一种补偿电路及含有其的e类功率放大器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于功率放大器领域，特别涉及一种补偿电路及含有其的E类功率放 大器。
【背景技术】
[0002] 目前，移动通信服务的快速发展对低能耗、高效率的器件设计提出了更高的要求。 而射频功率放大器恰恰是无线发射终端中耗能最大的模块。因此功率放大器的效率直接决 定了整个发射终端的能耗量级。所以，提高功率放大器的工作效率成为功率放大器研究领 域的热点。
[0003] E类功率放大器因其理想工作效率能够达到100%而结构简单、容易实现等优点， 近年来，在射频微波领域受到了广泛的研究和应用。然而，在实际情况中，E类功率放大器 的高效率特性很大程度上依赖于晶体管的特性。其中，晶体管内部的输出电容是限制E类 功率放大器工作频率最重要的一个因素。如何解决晶体管内部输出电容多余而带来的工作 频率的限制，是近年来E类功率放大器领域内研究的一个热点。
[0004] 由于给定的晶体管内部的参数都是固定的，所以解决此问题的最流行的方法是利 用外部电路来补偿多余的电容，来拓展E类功率放大器的工作频率。现有技术采用下述补 偿电路：链接晶体管漏极、短路分支线和开路分支线的第一微带传输线；链接短路分支线、 开路分支线和漏极偏置电源的第二微带传输线；链接于第一微带传输线和第二微带传输 线连接处的短路分支线；以及链接于第一微带传输线和第二微带传输线连接处的开路分支 线。
[0005] 现有技术具有以下缺陷：在频率相对较低时，微带尺寸相对过大。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型提供了一种补偿电路及含有其的E类功率放大器，旨在解决现有的补 偿电路在频率相对较低时微带尺寸相对过大的技术问题。
[0007] 本实用新型是这样实现的，一种补偿电路，包括：
[0008] 连接晶体管漏接和漏极偏置电源的第一电感；
[0009] 与所述第一电感并联连接，并连接于所述晶体管漏极和第二电容之间的第二电 感；
[0010] 连接于所述第二电感和所述漏极偏置电源之间的所述第二电容。
[0011] 另一方面，本实用新型还提供了一种的E类功率放大器，所述E类功率放大器包括 上述的补偿电路。
[0012] 本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：
[0013] 从上述本实用新型可知，由于包括连接晶体管漏接和漏极偏置电源的第一电感； 与第一电感并联连接，并连接于晶体管漏极和第二电容之间的第二电感；连接于第二电感 和漏极偏置电源之间的第二电容，使用分立元件实现补偿电路，因此，在频率较低时减小了 补偿电路中的微带尺寸。
【附图说明】
[0014] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。
[0015] 图1为本实用新型实施例提供的补偿电路的示例电路图；
[0016] 图2为本实用新型实施例提供的补偿电路的等效电路图；
[0017] 图3为本实用新型实施例提供的补偿电路的完整的电路原理图；
[0018] 图4为本实用新型实施例提供的补偿电路的仿真波形。
【具体实施方式】
[0019] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地详细描述。
[0020] 本实用新型实施例提供补偿电路Lnex的一种结构，如图1所示，包括连接晶体管 漏接和漏极偏置电源Vdd的第一电感L1 ;与第一电感L1并联连接，并连接于晶体管漏极和 第二电容C2之间的第二电感L2 ;连接于第二电感L2和漏极偏置电源Vdd之间的第二电容 C2〇
[0021] 具体实施中，所述第一电感、所述第二电感和所述第二电容组成的补偿电路可以 等效于基波和二次谐波并联电感。
[0022] -种的E类功率放大器，E类功率放大器包括上述的补偿电路。
[0023] 如图1所示，E类功率放大器还包括晶体管Q、输出电容Cout、漏极偏置电源Vdd、 栅极偏置电源Vgg、输入电压Vin、负载电阻R0、串联滤波电容C0以及串联滤波电感L0,晶 体管Q包括输出电容Cout，输出电容Cout连接于晶体管Q的漏极和晶体管Q的源极之间。
[0024] 晶体管Q的漏极与串联滤波电感L0的第一端连接，晶体管Q的栅极与输入电压 Vin的正极连接，晶体管Q的源极与负载电阻R0的第一端和漏极偏置电源Vdd的负极连接， 输入电压Vin的负极与栅极偏置电源Vgg的正极连接，串联滤波电感L0的第二端与串联滤 波电容C0的第一端连接，负载电阻R0的第二端与串联滤波电容C0的第二端连接。
[0025] 其中，输出电容Cout由选择的晶体管决定；漏极偏置电源Vdd和栅极偏置电源 Vgg由选择晶体管的所需输出功率决定，负载电阻R0、串联滤波电容C0和串联滤波电感L0 由工作频率和E类功放工作模式决定。
[0026] 本实用新型实施例提供补偿电路的器件参数获取方法，包括以下步骤：
[0027] 101 :确定E类功率放大器的设计参数，设计参数包括E类功率放大器的理论所需 电感值和电容系数，电容系数为多余的电容和理论所需电容的比值。
[0028] 102 :使用下述公式分别计算第一电感、第二电感和第二电容的参数：
[0033] 其中Q为第一电感L1的电感值，L2为第二电感L2的电感值，C2为第二电容C2的 电容值，a为第一参数，b为第二参数，L为E类功率放大器的理论所需电感值，..3:为电容系 数，ω。为基波的角频率。
[0034] 优选的，在步骤102之前还包括步骤101-2。
[0035] 101-2 :预设第二参数。
[0036] 具体实施中，第二参数的取值可以为大于0. 25且小于1。例如，可先在b的取值范 围内确定具体的数值0.5,再求解第一电感L1、第二电感L2、第二电容C2的参数。
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