[发明专利]一种基于新型谐波控制网络的F类功率放大器

摘要

本发明公开了一种基于新型谐波控制网络的F类功率放大器，放大器包括晶体管、前项谐波控制网络、偏置电路、后项谐波控制网络、输入和输出基波匹配电路，其中前项谐波控制网络位于栅极偏置电路和输入基波匹配电路之间，后项谐波控制网络位于漏极偏置电路和输出基波匹配电路之间；所述的谐波控制网络，在传统的F类功率放大器谐波控制网络的基础上增加了调谐微带线，拓宽了传统F类功率放大器的带宽；本发明通过增加前项谐波控制网络来控制输入信号中的二次和三次谐波来提高功率放大器的效率，最终实现宽带和高效率的目的。

主权项

一种基于新型谐波控制网络的F类功率放大器，其特征在于，包括晶体管、前项谐波控制网络、偏置电路、后项谐波控制网络、输入基波匹配电路和输出基波匹配电路；其中，所述偏置电路用于分别在晶体管的漏极和栅极提供直流电压来维持晶体管的正常工作并同时保证晶体管偏置在B类或者AB类；所述前项谐波控制网络与栅极偏置电路相连接，并串接在所述输入基波匹配电路和所述晶体管输入端之间，所述后项谐波控制网络与漏极偏置电路相连接，并串接在所述晶体管的输出端和所述输出基波匹配电路之间；所述前项谐波控制网络进一步包括第一微带线T1、第二微带线T2、第三微带线T3和第四微带线T4，其中，第一微带线T1的一端与输入基波匹配电路的输出端相连接，第一微带线T1的另一端与第二微带线T2的一端、第三微带线T3的一端和第四微带线T4的一端相连接，第二微带线T2的另一端与晶体管的栅极相连接并与栅极偏置电路相连接；第三微带线T3的另一端和第四微带线T4的另一端开路；第三微带线T3采用λ/8开路微带线，第四微带线T4采用λ/12开路微带线，第一微带线T1和第二微带线T2为调谐微带线，微带线T3与两段调谐微带线T1和T2共同控制二次谐波，微带线T4则与调谐微带线T1和T2共同控制三次谐波；所述后项谐波控制网络进一步包括第五微带线T5、第六微带线T6、第七微带线T7和第八微带线T8，其中，第五微带线T5的一端与晶体管的漏极相连接，第五微带线T5的另一端与第六微带线T6的一端和第七微带线T7的一端相连接并共同与漏极偏置电路相连接，第六微带线T6的另一端与第八微带线T8的一端相连接共同与输出基波匹配电路的输入端相连接；第七微带线T7的另一端和第八微带线T8的另一端开路；第七微带线T7采用λ/8开路微带线，第八微带线T8采用λ/12开路微带线，第五微带线T5和第六微带线T6采用调谐微带线，微带线T7与两段调谐微带线T5和T6共同控制二次谐波，微带线T8则与调谐微带线T5和T6共同控制三次谐波。