一种功率放大管带宽扩展装置的制作方法

本实用新型实施例涉及通信领域，尤其涉及一种功率放大管带宽扩展装置。

背景技术：

目前，随着第四代移动通信技术(The Fourth Generation Mobile Communication Technology，简称4G)网络的长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)制式的发展，为了提高LTE的用户峰值速率和系统容量，运营商选择增加系统传输带宽，出现了载波聚合(Carrier Aggregation，简称CA)技术，即LTE系统使用的频带是由两个或多个LTE载波单元(Component Carrier，CC)聚合形成的符合LTE-A相关技术规范的频带宽度。

在移动通信基站的下行射频链路中，射频功率放大管的工作带宽是限制整个系统带宽的最重要的一个因素。现有技术中，射频功率放大管通过漏极馈电电路产生等效电感，功率放大管在漏极馈电电路产生的等效电感的作用下，工作带宽普遍只有100MHz左右，已经不能很好地满足4G通信的发展需要，因此，亟需一种功率放大管带宽扩展方法，提高功率放大管的工作带宽。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种功率放大管带宽扩展装置，用以实现提高功率放大管的工作带宽。

本实用新型实施例提供一种功率放大管带宽扩展装置，包括：

功率放大管；

所述功率放大管的栅极连接输入端；

所述功率放大管的源极接地；

所述功率放大管的漏极连接：漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元；

所述带宽扩展单元，用于在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号。

可选地，所述带宽扩展单元，包括第一等效电感单元和第一电容单元；所述第一等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述漏极馈电电路和所述输出端，另一端连接所述第一电容单元；所述第一电容单元，一端连接所述第一等效电感单元，另一端接地；所述带宽扩展单元用于：在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元和所述第一电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第一等效电感单元产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元将所述直流的电信号导入所述第一电容单元，通过所述第一电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号。

可选地，所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线。

可选地，所述漏极馈电电路包括：第二等效电感单元和第二电容单元和漏极馈电电路的电源；所述第二等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述第一等效电感单元和所述输出端，另一端连接所述第二电容单元和所述漏极馈电电路的电源；所述第二电容单元，一端连接所述第一等效电感单元和所述漏极馈电电路的电源，另一端接地；所述漏极馈电电路的电源，连接所述第一等效电感单元和所述第二电容单元；所述漏极馈电电路用于：在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第二等效电感单元和所述第二电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第二等效电感单元产生第二等效电感；通过所述漏极馈电电路的电源输出所述直流的电信号，通过所述第二等效电感单元将所述直流的电信号导入所述漏极和所述第一等效电感单元，为所述漏极提供电源，并通过所述第二电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的所述直流的电信号。

可选地，所述第二等效电感单元包括：第二四分之一波长阻抗微带线；所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线；所述第一四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗和所述第二四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗匹配；所述第一电容单元的电容与所述第二电容单元的电容匹配。

可选地，功率放大管带宽扩展装置还包括：位于所述漏极和所述输出端之间的：输出阻抗变换电路和第三电容单元；所述输出阻抗变换电路，一端连接所述第一等效电感单元、所述漏极和所述第二等效电感单元，另一端连接所述第三电容单元；所述第三电容单元，一端连接所述输出阻抗变换电路，另一端连接所述输出端。

可选地，功率放大管带宽扩展装置还包括位于所述栅极和所述输入端之间的：输入阻抗变换电路和第四电容单元；所述输入阻抗变换电路，一端连接所述栅极，另一端连接所述第四电容单元；所述第四电容单元，一端连接所述输入阻抗变换电路，另一端连接所述输入端。

可选地，功率放大管带宽扩展装置还包括位于所述第四电容和所述输入阻抗变换电路之间的栅极馈电电路；所述栅极馈电电路包括栅极阻抗单元、第五电容单元和栅极馈电电路的电源；所述栅极阻抗单元，一端连接所述第四电容单元和所述输入阻抗变换电路；另一端连接所述第五电容单元和所述栅极馈电电路的电源；所述第五电容单元，一端连接所述栅极馈电电路的电源和所述栅极阻抗单元；另一端接地。

可选地，所述带宽扩展单元和所述漏极馈电电路对称布置在所述漏极和所述输出端连线的两侧。

本实用新型实施例提供一种功率放大管带宽扩展装置，包括：功率放大管；所述功率放大管的栅极连接输入端；所述功率放大管的漏极连接：漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元；所述带宽扩展单元，用于在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号；一方面，使得直流的电信号为功率放大管的栅极供电，防止直流的电信号直接输出到地；另一方面，由于功率放大管的漏极连接漏极馈电电路和带宽扩展单元，因此，在漏极馈电电路产生的等效电感和带宽扩展单元产生的等效电感的共同作用下，功率放大管的漏极总的等效电感降低，如此，有效提高了功率放大管的工作带宽。

附图说明

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要介绍。

图1为本实用新型实施例提供的第一种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第二种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第三种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展方法流程示意图；

图5为本实用新型实施例提供的功率放大管的漏极的等效电路原理图；

图6a为现有技术中的一种功率放大管带宽扩展装置的频率响应示意图；

图6b为本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展装置的频率响应示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展装置的电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示例性示出了本实用新型实施例提供的第一种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供的功率放大管带宽扩展装置100包括：输入端101、功率放大管102、漏极馈电电路103、带宽扩展单元104和输出端105；其中，功率放大管102包括三个管脚，分别为栅极、漏极和源极；功率放大管102的栅极连接输入端101；功率放大管102的源极接地；功率放大管102的漏极连接：漏极馈电电路103、输出端105和带宽扩展单元104；带宽扩展单元104，用于在接收到输入端101输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；在接收到漏极馈电电路103输入的直流的电信号的情况下，阻隔漏极馈电电路103输入的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。

本实用新型实施例中，交流的电信号由输入端101输入，发送至功率放大管102的栅极，所述交流的电信号为前一级的功率放大管输出的射频信号；功率放大管102的漏极将该交流的电信号输出至输出端，通过输出端输出；可选地，可以将该交流的电信号输出至下一级的功率放大管，也可以将该交流的电信号输出至天线。

本实用新型实施例中，功率放大管带宽扩展装置包括：功率放大管；所述功率放大管的栅极连接输入端；所述功率放大管的漏极连接：漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元；所述带宽扩展单元，用于在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号；一方面，使得直流的电信号为功率放大管的栅极供电，防止直流的电信号直接输出到地；另一方面，由于功率放大管的漏极连接漏极馈电电路和带宽扩展单元，因此，在漏极馈电电路产生的等效电感和带宽扩展单元产生的等效电感的共同作用下，功率放大管的漏极总的等效电感降低，如此，提高了功率放大管的工作带宽。

图2示例性示出了本实用新型实施例提供的第二种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图。

基于图1所示的功率放大管带宽扩展装置，如图2所示，本实用新型实施例提供的功率放大管带宽扩展装置200包括：输入端101、功率放大管102、漏极馈电电路103、带宽扩展单元104和输出端105；功率放大管102的栅极连接输入端101；功率放大管102的源极接地；功率放大管102的漏极连接：漏极馈电电路103、输出端105和带宽扩展单元104；所述带宽扩展单元104，包括第一等效电感单元201和第一电容单元202；所述第一等效电感单元201，一端连接所述功率放大管102的漏极、所述漏极馈电电路103和所述输出端105，另一端连接所述第一电容单元202；所述第一电容单元202，一端连接所述第一等效电感单元201，另一端接地。所述带宽扩展单元用于：在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元和所述第一电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第一等效电感单元产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元将所述直流的电信号导入所述第一电容单元，通过所述第一电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。

图3示例性示出了本实用新型实施例提供的第三种功率放大管带宽扩展装置的结构示意图。

本实用新型实施例提供另一种功率放大管带宽扩展装置300，包括：输入端101、漏极馈电电路103、第四电容单元330、输入阻抗变换电路331、功率放大管102、栅极馈电电路310、带宽扩展单元104、输出阻抗变换电路332和第三电容单元333、输出端105；其中，输入端101连接第四电容单元330和栅极馈电电路310，第四电容单元330连接输入阻抗变换电路331和栅极馈电电路310，输入阻抗变换电路331连接功率放大管102的栅极和栅极馈电电路310，功率放大管102的源极接地，功率放大管102的漏极连接：漏极馈电电路103，带宽扩展单元104和输出阻抗变换电路332，输出阻抗变换电路332连接第三电容单元333，第三电容单元333连接输出端105。

本实用新型实施例中，带宽扩展单元104，包括第一等效电感单元201和第一电容单元202；第一等效电感单元201，一端连接功率放大管102的漏极、漏极馈电电路103和输出阻抗变换电路332，另一端连接第一电容单元202；第一电容单元202，一端连接第一等效电感单元201，另一端接地。其中，第一等效电感单元201用于：接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元和所述第一电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第一等效电感单元产生第一等效电感。第一电容单元202用于：在所述带宽扩展单元接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元将所述直流的电信号导入所述第一电容单元，通过所述第一电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。

本实用新型实施例中，漏极馈电电路103包括：第二等效电感单元301、第二电容单元302和电源303；第二等效电感单元301，一端连接功率放大管102的漏极、第一等效电感单元201和输出阻抗变换电路332，另一端连接第二电容单元302和漏极馈电电路的电源303；第二电容单元302，一端连接第二等效电感单元301和漏极馈电电路的电源303，另一端接地；漏极馈电电路的电源303，连接第二等效电感单元301和第二电容单元302。其中，第二等效电感单元301用于在接收到功率放大管漏极输出的交流的电信号时，产生第二等效电感；第二电容单元302用于阻隔漏极馈电电路的电源303输出的直流电信号、且滤除该直流电信号中的纹波，并且在功率放大管102的漏极输出的交流的电信号部分通过第二等效电感单元时，将该部分通过的交流的电信号导入至大地。

本实用新型实施例中，输出阻抗变换电路332，一端连接第一等效电感单元201、功率放大管102的漏极和第二等效电感单元301，另一端连接第三电容单元333；第三电容单元333，一端连接输出阻抗变换电路332，另一端连接输出端105。其中，输出阻抗变换电路332用于将输出端105的阻抗调整为50Ω；第三电容单元333用于阻隔漏极馈电电路的电源303输出的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地，使得电源303输出的直流的电信号输入至功率放大管的漏极，为功率放大管102的漏极供电。

本实用新型实施例中，输入阻抗变换电路331，一端连接功率放大管102的栅极，另一端连接第四电容单元330和栅极馈电电路310；第四电容单元330，一端连接输入端101，另一端连接输入阻抗变换电路331和栅极馈电电路310中的栅极阻抗单元311。其中，输入阻抗变换电路331用于将输入端的阻抗调整为50Ω；第四电容单元330用于阻隔栅极馈电电路310的电源313输出的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到输入端101，使得该直流的电信号输出至功率放大管102的栅极，为功率放大管102的栅极供电。

本实用新型实施例中，栅极馈电电路310包括栅极阻抗单元311和第五电容单元312和电源313；栅极阻抗单元311，一端连接第四电容单元330和输入阻抗变换电路331；另一端连接电源313和第五电容单元312；第五电容单元312，一端连接电源313和栅极阻抗单元311；另一端接地。其中，栅极阻抗单元311，用于阻隔输入端输入的交流的电信号，防止该交流的电信号通过漏极馈电电路，以使该交流的电信号输出至功率放大管的栅极；第五电容单元312用于阻隔栅极馈电电路310的电源313输出的直流的电信号，使得电源313输出的直流的电信号输入至功率放大管的栅极、且滤除该直流电信号中的纹波，并且在功率放大管漏极输出的交流的电信号部分通过第二等效电感单元时，将该部分通过的交流的电信号导入至大地。

图4示例性示出了本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展方法流程示意图。

基于图1、图2、图3所示的功率放大管带宽扩展装置，本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展方法，功率放大管的漏极连接：漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元；如图4所示，该方法包括以下步骤：

步骤401：通过功率放大管的栅极连接的输入端向功率放大管的栅极输入交流的电信号；其中，输入端输入的交流的电信号从功率放大管的漏极输出，进入漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元中；

步骤402：通过漏极馈电电路向功率放大管的漏极输入直流的电信号；其中，漏极馈电电路输入的直流的电信号进入功率放大管的漏极和带宽扩展单元中；

步骤403：在带宽扩展单元接收到输入端输入的交流的电信号的情况下，通过带宽扩展单元产生第一等效电感；

步骤404：在带宽扩展单元接收到漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过带宽扩展单元阻隔漏极馈电电路输入的直流的电信号。

本实用新型实施例中，由于功率放大管的漏极连接漏极馈电电路和带宽扩展单元，带宽扩展单元在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；漏极馈电电路在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第二等效电感；因此，第一等效电感和第二等效电感的共同作用下，功率放大管的漏极总的等效电感降低，如此，有效提高了功率放大管的工作带宽。

可选地，所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线。本实用新型实施例中，若第一四分之一波长阻抗微带线接收到交流的电信号，则第一四分之一波长阻抗微带线产生第一等效电感，阻隔交流的电信号；若第一四分之一波长阻抗微带线接收到直流的电信号，则第一四分之一波长阻抗微带线相当于一条导线，直流的电信号直接通过第一四分之一波长阻抗微带线，导入至第一电容单元。

本实用新型实施例中，所述带宽扩展单元，包括第一等效电感单元和第一电容单元；所述第一等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述漏极馈电电路和所述输出端，另一端连接所述第一电容单元；所述第一电容单元，一端连接所述第一等效电感单元，另一端接地。本实用新型实施例中，该带宽扩展单元执行的方法存在以下两种情况：

第一种，在所述带宽扩展单元接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述带宽扩展单元产生第一等效电感，包括：在所述带宽扩展单元接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元和所述第一电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第一等效电感单元产生第一等效电感。

第二种情况，在所述带宽扩展单元接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述带宽扩展单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号，包括：在所述带宽扩展单元接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元将所述直流的电信号导入所述第一电容单元，通过所述第一电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。

可选地，所述漏极馈电电路包括：第二等效电感单元和第二电容单元；所述第二等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述第一等效电感单元和所述输出端，另一端连接所述第二电容单元和所述漏极馈电电路的电源；所述第二电容单元，一端连接所述第一等效电感单元和所述漏极馈电电路的电源，另一端接地；所述漏极馈电电路的电源，连接所述第一等效电感单元和所述第二电容单元；所述第二等效电感单元包括：第二四分之一波长阻抗微带线；所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线；所述第一四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗和所述第二四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗匹配；所述第一电容单元的电容与所述第二电容单元的电容相匹配。

基于上述实施例，本实用新型实施例提供的功率放大管带宽扩展方法还包括：在所述漏极馈电电路接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第二等效电感单元和所述第二电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第二等效电感单元产生第二等效电感；在所述漏极馈电电路接收到所述漏极馈电电路的电源输入的直流的电信号的情况下，通过所述第二电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的所述直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。

本实用新型实施例中提供的方法可以实现如下有益效果：

第一方面，若带宽扩展单元接收到漏极馈电电路输入的直流的电信号，则第一等效电感单元短路，该直流的电信号导入第一电容单元，并通过第一电容单元阻隔该直流的电信号、防止直流的电信号直接输出到地。如此，可以将直流的电信号导入至功率放大管的漏极，保证功率放大管的漏极正常供电。

第二方面，若带宽扩展单元接收到交流的电信号，则通过第一等效电感单元接收输入端输入的交流的电信号时，产生第一等效电感并阻止该交流的电信号通过所述第一等效电感单元，以使从输入端输入的交流的电信号全部从输出端输出；若少量的交流的电信号通过第一等效电感单元之后，通过第一电容单元将少量的交流的电信号通入到大地。如此，使得功率放大管的漏极输出的交流的电信号能够从输出端输出，提高了工作带宽。

第三方面，功率放大管的漏极连接漏极馈电电路、第一等效电感单元和输出端，若从功率放大管的漏极输出交流的电信号，则漏极馈电电路、第一等效电感都会接收到交流的电信号，第一等效电感单元产生第一等效电感，漏极馈电电路产生第二等效电感，在第一等效电感和第二等效电感的共同作用下，使得功率放大管带宽扩展装置的等效电感降低，进而提高了功率放大管的工作带宽。

为了更清楚的介绍功率放大管的漏极的总等效电感，图5示例性的示出了本实用新型实施例提供的功率放大管的漏极的等效电路原理图。

如图5所示，等效电容501为功率放大管的电容，第一等效电感502为带宽扩展单元的第一等效电感单元接收到交流的电信号产生的；第二等效电感503为漏极馈电电路的第二等效电感单元接收到交流的电信号产生的。如图3所示，第一等效电感502和第二等效电感503并联，所以由第一等效电感L_eff1和第二等效电感L_eff2共同作用，得到功率放大管的漏极的总等效电感L_eff总，总等效电感L_eff总、第一等效电感L_eff1和第二等效电感L_eff2满足如下公式(1)：

其中，上述公式(1)中，L_eff1为第一等效电感单元产生的第一等效电感，L_eff2为第二等效电感单元产生的第二等效电感，L_eff总为第一等效电感和第二等效电感共同作用于功率放大管的漏极上产生的总等效电感，*表示乘。

本实用新型实施例的功率放大管大款扩展装置中，带宽扩展单元的第一等效电感单元产生的第一等效电感，相对于现有技术中只存在第二等效电感，本实用新型实施例的方法降低了功率放大管的漏极的总等效电感。

可选地，所述第二等效电感单元包括：第二四分之一波长阻抗微带线；所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线；所述第一四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗和所述第二四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗匹配；所述第一电容单元的电容与所述第二电容单元的电容匹配。也就是说，第一等效电感单元和第二等效电感单元在接收到交流的电信号之后，分别产生的第一等效电感和第二等效电感，第一等效电感和第二等效电感相等，即L_eff1等于L_eff2。由公式(1)得到总等效电感L_eff总等于二分之一的第一等效电感。如此，进一步地，本实用新型实施例的功率放大管带宽扩展装置中，带宽扩展单元的第一等效电感单元产生的第一等效电感，相对于现有技术中只存在第二等效电感，本实用新型实施例的方法的功率放大管的漏极的总等效电感降低了一半。

本实用新型实施例中，功率放大管的工作带宽f和功率放大管的等效电容C_eff相关，也和功率放大管的漏极的总等效电感L_eff总相关。具体的，工作带宽f、等效电容C_eff和总等效电感L_eff总的关系如下述公式(2)所示：

其中，上述公式(2)中，L_eff总为功率放大管的漏极的总等效电感，C_eff为功率放大管的等效电容，f为功率放大管的工作带宽，*表示乘。

本实用新型实施例中，本实用新型实施例的方法的功率放大管的漏极的总等效电感降低了一半，也就是说，本实用新型实施例提供的功率放大管的工作带宽为只存在第二等效电感时的功率放大管的工作带宽的1.414倍，如此，本实用新型实施例中的方法的提高了功率放大管的工作带宽。

图6a示例性示出了现有技术中的一种功率放大管带宽扩展装置的频率响应示意图；图6b示例性示出了本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展装置的频率响应示意图。

如图6a和图6b所示的坐标系中，横坐标为频率Freq，单位为兆赫兹MHz，纵坐标为频率响应S(2,1)，单位为分贝dB，其中，图中频率响应S(2,1)的最大值所对应的频率Freq为功率放大管的最大工作带宽。

其中，图6a为采用现有技术中的功率放大管的漏极连接漏极馈电电路、输出端时，实际测量所得到的功率放大管的频率响应图；由图可见，现有技术中的功率放大管在S(2,1)/dB等于17.323dB时，工作带宽达到最大值为126MHz。

图6b为采用本实用新型实施例提供的功率放大管带宽扩展装置时，实际测量所得到的功率放大管的频率响应图；由图可见，本实用新型实施例提供的功率放大管在S(2,1)/dB等于6.717dB时，工作带宽达到最大值为160MHz，通过本实用新型实施例提供的方法测量得到工作带宽扩展至现有技术中的1.27倍，接近理想情况下的1.414倍。

图7示例性的示出了本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展装置的电路示意图。

如图7所示，U1为功率放大管；ZL2为位于栅极馈电电路中的栅极阻抗单元，C3为位于栅极馈电电路中的电容，VGS为位于栅极馈电电路中的栅极供电电源；C1为位于输入端和功率放大管的栅极之间的电容，ZL1为位于输入端和功率放大管的栅极之间的输入阻抗变换电路；功率放大管U1的漏极连接输出阻抗变换电路ZL3、第二等效电感单元ZL4和第一等效电感单元ZL5，ZL3为位于功率放大管U1的漏极和输出端之间的输出阻抗变换电路，C2为位于为输出阻抗变换电路ZL3和输出端之间的电容；ZL4为漏极馈电电路中的第二等效电感单元，具体为四分之一波长阻抗微带线；C4为位于漏极馈电电路的电容；VDD为漏极供电电源；ZL5为位于带宽扩展单元中的第一等效电感单元，具体为四分之一波长阻抗微带线；C5为位于带宽扩展单元的电容。

从上述内容可以看出：由于功率放大管的漏极连接漏极馈电电路和带宽扩展单元，带宽扩展单元在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号，使得直流的电信号为功率放大管的栅极供电，防止直流的电信号直接输出到地；带宽扩展单元在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；漏极馈电电路在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第二等效电感；因此，第一等效电感和第二等效电感的共同作用下，功率放大管的漏极总的等效电感降低，如此，有效提高了功率放大管的工作带宽。进一步地，第一等效电感单元和第二等效电感单元在接收到交流的电信号时，产生等效电感，从而阻止该交流的电信号通过带宽扩展单元和漏极馈电电路，使得该交流的电信号从输出端发送出去。

基于相同构思，本实用新型实施例提供的一种功率放大管带宽扩展装置，用于执行上述方法流程，本实用新型实施例所提供的功率放大管带宽扩展装置的可能的结构示意图如上述图1至图3中任一个或任多个图所示。如上述图所示，该功率放大管带宽扩展装置，包括：

功率放大管；

所述功率放大管的栅极连接输入端；

所述功率放大管的源极接地；

所述功率放大管的漏极连接：漏极馈电电路、输出端和带宽扩展单元；

所述带宽扩展单元，用于在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号。

可选地，所述带宽扩展单元，包括第一等效电感单元和第一电容单元；所述第一等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述漏极馈电电路和所述输出端，另一端连接所述第一电容单元；所述第一电容单元，一端连接所述第一等效电感单元，另一端接地；所述带宽扩展单元用于：在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元和所述第一电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第一等效电感单元产生第一等效电感；在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，通过所述第一等效电感单元将所述直流的电信号导入所述第一电容单元，通过所述第一电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号。

可选地，所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线。

可选地，所述漏极馈电电路包括：第二等效电感单元、第二电容单元和漏极馈电电路的电源；所述第二等效电感单元，一端连接所述功率放大管的漏极、所述第一等效电感单元和所述输出端，另一端连接所述第二电容单元和所述漏极馈电电路的电源；所述第二电容单元，一端连接所述第一等效电感单元和所述漏极馈电电路的电源，另一端接地；所述漏极馈电电路的电源，连接所述第一等效电感单元和所述第二电容单元；所述漏极馈电电路用于：在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，通过所述第二等效电感单元和所述第二电容单元导通所述交流的电信号，通过所述第二等效电感单元产生第二等效电感；通过所述漏极馈电电路的电源输出所述直流的电信号，通过所述第二等效电感单元将所述直流的电信号导入所述漏极和所述第一等效电感单元，为所述漏极提供电源，并通过所述第二电容单元阻隔所述漏极馈电电路输入的所述直流的电信号。

可选地，所述第二等效电感单元包括：第二四分之一波长阻抗微带线；所述第一等效电感单元包括：第一四分之一波长阻抗微带线；所述第一四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗和所述第二四分之一波长阻抗微带线的特性阻抗匹配；所述第一电容单元的电容与所述第二电容单元的电容匹配。

可选地，该装置还包括：位于所述漏极和所述输出端之间的：输出阻抗变换电路和第三电容单元；所述输出阻抗变换电路，一端连接所述第一等效电感单元、所述漏极和所述第二等效电感单元，另一端连接所述第三电容单元；所述第三电容单元，一端连接所述输出阻抗变换电路，另一端连接所述输出端。

可选地，该装置还包括位于所述栅极和所述输入端之间的：输入阻抗变换电路和第四电容单元；所述输入阻抗变换电路，一端连接所述栅极，另一端连接所述第四电容单元；所述第四电容单元，一端连接所述输入阻抗变换电路，另一端连接所述输入端。

可选地，所述装置还包括位于所述第四电容和所述输入阻抗变换电路之间的栅极馈电电路；所述栅极馈电电路包括栅极阻抗单元、第五电容单元和栅极馈电电路的电源；所述栅极阻抗单元，一端连接所述第四电容单元和所述输入阻抗变换电路；另一端连接第五电容单元和所述栅极馈电电路的电源；所述第五电容单元，一端连接所述栅极馈电电路的电源和所述栅极阻抗单元；另一端接地。

本实用新型实施例中，在功率放大管带宽扩展装置中布置一个带宽扩展单元，可选地，所述带宽扩展单元和所述漏极馈电电路对称布置在所述漏极和所述输出端连线的两侧，如此，可节省带宽扩展单元在功率放大管带宽扩展装置的占用空间；也可以在功率放大管带宽扩展装置中布置多个带宽扩展单元，具体布置数量可根据功率放大管的实际工作带宽需求和功率放大管带宽扩展装置空间设置。

从上述内容可以看出：由于功率放大管的漏极连接漏极馈电电路和带宽扩展单元，带宽扩展单元在接收到所述漏极馈电电路输入的直流的电信号的情况下，阻隔所述漏极馈电电路输入的直流的电信号，使得直流的电信号为功率放大管的栅极供电，防止直流的电信号直接输出到地；带宽扩展单元在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第一等效电感；漏极馈电电路在接收到所述输入端输入的交流的电信号的情况下，产生第二等效电感；因此，第一等效电感和第二等效电感的共同作用下，功率放大管的漏极总的等效电感降低，如此，有效提高了功率放大管的工作带宽。进一步地，第一等效电感单元和第二等效电感单元在接收到交流的电信号时，产生等效电感，从而阻止该交流的电信号通过带宽扩展单元和漏极馈电电路，使得该交流的电信号从输出端发送出去。

本领域内的技术人员应明白，本实用新型实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本实用新型实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本实用新型实施例是参照根据本实用新型实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。