Doherty功率放大器
本申请适用于移动通信技术领域，提供了Doherty功率放大器。该Doherty功率放大器中，耦合器将输入信号分为第一路信号和第二路信号；载波功率放大器电路模块对第一路信号进行放大，生成载波功率放大信号；功分器将第二路信号分为三路信号，与三个峰值功率放大器电路模块一一对应；三个峰值功率放大器电路模块用于对三路信号进行放大，并发送给合路模块；合路模块将放大后的三路信号合成峰值功率放大信号；阻抗变换模块将载波功率放大信号和峰值功率放大信号合成后输出。本申请中的Doherty功率放大器比传统的Doherty功率放大器拥有更大的回退范围。
发明专利
CN202311605362.9
2023-11-28
CN117595808A
2024-02-23
H03F3/21(2006.01)
河北博威集成电路有限公司
赵乾龙;郭跃伟;段磊;黎荣林;崔健;卢啸;于长江;孔令旭;张家祺
050000 河北省石家庄市鹿泉区开发区昌盛大街21号
石家庄国为知识产权事务所
王艳平
河北;13
1.一种Doherty功率放大器，其特征在于，包括：耦合器、功分器、载波功率放大器电路模块、第一峰值功率放大器电路模块、第二峰值功率放大器电路模块、第三峰值功率放大器电路模块、合路模块和阻抗变换模块； 所述耦合器用于将输入信号分为第一路信号和第二路信号； 所述载波功率放大器电路模块用于对所述第一路信号进行放大，生成载波功率放大信号； 所述功分器用于将所述第二路信号分为三路信号，该三路信号与所述第一峰值功率放大器电路模块、所述第二峰值功率放大器电路模块和所述第三峰值功率放大器电路模块一一对应； 所述第一峰值功率放大器电路模块、所述第二峰值功率放大器电路模块和所述第三峰值功率放大器电路模块用于对该三路信号进行放大，并发送给所述合路模块； 所述合路模块用于将放大后的三路信号合成峰值功率放大信号； 所述阻抗变换模块用于将所述载波功率放大信号和所述峰值功率放大信号合成后输出。 2.如权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述载波功率放大器电路模块包括依次连接的载波功率放大器输入电路、载波功率放大器和载波功率放大器输出电路； 所述第一峰值功率放大器电路模块包括依次连接的第一峰值功率放大器输入电路、第一峰值功率放大器和第一峰值功率放大器输出电路； 所述第二峰值功率放大器电路模块包括依次连接的第二峰值功率放大器输入电路、第二峰值功率放大器和第二峰值功率放大器输出电路； 所述第三峰值功率放大器电路模块包括依次连接的第三峰值功率放大器输入电路、第三峰值功率放大器和第三峰值功率放大器输出电路。 3.如权利要求2所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述载波功率放大器输入电路包括第一相位补偿线和第一输入匹配电路，所述第一峰值功率放大器输入电路包括第二相位补偿线和第二输入匹配电路，所述第二峰值功率放大器输入电路包括第三相位补偿线和第三输入匹配电路，所述第三峰值功率放大器输入电路包括第四相位补偿线和第四输入匹配电路； 所述第一相位补偿线、所述第二相位补偿线、所述第三相位补偿线和所述第四相位补偿线均为特征阻抗为50欧的微带线。 4.如权利要求3所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一输入匹配电路、所述第二输入匹配电路、所述第三输入匹配电路、所述第四输入匹配电路、所述载波功率放大器输出电路、所述第一峰值功率放大器输出电路、所述第二峰值功率放大器输出电路和所述第三峰值功率放大器输出电路均为由串联电感和并联电容组成的LC匹配网络转换成的微带枝节线。 5.如权利要求2所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述阻抗变换模块为任一阻抗值的微带线与无源电容或电感搭配组成的调整阻抗的结构，该结构能够将任一负载阻抗值变换为50欧姆，所述阻抗变换模块的特征阻抗为RL为所述载波功率放大器、所述第一峰值功率放大器、所述第二峰值功率放大器和所述第三峰值功率放大器合路点阻抗。 6.如权利要求2所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述合路模块为微带线，且电长度小于四分之一波长。 7.如权利要求6所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述微带线的特征阻抗为ZP1、ZP2和ZP3分别为所述第一峰值功率放大器、所述第二峰值功率放大器和所述第三峰值功率放大器的特征阻抗。 8.如权利要求2所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述载波功率放大器、所述第一峰值功率放大器、所述第二峰值功率放大器和所述第三峰值功率放大器均为晶体管，所述载波功率放大器的偏置状态为AB类，所述第一峰值功率放大器、所述第二峰值功率放大器和所述第三峰值功率放大器的偏置状态均为C类。 9.如权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述耦合器为3dB电桥，该3dB电桥的隔离端接50欧负载，所述功分器为三路等分威尔金森功分器。 10.如权利要求1至9任一项所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述载波功率放大器电路模块的偏置电压小于所述第一峰值功率放大器电路模块、所述第二峰值功率放大器电路模块和所述第二峰值功率放大器电路模块的偏置电压，且所述第一峰值功率放大器电路模块、所述第二峰值功率放大器电路模块和所述第二峰值功率放大器电路模块的偏置电压各不相同。