江西大功率射頻功率放大器技術(shù)

   較小的線圈自感和較大的寄生電容會(huì)額外影響變壓器的輸入輸出阻抗，需要增加或調(diào)節(jié)輸入輸出的匹配電容來(lái)調(diào)節(jié)阻抗，進(jìn)而產(chǎn)生額外的阻抗變換)，這會(huì)影響變壓器有效的阻抗變化比和轉(zhuǎn)換后的阻抗相位，也會(huì)降低能量傳輸效率。在本發(fā)明實(shí)施例中，增加輔次級(jí)線圈，可以在不影響初級(jí)線圈和主次級(jí)線圈的前提下增加輸入到輸出的能量耦合路徑，減小耦合系數(shù)k值較小對(duì)阻抗變換的影響。根據(jù)初級(jí)線圈和主次級(jí)線圈的k值等參數(shù)，選擇合適的輔次級(jí)線圈的大小和k值可以有效提高功率合成變壓器的阻抗變換工作頻率范圍，降低功率合成變壓器損耗。此外，將功率合成變壓器的主次級(jí)線圈和輔次級(jí)線圈以及匹配濾波電路協(xié)同設(shè)計(jì)，能夠進(jìn)一步提高射頻功率放大器的寬帶阻抗變換和濾波性能。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種通信設(shè)備，包括上述任一實(shí)施例所提供的射頻功率放大器。通信設(shè)備中還可以存在其他模塊，例如基帶芯片、天線電路等，上述的其他模塊均可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已有的模塊，本發(fā)明實(shí)施例不做贅述。雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。GaN作為功率放大器中具有優(yōu)良材料的寬帶隙半導(dǎo)體材料之一被譽(yù)為第5代半導(dǎo)體在微電應(yīng)用領(lǐng)域存在的應(yīng)用.江西大功率射頻功率放大器技術(shù)

   第七電感l(wèi)7與第五電容c5組成諧振電路。在具體實(shí)施中，射頻功率放大器還可以包括驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路的輸入端可以接收輸入信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路的輸出端可以輸出差分信號(hào)input_p，驅(qū)動(dòng)電路的第二輸出端可以輸出第二差分信號(hào)input_n。驅(qū)動(dòng)電路可以起到將輸入信號(hào)進(jìn)行差分的操作，并對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，提高輸入信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。參照?qǐng)D7，給出了本發(fā)明實(shí)施例中的又一種射頻功率放大器的電路結(jié)構(gòu)圖。在圖7中，增加了驅(qū)動(dòng)電路。可以理解的是，在圖1～圖6中，也可以通過驅(qū)動(dòng)電路來(lái)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行差分處理，得到差分信號(hào)input_p以及第二差分信號(hào)input_n。在具體實(shí)施中，匹配濾波電路還可以包括功率合成變壓器對(duì)應(yīng)的寄生電容，功率合成變壓器對(duì)應(yīng)的寄生電容包括初級(jí)線圈與次級(jí)線圈之間的寄生電容，該寄生電容可以參與功率合成和阻抗轉(zhuǎn)換。寬帶變壓器的阻抗變換主要受匝數(shù)比、耦合系數(shù)k值和寄生電感電容的影響，具有寬帶工作的特點(diǎn)，相對(duì)于lc網(wǎng)絡(luò)的阻抗變換網(wǎng)絡(luò)更容易實(shí)現(xiàn)寬帶的阻抗變換，因此適用于寬帶功率放大器。應(yīng)用于高集成度射頻功率放大器的寬帶變壓器，因?yàn)槭軐?shí)現(xiàn)工藝的影響，往往k值比較小(k值較小會(huì)影響能量耦合，即信號(hào)轉(zhuǎn)換效率變低)，寄生電感電容影響比較大。湖北U段射頻功率放大器值得推薦功放中使用電感器一般有直線電感、折線電感、單環(huán)電感和螺旋電感等。

   這個(gè)范圍叫做“放大區(qū)”，集電極電流近似等于基極電流的N倍。雙極性晶體管是一種較為復(fù)雜的非線性器件，如果偏置電壓分配不當(dāng)，將使其輸出信號(hào)失真，即使工作在特定范圍，其電流放大倍數(shù)也受到包括溫度在內(nèi)的因素影響。雙極性晶體管的大集電極耗散功率是器件在一定溫度與散熱條件下能正常工作的大功率，如果實(shí)際功率大于這一數(shù)值，晶體管的溫度將超出大許可值，使器件性能下降，甚至造成物理?yè)p壞?？赏ㄟ^高達(dá)28伏電源供電工作，工作頻率可達(dá)幾個(gè)GHz。為了防止由于熱擊穿導(dǎo)致的突發(fā)性故障，晶體管的偏置電壓必須要仔細(xì)設(shè)計(jì)，因?yàn)闊釗舸┮坏┍挥|發(fā)，整個(gè)晶體管都將被立即毀壞。因此，采用這種晶體管技術(shù)的放大器必須具有保護(hù)電路以防止這種熱擊穿情況發(fā)生。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）MOSFET場(chǎng)效應(yīng)管屬于單極性晶體管，它的工作方式涉及單一種類載流子的漂移作用。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管依照其溝道極性的不同，可分為電子占多數(shù)的N溝道型與空穴占多數(shù)的P溝道型，通常被稱為N型金氧半場(chǎng)效晶體管（NMOSFET）與P型金氧半場(chǎng)效晶體管（PMOSFET），沒有BJT的一些致命缺點(diǎn)，如熱破壞（thermalrunaway）。為了適合大功率運(yùn)行。

   在本發(fā)明實(shí)施例率放大單元的輸入端可以輸入差分信號(hào)input_p，功率放大單元的第二輸入端可以輸入第二差分信號(hào)input_n。功率放大單元可以對(duì)輸入的差分信號(hào)input_p以及第二差分信號(hào)input_n分別進(jìn)行放大處理，功率放大單元的輸出端可以輸出經(jīng)過放大的差分信號(hào)，功率放大單元的第二輸出端可以輸出經(jīng)過放大的第二差分信號(hào)。差分信號(hào)input_p以及第二差分信號(hào)input_n的放大倍數(shù)可以由功率放大單元的放大系數(shù)決定，且差分信號(hào)input_p的放大倍數(shù)和對(duì)第二差分信號(hào)input_n的放大倍數(shù)相同。在具體實(shí)施中，差分信號(hào)input_p以及第二差分信號(hào)input_n可以是對(duì)輸入至射頻功率放大器的輸入信號(hào)進(jìn)行差分處理后得到的。具體的，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行差分處理的原理及過程可以參照現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例不做贅述。在具體實(shí)施率合成變壓器可以包括初級(jí)線圈11以及次級(jí)線圈。在本發(fā)明實(shí)施例中，初級(jí)線圈11的端可以與功率放大單元的輸出端耦接，輸入經(jīng)過放大的差分信號(hào)；初級(jí)線圈11的第二端可以與功率放大單元的第二輸出端耦接，輸入經(jīng)過放大的第二差分信號(hào)。在本發(fā)明實(shí)施例中，次級(jí)線圈可以包括主次級(jí)線圈121以及輔次級(jí)線圈122。主次級(jí)線圈121的端接地。輸出匹配電路確定后功率放大器的輸出功率及效率也基本確定了但它的增益平坦度并不一定滿足技術(shù)指標(biāo)的要求。

   第三子濾波電路的端可以與輔次級(jí)線圈122的第二端耦接，第三子濾波電路的第二端可以接地。在本發(fā)明實(shí)施例中，第三子濾波電路可以包括第三電容c3；第三電容c3的端可以與輔次級(jí)線圈122的第二端耦接，第三電容c3的第二端可以接地。在具體實(shí)施中，第三子濾波電路還可以包括第三電感l(wèi)3，第三電感l(wèi)3可以串聯(lián)在第三電容c3的第二端與地之間。參照?qǐng)D3，給出了本發(fā)明實(shí)施例中的又一種射頻功率放大器的電路結(jié)構(gòu)圖。與圖2相比較而言，圖3中提供的射頻功率放大器增加了第三電感l(wèi)3。通過增加第三電感l(wèi)3，可以進(jìn)一步提高射頻功率放大器的諧波濾波性能。在具體實(shí)施中，輸出端匹配濾波電路還可以包括第四子濾波電路。在本發(fā)明實(shí)施例中，第四子濾波電路的端可以與主次級(jí)線圈121的第二端耦接，第四子濾波電路的第二端可以與射頻功率放大器的輸出端output耦接。第四子濾波電路可以為lc匹配濾波電路，lc匹配濾波電路可以為兩階匹配濾波電路，也可以為多階匹配濾波電路。當(dāng)lc匹配濾波電路為兩階匹配濾波電路時(shí)，其可以包括一個(gè)串聯(lián)電感以及一個(gè)到地電容；當(dāng)lc匹配濾波電路為多階匹配濾波電路時(shí)，其可以包括兩個(gè)串聯(lián)電感或更多串聯(lián)電感和一個(gè)到地電容或更多個(gè)到地電容。微波固態(tài)功率放大器的工作狀態(tài)主要由功率、效率、失真及被放大信號(hào)的性質(zhì)等要求來(lái)確定。北京寬帶射頻功率放大器哪里賣

功率放大器有GAN,LDMOS初期主要面向移動(dòng)電話基站、雷達(dá)，應(yīng)用于無(wú)線電廣播傳輸器以及微波雷達(dá)與導(dǎo)航系統(tǒng)。江西大功率射頻功率放大器技術(shù)

因此在寬帶應(yīng)用中的使用并不。新興GaN技術(shù)的工作電壓為28V至50V，優(yōu)勢(shì)在于更高功率密度及更高截止頻率(CutoffFrequency，輸出訊號(hào)功率超出或低于傳導(dǎo)頻率時(shí)輸出訊號(hào)功率的頻率)，擁有低損耗、高熱傳導(dǎo)基板，開啟了一系列全新的可能應(yīng)用，尤其在5G多輸入輸出(MassiveMIMO)應(yīng)用中，可實(shí)現(xiàn)高整合性解決方案。典型的GaN射頻器件的加工工藝，主要包括如下環(huán)節(jié)：外延生長(zhǎng)-器件隔離-歐姆接觸（制作源極、漏極）-氮化物鈍化-柵極制作-場(chǎng)板制作-襯底減薄-襯底通孔等環(huán)節(jié)。GaN材料已成為基站PA的有力候選技術(shù)。GaN是極穩(wěn)定的化合物，具有強(qiáng)的原子鍵、高的熱導(dǎo)率、在Ⅲ-Ⅴ族化合物中電離度是高的、化學(xué)穩(wěn)定性好，使得GaN器件比Si和GaAs有更強(qiáng)抗輻照能力，同時(shí)GaN又是高熔點(diǎn)材料，熱傳導(dǎo)率高，GaN功率器件通常采用熱傳導(dǎo)率更優(yōu)的SiC做襯底，因此GaN功率器件具有較高的結(jié)溫，能在高溫環(huán)境下工作。GaN高電子遷移率晶體管（HEMT）憑借其固有的高擊穿電壓、高功率密度、大帶寬和高效率，已成為基站PA的有力候選技術(shù)。GaN射頻器件更能有效滿足5G的高功率、高通信頻段和高效率等要求。相較于基于Si的橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體（SiLDMOS。江西大功率射頻功率放大器技術(shù)

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