专利名称：片外谐波吸收回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种射频功率放大器的片外谐波吸收回路。
背景技术：
随着通信技术的不断发展，对无线收发器的性能要求逐步提高，其中对发射机要求更高的功率等级和更好的可靠性。而对于发射机中的功率放大器来说，线性度和功率效率是需要考虑的两个重要方面。当信号增加到一定程度时，功率放大器因工作在非线性区而产生一系列谐波，而为了使输出功率尽可能大，目前采用的功率放大器工作状态接近饱和区，导致其输出的谐波分量很大，如果大部分谐波返回到功放，将使功率放大器工作状态发生变化，可靠性下降。而随着现代无线通讯向高速大容量方向的演进，用户对宽带通讯的要求不断提高，未来无线通信技术对射频和微波功率放大器的性能也越来越苛刻。对射频功率放大器都有着相似的技术要求，包括更低的信号失真，更高的信号峰均功率比等。而在降低信号失真方面，改善谐波失真是提高功率放大器线性度的重要措施。
发明内容
针对现有技术中射频功率放大器在大信号下产生谐波失真的问题，本发明提供一种片外谐波吸收回路。本发明的一种片外谐波吸收回路，包括依次串联的金丝、PCB上的微带线、表贴电容以及PCB上的接地孔。本发明的片外谐波吸收回路，所述压焊金丝的长度可调节。本发明的片外谐波吸收回路，其特征在于，所述片外谐波吸收回路的金丝一端与 PCB上微带线相连，另一端与功率放大器的输出PAD相连接。通过本发明提供的一种射频功率放大器的片外谐波吸收结构，可以明显地改善功率放大器的谐波失真，明显地降低二次、三次谐波输出功率，提高电路的线性度。
图1是本发明实施例提供的片外谐波吸收回路的电路图；图2是本发明实施例提供的片外谐波吸收回路简化的等效电路图；图3是本发明选定做比较的无片外谐波吸收回路时的谐波功率随输入功率变化的曲线图；图4是本发明提出的片外谐波吸收回路的频率响应曲线也即谐振点分布情况图；图5是采用本发明提出的带有片外谐波吸收回路结构的功率放大器谐波输出功率随输入功率的变化曲线图；图6是本发明提出的片外谐波吸收回路结构的串联谐振点随压焊金丝长度变化的曲线图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。本发明提供了一种射频功率放大器谐波吸收回路，利用片外PCB上的微带线、表贴电容、PCB接地孔以及压焊金丝串联的形式，将该支路并联到射频功率放大器输出端的 PAD上，通过串联支路中产生的谐振点，来吸收功率放大器产生的谐波成分。同时，由于金丝长度可调整也即金丝电感量可调，能够灵活的设计谐振点，从而提高了谐波吸收的灵活度， 有效抑制工作频带内产生的谐波成分。本发明提供的射频功率放大器的片外谐波吸收回路，包括两部分，一是PCB上的微带线103、表贴电容104和PCB上的接地孔105，二是芯片流片后完成的压焊金丝102，由于金具有优良的抗氧化性，因此成为压焊键合的标准导线材料。金丝102两端分别压焊到功率放大器匪IC107输出PAD106和PCB微带线103上，最终形成由金丝102、PCB微带线 103、表贴电容104和PCB接地孔105串联而成的谐波吸收回路。通过金丝102的连接，使吸收回路与匪IC输出端PAD106并联，然后再与片外输出匹配电路108相连接。通过上述吸收回路中的元件产生串联谐振点，来吸收MMIC工作时产生的谐波成分。由于功率放大器 MMIC电路在一定的频带范围内工作，虽然串联谐振能够有效吸收某一频点产生的谐波，并能降低该频点附近的谐波成分，但是串联谐振只能产生一个谐振点，实际测试环境中会有一些寄生因素，尤其是电路的输出匹配做在PCB板上，使得各个谐振点容易发生偏移，谐波将发生变化。为了实现对谐波的有效吸收，串联谐振吸收网络的谐振点在实际测试时应是可调的。采用本发明所述的谐波吸收回路，通过对金丝长度的灵活控制来改变金丝的电感量，从而产生所需的谐振点，因此，能够有效吸收频带内产生的谐波成分，提高放大器电路的线性度。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。本发明所提供的射频功率放大器主要用于无线通信系统中的前端发射机中，将经过上变频后的信号放大，传送给天线发射出去。如图1所示，本发明实施例的射频功率放大器的片外谐波吸收回路即为图中所示的101部分，包括了 PCB上微带线103、表贴电容104和PCB上接地孔105，以及压焊金丝 102，压焊金丝分别压焊到匪IC输出PAD106和PCB微带线103上(微带线表面镀金，便于压焊)。此片外谐波吸收回路的等效电路如图2所示，也即，压焊金丝由图2中电感Ll等效， PCB上微带线由图2中201所示的电感L2和电容Cl等效，PCB接地孔用图2中的202所示的部分，也即电感L3和理想接地来等效。由此，得出该串联谐振吸收回路的阻抗公式
权利要求
1.一种片外谐波吸收回路，其特征在于，包括依次串联的金丝、PCB上的微带线、表贴电容以及PCB上的接地孔。
2.根据权利要求1所述的片外谐波吸收回路，其特征在于，所述金丝的长度可调节。
3.根据权利要求1所述的片外谐波吸收回路，其特征在于，所述金丝一端与PCB上微带线相连接，另一端与功率放大器的输出PAD相连接。
全文摘要
本发明公开了一种功率放大器的片外谐波吸收回路，属于通信技术领域。此种吸收回路应用于射频功率放大器电路，与射频功率放大器的微波单片集成电路(MMIC)分离，且该谐波吸收回路主要基于PCB基板来实现，由PCB上微带线、表贴电容元件、PCB上接地通孔、连接片内和片外电路的压焊金丝串联构成。通过金丝连接，使吸收回路与MMIC输出端并联。通过上述吸收回路中的元件产生串联谐振点，来吸收MMIC工作时产生的谐波成分。而本发明通过对金丝长度的灵活控制来改变金丝的电感量，实现对工作频带内产生的谐波进行有效地吸收，提高放大器电路的线性度。
文档编号H03F3/20GK102270968SQ20101019119
公开日2011年12月7日 申请日期2010年6月3日 优先权日2010年6月3日
发明者张宗楠, 张海英, 郝明丽 申请人:中国科学院微电子研究所