[实用新型]一种平衡式并发双波段功率放大器

说明书

本实用新型公开了一种平衡式并发双波段功率放大器，包括依次连接的输入端口、输入端双波段定向耦合器、输入匹配网络、稳定网络、晶体管、输出匹配网络、输出端双波段定向耦合器、输出端口；还包括：与所述输入匹配网络连接的栅极双频偏置网络、栅极偏置输入端口；连接在所述晶体管和输出匹配网络之间的超宽带漏极偏置网络和漏极偏置输入端口。本实用新型具有提升电路的稳定性、优化匹配特性、减小信号损耗、提升效率等优势，可以兼容多模式、多频段工作的功率放大器，可以降低通信系统的成本，更加利于通信系统的小型化和集成化。本实用新型的功率放大器的设计合理，易于实现，具有很好的实用价值。

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，尤其涉及一种平衡式并发双波段功率放大器。

背景技术

无线通信技术发展速度快，影响范围广，而功率放大器是无线通信系统中的核心部件之一，影响着系统的整体性能。随着技术的发展，通信标准也日新月异。由于通信标准不一致，导致出现多个系统共存的现象，造成了资源浪费。而传统的宽带结构功率放大器已经无法满足如今的频率跨度和高效率的要求，所以能够进行多标准、多模式工作的功率放大器就显得尤为重要。

实用新型内容

基于以上现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种平衡式并发双波段功率放大器，能够在保持高输出功率的前提下支持多种工作模式，覆盖多个通信频段，从而使得一个通信系统可以兼容多种通信标准，为解决频谱资源匮乏的问题提供了新的思路。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案来实现：本实用新型提供一种平衡式并发双波段功率放大器，包括依次连接的输入端口、输入端双波段定向耦合器、输入匹配网络、稳定网络、晶体管、输出匹配网络、输出端双波段定向耦合器、输出端口；还包括：与所述输入匹配网络连接的栅极双频偏置网络、栅极偏置输入端口；连接在所述晶体管和输出匹配网络之间的超宽带漏极偏置网络和漏极偏置输入端口。

由上，本实用新型的功率放大器能够兼容GSM900和TD-LTE两种不同的通信标准、工作在900MHz和2.6GHz的平衡式并发双波段功率放大器，在拥有较高功率输出能力的基础上，对电路的稳定性、匹配特性、信号损耗、效率等方面进行了优化和改善。

可选的，所述输入匹配网络包括干路微带线和并联枝节；所述干路微带线分别连接所述输入端口、输入端双波段定向耦合器、稳定网络、输出端双波段定向耦合器、晶体管、偏置网络。

进一步的，所述并联枝节包括并联开路枝节和并联短路枝节。

可选的，所述输出匹配网络由T型阻抗变换器和π型阻抗变换器组合而成。

由上，本实用新型的平衡式并发双波段功率放大器通过可重构开关的接入，实现两路并发双波段输出匹配电路的切换。同时两路输出均采用了T型支节结构抑制另一组频率对该路的影响。输入匹配采用宽带匹配结构。该结构各段微带线的参数计算简便，还考虑了晶体管寄生参数的影响。输入输出匹配结构均采用了宽带偏置电路，不仅实现了要求频率下的供电，也保证了要求带宽范围下高频信号的抑制。通过开关的接入和断开实现功放在四个工作频率下的切换，满足了4G/5G通信的要求，有利于通信系统的小型化和集成化。本实用新型设计为现有的可重构功放提供了一种设计思路。

采用上述的平衡式并发双波段功率放大器的设计，包括以下步骤：

步骤1：将待放大的第一频率处的信号接入所述输入端口，并被所述输出端双波段3dB定向耦合器按照等功率分成两路；

步骤2：信号传输进入所述的双波段输入匹配网络与晶体管进行阻抗匹配；

步骤3：经过所述偏置电路和晶体管，将阻抗匹配过的信号进行放大；

步骤4：将放大后的信号通过所述双波段输出匹配网络进行阻抗匹配；