器芯片(Power Amplifier，PA)是手机智能终端中重要的元件，其主要功能是将数据信号加载到特定载波频点，然后将信号放大到一定的功率，满足远端的基站的接收要求，以保持数据传输的稳定。

随着5G通信技术在我国的逐步发展，5G网络部署有两种实施策略，独立组网(SA)和非独立组网(NSA)，5G的组网方式也将遵循4G核心网到5G核心网络的过渡。在5G部署初期，为了节省成本，快速开展业务，大多数的运营商选择非独立组网(NSA)模式。在原有4G核心网络设施的基础上，将5G微小基站部署在用户高密度地区，以满足部分用户对5G网络的应用需求。在这种网络环境中，要求终端可以同时进行4G和5G网络的双向连接，具有随时切换网络的功能。

在核心网络升级到5G网络以后，初期5G核心网络难以实现连续覆盖，会存在大量的5G与4G系统间的切换情况。由于5G基站的小区覆盖及其成熟度问题，需要覆盖能力强的4G基站配合部署，用户终端在接入5G核心网络后，可能随时切换回到4G网络。这也同样要求终端发射的上线链路，可以随时做到4G和5G信号模式的切换。

此外，在未来5G核心网络全部成熟以后，由于5G网络使用频率高，覆盖效果差，穿透能力差。在特殊区域仍存在覆盖能力不足的问题。当终端用户和5G基站连接中断的情况下，通讯连接也需要再次切回到4G网络模式下。这同样要求终端不仅可以发射5G上行信号，同时也能发射4G上行信号，满足随时的双网络连接能力。

在当前的5G手机或者其他5G应用终端中，射频发射链路一般包含有4G射频功率放大器，进行4G信号发射；同时，外挂一个或者多个5G射频功率放大器，进行5G信号发射。当需要同时进行4G和5G网络切换时，还需要在外加开关芯片进行模式切换。随着5G手机等终端的内部集成度越来越高，这种分立的4G和5G芯片组合方式不能灵活地进行布局布线调整。所以，可以在单颗芯片上集成的4G/5G双模式的射频功率放大器显得更为实用可行。

发明内容

本发明的一方面提供一种在一颗芯片中集成4G和5G双模式功能的射频功率放大器，通过4G/5G控制电路实现对4G和5G信号发射的模式切换。该方案具有易集成的特点，降低多芯片PCB板级布局布线的难度，同时降低了终端中射频模块的芯片数量和整体成本。

本发明的一方面提供一种射频功率放大器，包括：4G放大器单元，5G放大器单元，偏置电路，其被配置为分别为所述4G放大器单元和所述5G放大器单元提供配置电流，匹配网络，其被配置为根据射频功率放大器的操作模式来提供可调谐阻抗，以及4G/5G控制电路，其被配置为控制所述匹配网络和所述偏置电路来使得所述4G放大器单元和所述5G放大器单元工作在4G频段或5G频段。

本发明的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述4G频段包括B1、B2、B3、B4、B5、B7、B8、B12、B20、B34、B38、B39、B40、B41，其中，所述5G频段包括N1、N2、N3、N4、N5、N7、N8、N12、N20、N34、N38、N39、N40、N41、N77、N78、N79。

本发明的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述4G放大器单元和所述5G放大器单元使用相同的射频信号输入端口以及射频信号输出端口。

本发明的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述匹配网络包括输入匹配网络、级间匹配网络以及输出匹配网络。