专利名称：一种改进型的Doherty功率放大器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种功率放大器，尤其是涉及ー种改进型的Doherty功率放大器装置。
背景技术：
在现代移动通信中.对常常要求一定的峰均比(PAR)，这样就会使得功率放大器的效率大大恶化。例如:WCD-MA功率放大器对线性度的要求更高。而用普通的回退法生产的WCDMA功率放大器符合指标的只能做到几瓦，这个功率用在基站上是远远不够的，只能用在一般的小型直放站上，而采用Doherty技术的功率放大器能够有效地改善放大器在回退后的效率。如图1所示，现有的Doherty功率放大器包括两个放大器:主功放(Main Amplifier) a和峰值放大器(Peaking Amplifier)b两个放大器并联合路输出，主功放后串联入/4微带线主要起阻抗变换作用，峰值放大器前的、/4微带线主要是起相位平衡的作用，具有低损耗高隔离度混合耦合器来获得峰值放大器的-90°相移和1:1的等功率分配，电路中有两个放大器，一般称之为主(载波)放大器和辅助(峰)放大器，主功放一般偏置在B类或AB类，峰值功放偏置在C类。主放大器上的入/4传输线起阻抗变换作用，辅助放大器前的入/4传输线起相位平衡作用。工作原理如下:1、在输入低功率输出状态下，从放大器关闭，只有主放大器工作。因此，系统效率在主放大器满输出功率时达到最大值，由于四分之一传输线的作用，从主放大器输出端向A /4传输线方向看成的输出阻抗RIN变为2Ropt，提高后到输出阻抗使得输出电压达到峰值电压时，输出电流却只有峰值电流的一半；2、在输入中等功率输出状态下，主放大器输出电压达到饱和，适当的偏置使得从放大器开始工作。随着输入功率的增加，从放大器输出电流增加。由有源负载牵引技术可知，这使得主放大器输出电压基本保持不变，不会产生过饱和，同时主放大器输出电流继续増加，主放大器效率保持最大值。由于从放大器工作电流未达到最大，系统效率有所下降，但是依然维持在较高水平；3、在输入满功率输出状态下，主从放大器都以最佳匹配阻抗形式达到饱和输出，系统达到最大功率输出，系统效率也达到单个理想B类放大器的最大效率值；现有的Doherty功率放大器具有以下缺陷:1、该Doherty因加PCB的制程能力的区别，会导致输入端的调试匹配工作过于复杂及一致性差；2、该Doherty设计使用了四分之一波长传输线作为阻抗转换元件。通常不容易将其减小以用于印制电路板的表面安装；3、这些四分之一波长传输会限制高效率操作带宽；4、另个由于四分之一波长传输线的物理尺寸，通常很难将典型Dohety设计到低 频。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供ー种灵活性很强、稳定性高的改进型的Doherty功率放大器装置。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:一种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，包括主功率放大器、峰值功率放大器、3dB/90°电桥，所述的3dB/90°电桥分别与主功率放大器的栅极、峰值功率放大器的栅极连接，所述的主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极分别接不同的电压，所述的主功率放大器的源极和峰值功率放大器的源极均接地，所述的主功率放大器的漏扱、峰值功率放大器的漏极分别通过各自的补偿电阻输出。还包括输入匹配电路和输出匹配电路，所述的输入匹配电路分别接在3dB/90°电桥与主功率放大器的栅极之间、3dB/90°电桥与峰值功率放大器的栅极之间，所述的输出匹配电路分别接在主功率放大器的漏极与补偿电阻之间、峰值功率放大器的漏极与补偿电阻之间。所述的主功率放大器为A类或AB类功率放大器。所述的峰值功率放大器为C类功率放大器。与现有技术相比，本发明具有以下优点:1、主功放漏极电压和峰值功放漏极电压分别供电且进行独立调节，就可以使主放大器的输出饱和功率效率从放大器输出饱和功率，从而可以等效地视主从放大器有不同的功率容量，灵活性很强。2、稳定性高。
图1为现有的Doherty功率放大器的原理图；图2为本发明的电路结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。实施例如图2所示，一种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，包括主功率放大器2、峰值功率放大器3、3dB/90°电桥1、输入匹配电路4和输出匹配电路5，所述的3dB/90°电桥I分别与主功率放大器2的栅极、峰值功率放大器3的栅极连接，所述的主功率放大器2的漏极、峰值功率放大器3的漏极分别接不同的电压，所述的主功率放大器2的源极和峰值功率放大器3的源极均接地，所述的主功率放大器2的漏极、峰值功率放大器3的漏极分别通过各自的补偿电阻6输出。所述的输入匹配电路4分别接在3dB/90°电桥I与主功率放大器2的栅极之间、3dB/90°电桥I与峰值功率放大器3的栅极之间，所述的输出匹配电路5分别接在主功率放大器2的漏极与补偿电阻6之间、峰值功率放大器3的漏极与补偿电阻6之间。
I)主功率放大器2:是ー个偏置在A类或AB类的放大器，当有输入功率吋，主功放就开始工作，对输入信号进行放大。2)峰值功率放大器3:是ー个偏置在C类的功率放大器栅极的偏置电压代于功放管的夹断电压。当输放信号较小时并不工作，只有在主功放接近饱和的时开始工作；3)3dB/90° 电桥 1:是用来补偿主功放输出延时，两个支路(主功放和峰值功放)经由一段微带线进行合并将放在后的信号输出。4)主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极:主功放漏极电压和峰值功放漏极电压分别供电且进行独立调节，就可以使主放大器的输出饱和功率效率从放大器输出饱和功率，从而可以等效地视主从放大器有不同的功
率容量5)输入匹配电路4和输出匹配电路5针对最終方案确定器件型号对管子进行匹配，以获取良好的效率、増益、可靠性等普通功率放大器所关注的规格要求或Doheryt所需要的匹配微带。
权利要求
1.一种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，包括主功率放大器、峰值功率放大器、3dB/90°电桥，所述的3dB/90°电桥分别与主功率放大器的栅极、峰值功率放大器的栅极连接，所述的主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极分别接不同的电压，所述的主功率放大器的源极和峰值功率放大器的源极均接地，所述的主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极分别通过各自的补偿电阻输出。
2.根据权利要求1所述的ー种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，还包括输入匹配电路和输出匹配电路，所述的输入匹配电路分别接在3dB/90°电桥与主功率放大器的栅极之间、3dB/90°电桥与峰值功率放大器的栅极之间，所述的输出匹配电路分别接在主功率放大器的漏极与补偿电阻之间、峰值功率放大器的漏极与补偿电阻之间。
3.根据权利要求1所述的ー种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，所述的主功率放大器为A类或AB类功率放大器。
4.根据权利要求1所述的ー种改进型的Doherty功率放大器装置，其特征在于，所述的峰值功率放大器为C类功率放大器。
全文摘要
本发明涉及一种改进型的Doherty功率放大器装置，包括主功率放大器、峰值功率放大器、3dB/90°电桥，所述的3dB/90°电桥分别与主功率放大器的栅极、峰值功率放大器的栅极连接，所述的主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极分别接不同的电压，所述的主功率放大器的源极和峰值功率放大器的源极均接地，所述的主功率放大器的漏极、峰值功率放大器的漏极分别通过各自的补偿电阻输出。与现有技术相比，本发明具有灵活性很强、稳定性高等优点。
文档编号H03F1/07GK103138681SQ20111039831
公开日2013年6月5日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者许汉铭 申请人:佳律通信设备(上海)有限公司