專利名稱：提高多級功率放大器電路線性度的方法及其電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高多級功率放大器電路線性度的方法。本發(fā)明還涉 及一種多級功率放大器電路。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中，射頻功率放大器是實現(xiàn)射頻信號無線傳輸?shù)?關(guān)鍵部件。射頻功率放大器的主要功能即為將已調(diào)制的射頻信號放大到所 需的功率值，傳輸至天線發(fā)射，保證在一定區(qū)域內(nèi)的接收機可以接收到信 號。作為射頻部分關(guān)鍵部件的功率放大器，它的性能對通信質(zhì)量產(chǎn)生直接 的影響。線性度是衡量射頻功率放大器的重要指標(biāo)，通常用最大線性輸出
功率表征。射頻功率放大器的最大線性輸出功率通常指IM3<-30dBc， IM5〈-40dBc時，射頻功率放大器的最大輸出功率，其中IM3為三階交調(diào)分 量，IM5為五階交調(diào)分量。
現(xiàn)有的技術(shù)是采用提高射頻功率放大器的偏置電流，使得功率放大器 工作在AB類偏A類放大狀態(tài)，從而提高射頻功率放大器的線性度。對于多 級射頻功率放大器的級間匹配電路，通常采用功率匹配網(wǎng)絡(luò)，即匹配到前 一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值。以CDMA射頻功率放大器兩級放大電路 為例，如圖1所示，輸入信號RFIN通過電容Cl到達(dá)第一級放大器三極管 Ql的基極，三極管Q1的發(fā)射極接地，集電極通過一個電感L1連接到電源 端VCC，且三極管Q1的集電極作為第一級功率放大器電路的輸出端。第一級功率放大器的輸出端通過一個匹配網(wǎng)絡(luò)連接到第二級功率放大器電路中
三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極通過一個電感L2連接 到電源端VCC，且三極管Q2的集電極作為兩級功率放大器電路的輸出端 RF0UT。所述匹配網(wǎng)絡(luò)為T型網(wǎng)絡(luò)，包括串聯(lián)連接的電容C2和C3，其中電 容C2連接三極管Q1的集電極，電容C3連接三極管Q2的基極，電容C2和 C3之間的節(jié)點通過電感L3接地。在上述多級功率放大器電路中，第一級輸 出負(fù)載阻抗值通常為15Q，即Z^15Q。
現(xiàn)有的技術(shù)通過提高射頻功率放大器的偏置電流來提高線性度，使得 靜態(tài)工作電流增加，從而加大了射頻功率放大器的靜態(tài)功耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高多級功率放大器電路線性 度的方法，以及實現(xiàn)這種方法所采用的多級功率放大器電路，在不增大射 頻功率放大器靜態(tài)功耗的情況下，既增強了射頻功率放大器的諧波抑制， 又顯著提高了射頻功率放大器的線性度。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提高多級功率放大器電路線性度的方法 的技術(shù)方案是，在多級功率放大器的級間設(shè)置濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波網(wǎng) 絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出負(fù) 載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。
本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)上述提高多級功率放大器電路線性度的方法 所采用的多級功率放大器電路，包括級聯(lián)的多級功率放大器電路和級間的 匹配網(wǎng)絡(luò)，在多級功率放大器電路的級間設(shè)置有濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出 負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。
作為本發(fā)明多級功率放大器電路的進一步改進是，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)包 括從前一級放大器三極管的集電極到地之間依次串聯(lián)一個電容和一個電 感。
本發(fā)明通過在級間匹配網(wǎng)絡(luò)中加入濾諧波網(wǎng)絡(luò)，在不增大射頻功率放 大器靜態(tài)功耗的情況下，既增強了射頻功率放大器的諧波抑制，又顯著提 高了射頻功率放大器的線性度。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明 圖1為現(xiàn)有的多級功率放大器電路的電路圖； 圖2為本發(fā)明多級功率放大器電路的電路圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種提高多級功率放大器電路線性度的方法，在多級功 率放大器的級間設(shè)置濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率 匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng) 絡(luò)，諧振至二階諧波。
本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)上述提高多級功率放大器電路線性度的方法 所采用的多級功率放大器電路，包括級聯(lián)的多級功率放大器電路和級間的 匹配網(wǎng)絡(luò)，在多級功率放大器電路的級間設(shè)置有濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波 網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。
本發(fā)明的一個實施例如圖2所示，輸入信號RFIN通過電容Cl到達(dá)第 一級放大器三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接地，集電極通過一個 電感Ll連接到電源端VCC，且三極管Ql的集電極作為第一級功率放大器電 路的輸出端。第一級功率放大器的輸出端通過一個匹配網(wǎng)絡(luò)連接到第二級 功率放大器電路中三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極通 過一個電感L2連接到電源端VCC，且三極管Q2的集電極作為兩級功率放大 器電路的輸出端RF0UT。所述匹配網(wǎng)絡(luò)為T型網(wǎng)絡(luò)，包括串聯(lián)連接的電容 C2和C3，其中電容C2連接三極管Q1的集電極，電容C3連接三極管Q2的 基極，電容C2和C3之間的節(jié)點通過電感L3接地。所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)包括從 前一級放大器三極管Ql的集電極到地之間依次串聯(lián)一個電容C4和一個電 感L4。
如圖2所示，第一級和第二級級間匹配網(wǎng)絡(luò)2由電容C2， C3， C4和電 感L3組成，并在電容C4到地之間串聯(lián)電感L4。電容C4與電感L4形成串 聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振在二階諧波頻率點。匹配網(wǎng)絡(luò)2實現(xiàn)級間功率匹配，即 匹配到前一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值。
以圖2的電路實現(xiàn)形式，以CDMA射頻功率放大器兩級放大電路為例， 第一級功率輸出負(fù)載值設(shè)計為ZH5Q，通過匹配網(wǎng)絡(luò)2，使得A點的阻抗 值為Z,"5Q。電容C4與電感L4形成串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振在二階諧波頻率
點2/。，其中2/。=^^=。通過此網(wǎng)絡(luò)可以有效地抑制二階諧波，同時 將射頻功率放大器的最大線性輸出功率提高2dBm。以上內(nèi)容僅以一實施例對本發(fā)明進行說明，實際的級間匹配網(wǎng)絡(luò)及二 階諧波諧振網(wǎng)絡(luò)需要由具體電路確定。
綜上所述，本發(fā)明通過在級間匹配網(wǎng)絡(luò)中加入濾諧波網(wǎng)絡(luò)，在不增大 射頻功率放大器靜態(tài)功耗的情況下，既增強了射頻功率放大器的諧波抑制， 又顯著提高了射頻功率放大器的線性度。
權(quán)利要求
1. 一種提高多級功率放大器電路線性度的方法，其特征在于，在多級功率放大器的級間設(shè)置濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。
2. —種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的提高多級功率放大器電路線性度的方法 所采用的多級功率放大器電路，包括級聯(lián)的多級功率放大器電路和級間的 匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，在多級功率放大器電路的級間設(shè)置有濾諧波網(wǎng)絡(luò)， 所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管 的功率輸出負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級功率放大器電路，其特征在于，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)包括從前一級放大器三極管的集電極到地之間依次串聯(lián)一個電容 和一個電感。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高多級功率放大器電路線性度的方法，在多級功率放大器的級間設(shè)置濾諧波網(wǎng)絡(luò)，所述濾諧波網(wǎng)絡(luò)使得放大器級間的功率匹配網(wǎng)絡(luò)匹配在前一級功率放大管的功率輸出負(fù)載值，同時應(yīng)用LC諧振網(wǎng)絡(luò)，諧振至二階諧波。本發(fā)明還公開了一種上述方法所采用的多級功率放大器電路，包括級聯(lián)的多級功率放大器電路和級間的匹配網(wǎng)絡(luò)，在多級功率放大器電路的級間設(shè)置有濾諧波網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明通過在級間匹配網(wǎng)絡(luò)中加入濾諧波網(wǎng)絡(luò)，在不增大射頻功率放大器靜態(tài)功耗的情況下，既增強了射頻功率放大器的諧波抑制，又顯著提高了射頻功率放大器的線性度。
文檔編號H03F1/32GK101478290SQ200810043999
公開日2009年7月8日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者俊 陳 申請人:銳迪科微電子(上海)有限公司