一种宽带功率放大器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种宽带功率放大器，属移动通信、雷达、卫星通信用功率放大器技术领域。
【背景技术】
[0002]无线发射机为了获得足够大的射频输出功率，必须采用射频功率放大器。目前大多数射频功率放大器设计工作于单频带，如果要求覆盖多个额外频带，就需要附加配置多个典型功率放大器，这些额外添加的功率放大器会增加功率消耗及工作死区，严重影响整机的正常工作；同时还会缩短电池使用寿命，增加制造成本。对于覆盖两个频带的双模式应用来说，如果因为上述原因导致整机不能正常工作就更不划算。因此，研发一款无需额外添加放大器，操作简单，工作稳定，功耗低，功效高，造价低廉的宽带功率放大器非常有必要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于，提供一种适用于多模式或多频带无线通讯设备放大不同工作模式下不同频带内的信号，制作简单，工作稳定，功耗低，功效高，造价低廉的宽带功率放大器，解决现有技术覆盖多个频带时必须配置多个功放，导致成本高，电池使用寿命短，功率消耗大，严重影响整机正常工作的问题。
[0004]本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的
[0005]该宽带功率放大器由前置放大级、偏置网络、功率放大输出级构成，前置放大级包括第一放大器、第二放大器；其特征在于:第一放大器的两个输入端分别连接频带调制信号端、频带调制信号端f2，第一放大器的两个输出端与第二放大器的两个输入端分别连接，第二放大器的两个输出端分别连接功率放大输出级的输入端；功率放大输出级的输出端与输出电容连接；
[0006]偏置网络包括五路偏置信号BIASa1、BIASA2、BIASb1、BIASb2、BIASc;功率放大输出级包括晶体管阵列、复合匹配电路、隔直耦合电容、偏置电阻、输出电容；
[0007]第一放大器的两个偏置信号输入端分别与偏置网络的BIASai端、BIASa^连接；第二放大器的两个偏置信号输入端分别与偏置网络的BIASbi端、BIAS B2端连接；偏置网络的BIASj^通过导线并联连接功率放大输出级的偏置电阻；
[0008]功率放大输出级的晶体管阵列的每个晶体管的基极并联连接有偏置电阻、隔直耦合电容、复合匹配电路；晶体管阵列的每个晶体管的集电极通过导线并联连接成一个输出端，通过输出电容输出一个公共信号。
[0009]所述的偏置网络的偏置信号BIASa^ BIASa2为第一放大器提供偏置控制，偏置信号BIASb^ BIASb2为第二放大器提供偏置控制，保证第一放大器、第二放大器的每个晶体管交替工作在放大或截止状态。
[0010]所述的偏置网络的偏置信号BIASeS功率放大输出级提供相同偏置控制，保证功率放大输出级的晶体管阵列的每个晶体管均工作在放大状态。
[0011]所述的功率放大输出级的晶体管阵列由单个晶体管Ql?QN构成。
[0012]所述的功率放大输出级的复合匹配电路由电容Cll?ClN/电感L1、电容C21?C2N/电感L2构成。
[0013]所述的功率放大输出级的偏置电阻由电阻Rl1' Rl N构成。
[0014]所述的功率放大输出级的隔直耦合电容由CI1A^1-CIn/ C2n构成。
[0015]本实用新型与现有技术相比的有益效果在于
[0016]该宽带功率放大器通过偏置网络控制功率放大输出级的晶体管阵列始终工作在放大状态，通过复合匹配电路选取相应频带，可放大双模式、多模式等不同工作模式下不同频带内的信号，无须配置多个功放，有效节省成本。适用于通信辅助装备、寻呼机、头戴式耳机、无线调制解调器、模拟和数字移动电话等移动终端设备。制作简单，工作稳定，功耗低，延长电池使用寿命，放大效率高，造价低廉，解决了现有技术覆盖多个频带时必须配置多个功放，导致成本高，电池使用寿命短，功率消耗大，严重影响整机正常工作的问题。
【附图说明】
[0017]图1为一种宽带功率放大器的整体结构示意图；
[0018]图2为一种宽带功率放大器的电路原理示意图。
[0019]图中:1、前置放大级，2、偏置网络，3、功率放大输出级，4、第一放大器，5、第二放大器。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明的实施方式进行详细描述:
[0021]该宽带功率放大器由前置放大级1、偏置网络2、功率放大输出级3构成，前置放大级I包括第一放大器4、第二放大器5 ;第一放大器4的两个输入端分别连接频带调制信号端、频带调制信号端f2，第一放大器4的两个输出端与第二放大器5的两个输入端分别连接，第二放大器5的两个输出端分别连接功率放大输出级3的输入端；功率放大输出级3的输出端与输出电容C3连接；
[0022]偏置网络2包括五路偏置信号BIASA1、BIASA2、BIASb1、BIASb2、BIASc;功率放大输出级3包括晶体管阵列、复合匹配电路、隔直耦合电容、偏置电阻、输出电容C3 ;
[0023]第一放大器4的两个偏置信号输入端分别与偏置网络2的BIASai端、BIAS A2端连接；第二放大器5的两个偏置信号输入端分别与偏置网络2的BIASbi端、BIAS B2端连接；偏置网络2的BIASj^通过导线并联连接功率放大输出级3的偏置电阻；
[0024]功率放大输出级3的晶体管阵列的每个晶体管的基极并联连接有偏置电阻、隔直耦合电容、复合匹配电路；晶体管阵列的每个晶体管的集电极通过导线并联连接成一个输出端，通过输出电容C3输出一个公共信号。
[0025]所述的偏置网络2的偏置信号BIASa2为第一放大器4提供偏置控制，偏置信号81々$1与BIAS B2为第二放大器5提供偏置控制，保证第一放大器4、第二放大器5的每个晶体管交替工作在放大或截止状态。
[0026]所述的偏置网络2的偏置信号BIASe为功率放大输出级3提供偏置控制，保证功率放大输出级3的晶体管阵列的每个晶体管均工作在放大状态。
[0027]所述的功率放大输出级3的晶体管阵列由晶体管Ql?QN构成。
[0028]所述的功率放大输出级3的复合匹配电路由电容Cll?ClN/电感L1、电容C21?C2N/电感L2构成。
[0029]所述的功率放大输出级3的偏置电阻由电阻Rlf Rl N构成。
[0030]所述的功率放大输出级3的隔直耦合电容由CI1A^1-CIn/ C2n构成。(参见图1 ?2)0
[0031]该宽带功率放大器的工作原理如下所示:
[0032]频带fl、f2内的已调制信号通过前置放大级I的第一放大器4和第二放大器5进行初次滤波放大，功率放大输出级3通过输入节点A、B接收，并分别通过复合匹配电路Cll?ClN/电感L1、电容C21?C2N/电感L2汇集至晶体管阵列Ql?QN的每个晶体管的基极，通过晶体管阵列Ql?QN为频带Π、f2提供宽带放大。晶体管阵列Ql?QN的每个晶体管，均各自通过单独的隔直耦合电容Cl1A^1' Cl N/ C2N来合并频带fl、f2内的已调信号。
[0033]例如:耦合电容C1、C2分别与电感L1、L2结合，形成单个匹配电路，隔直耦合电容CI1A^1-CIn/ C2n分别与电感L1、L2组合，构成复合匹配电路即Cll?ClN/ L1、C21?C2N/ L2o
[0034]当工作于第一个频带fl时，第一个匹配电路(C1/L1)对第一个频带fl呈低阻抗，对第二个频带f2呈高阻抗；第二个匹配电路(C2/L2)对第二个频带f2呈低阻抗，对第一个频带fl则