一種功率放大器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的功率放大器，所述控制電路通過VM0/VM1模式控制所述第一通路及第二通路的偏置電壓，使所述第一通路及第二通路分別實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式及低功率模式；相比現(xiàn)有技術(shù)采用三路通路分別實(shí)現(xiàn)所述高功率模式、中功率模式及低功率模式，電路結(jié)構(gòu)簡單，并且可以避免引起較大的相位差。
【專利說明】一種功率放大器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種功率放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]功率放大器(RFPA)廣泛的應(yīng)用在各種無線通信設(shè)備及電子系統(tǒng)中，如手機(jī)、路由器或其他移動終端等。例如應(yīng)用于手機(jī)中的功率放大器，用于放大已經(jīng)調(diào)制好的發(fā)射信號并獲得滿足要求的輸出功率。手機(jī)與基站之間的電磁波傳播不僅受通信距離的影響，還受到地形、地物的影響；為了使到達(dá)基站的信號大小基本穩(wěn)定，故手機(jī)電路中的功率放大器一般會具有多功率模式。常用的功率模式一般分為三種:高功率模式、中功率模式和低功率模式。
[0003]傳統(tǒng)的多模功率放大器電路如圖1所示，當(dāng)高功率模式時(shí)，只有第一開關(guān)SI導(dǎo)通，則高功率通路導(dǎo)通；當(dāng)中功率模式時(shí)，只有第二開關(guān)S2與第四開關(guān)S4導(dǎo)通，則中功率通路導(dǎo)通；當(dāng)?shù)凸β誓Ｊ綍r(shí)，只有第三開關(guān)S3與第五開關(guān)S5導(dǎo)通，則低功率通路導(dǎo)通。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)采用三路的形式，使得電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜；且各路之間即使有開關(guān)隔離相互之間的影響，也很容易引起大的相位誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種功率放大器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜與存在較大相位差的問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，現(xiàn)提出的方案如下:
[0007]—種功率放大器,包括:
[0008]并聯(lián)連接的第一通路與第二通路；
[0009]分別與所述第一通路及第二通路相連的控制電路，用于通過VM0/VM1模式控制所述第一通路及第二通路的偏置電壓，以使所述功率放大器實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式或者低功率模式；
[0010]分別與所述第一通路及第二通路相連的供電電路。
[0011]優(yōu)選的，所述第一通路包括:
[0012]輸入端作為所述第一通路輸入端的第一驅(qū)動級；所述第一驅(qū)動級的供電端與所述供電電路相連；所述第一驅(qū)動級的控制端與所述控制電路相連；
[0013]輸入端與所述第一驅(qū)動級輸出端相連的第一功率級；所述第一功率級的供電端與所述供電電路相連；所述第一功率級的控制端與所述控制電路相連；所述第一功率級的輸出端為所述第一通路的輸出端；
[0014]所述第二通路包括:
[0015]輸入端作為所述第二通路輸入端的第二驅(qū)動級；所述第二驅(qū)動級的供電端與所述供電電路相連；所述第二驅(qū)動級的控制端與所述控制電路相連；
[0016]輸入端與所述第二驅(qū)動級輸出端相連的第二功率級；所述第二功率級的供電端與所述供電電路相連；所述第二功率級的控制端與所述控制電路相連；
[0017]輸入端與所述第二功率級輸出端相連的第一匹配網(wǎng)絡(luò)；所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端為所述第二通路的輸出端。
[0018]優(yōu)選的，所述第一通路還包括:
[0019]連接于所述第一通路輸入端與所述第一驅(qū)動級輸入端之間的第一開關(guān)；
[0020]所述第二通路還包括:
[0021]連接于所述第二通路輸入端與所述第二驅(qū)動級輸入端之間的第二開關(guān)；
[0022]連接于所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)輸出端與所述第二通路輸出端之間的第三開關(guān)。
[0023]優(yōu)選的，所述第一通路還包括:
[0024]輸出端與所述第一通路及第二通路并聯(lián)輸入端相連的第二匹配網(wǎng)絡(luò)；
[0025]連接于所述第一驅(qū)動級輸出端與所述第一功率級輸入端之間的第三匹配網(wǎng)絡(luò)；
[0026]連接于所述第二通路輸入端與所述第二驅(qū)動級輸入端之間的第四匹配網(wǎng)絡(luò)；
[0027]輸入端與所述第一通路及第二通路并聯(lián)輸出端相連的第五匹配網(wǎng)路。
[0028]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明公開的功率放大器，所述控制電路通過VMO/VMl模式控制所述第一通路及第二通路的偏置電壓，使所述第一通路及第二通路分別實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式及低功率模式；相比現(xiàn)有技術(shù)采用三路通路分別實(shí)現(xiàn)所述高功率模式、中功率模式及低功率模式，電路結(jié)構(gòu)簡單，并且可以避免引起較大的相位差。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的功率放大器電路圖；
[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的功率放大器電路圖；
[0032]圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例公開的功率放大器電路圖；
[0033]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例公開的功率放大器電路圖；
[0034]圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例公開的功率放大器電路圖；
[0035]圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例公開的功率放大器電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]本發(fā)明提供了一種功率放大器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜與存在較大相位差的問題。
[0038]具體的，如圖2所示，包括:
[0039]并聯(lián)連接的第一通路101與第二通路102 ；[0040]分別與第一通路101及第二通路102相連的控制電路103 ；
[0041]分別與第一通路101及第二通路102相連的供電電路104。
[0042]具體的工作原理為:
[0043]供電電路104為第一通路101及第二通路102供電；控制電路103通過VMO/VMI模式控制第一通路101及第二通路102的偏置電壓，使第一通路101及第二通路102實(shí)現(xiàn)不同的導(dǎo)通形式，以使所述功率放大器實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式或者低功率模式。
[0044]本實(shí)施例提供的功率放大器，通過控制電路103控制第一通路101及第二通路102實(shí)現(xiàn)不同的導(dǎo)通形式，以使所述功率放大器實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式或者低功率模式；相比現(xiàn)有技術(shù)采用三路通路分別實(shí)現(xiàn)所述高功率模式、中功率模式及低功率模式，電路結(jié)構(gòu)簡單，并且可以避免引起較大的相位差。
[0045]本發(fā)明另一實(shí)施例還提供了另外一種功率放大器，如圖3所示，包括:
[0046]并聯(lián)連接的第一通路101與第二通路102 ；
[0047]分別與第一通路101及第二通路102相連的控制電路103 ；
[0048]分別與第一通路101及第二通路102相連的供電電路104。
[0049]其中，第一通路101包括:
[0050]輸入端作為第一通路101輸入端的第一驅(qū)動級Pl ;第一驅(qū)動級Pl的供電端與供電電路104相連；第一驅(qū)動級Pl的控制端與控制電路103相連；
[0051]輸入端與第一驅(qū)動級Pl輸出端相連的第一功率級Ul ;第一功率級Ul的供電端與供電電路104相連；所述第一功率級Ul的控制端與控制電路103相連；第一功率級Ul的輸出端為第一通路101的輸出端；
[0052]第二通路102包括:
[0053]輸入端作為第二通路102輸入端的第二驅(qū)動級P2 ;第二驅(qū)動級P2的供電端與供電電路104相連；第二驅(qū)動級P2的控制端與控制電路103相連；
[0054]輸入端與第二驅(qū)動級P2輸出端相連的第二功率級U2 ;第二功率級U2的供電端與供電電路104相連；第二功率級U2的控制端與控制電路103相連；
[0055]輸入端與第二功率級U2輸出端相連的第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl ;第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl的輸出端為第二通路102的輸出端。
[0056]具體的工作原理為:
[0057]當(dāng)在高功率模式工作時(shí)，控制電路103通過VM0/VM1模式控制第一通路101的偏置電壓使其第一驅(qū)動級Pl和第一功率級Ul導(dǎo)通，第二通路102的偏置電壓使其第二驅(qū)動級P2和第二功率級U2不能開啟，此時(shí)由第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl和第二功率級U2形成的阻抗為第一功率級Ul阻抗的10倍以上，對第一通路101的影響很小，而且第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl能夠有效的濾除第一通路101工作時(shí)產(chǎn)生的二階諧波，提高第一通路101的工作效率。
[0058]當(dāng)在中功率模式工作時(shí)，控制電路103通過VM0/VM1模式控制第一通路101的偏置電壓使其第一驅(qū)動級Pl和第一功率級Ul不能開啟，第二通路102的偏置電壓使其第二驅(qū)動級P2和第二功率級U2開啟導(dǎo)通，第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl起到阻抗變換的作用，使其達(dá)到最佳功率和效率。
[0059]當(dāng)在低功率模式工作時(shí)，控制電路103通過VM0/VM1模式控制第一通路101的偏置電壓使其第一驅(qū)動級Pl和第一功率級Ul不能開啟，第二通路102的偏置電壓使其第二驅(qū)動級P2和第二功率級U2開啟導(dǎo)通的同時(shí)，其自身的偏置電壓低于中功率模式時(shí)的偏置電壓，從而降低電路的靜態(tài)電流使其滿足低功率模式的需求。
[0060]本實(shí)施例提供的功率放大器，通過控制電路103控制第一通路101及第二通路102實(shí)現(xiàn)不同的導(dǎo)通形式，以使所述功率放大器實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式或者低功率模式；相比現(xiàn)有技術(shù)采用三路通路分別實(shí)現(xiàn)所述高功率模式、中功率模式及低功率模式，電路結(jié)構(gòu)簡單，并且可以避免引起較大的相位差；而且，本實(shí)施例提供的功率放大器，相比現(xiàn)有技術(shù)省略了多個(gè)射頻開關(guān)。
[0061]另外的，如圖4所示，所示功率放大器中的第一通路101也可以還包括:
[0062]連接于第一通路101輸入端與第一驅(qū)動級Pl輸入端之間的第一開關(guān)SI ；
[0063]第二通路102還包括:
[0064]連接于第二通路102輸入端與第二驅(qū)動級P2輸入端之間的第二開關(guān)S2 ；
[0065]連接于第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl輸出端與第二通路102輸出端之間的第三開關(guān)S3。
[0066]本實(shí)施例內(nèi)其他元器件的連接及具體的工作原理與上述實(shí)施例相同，此處不再贅述。
[0067]優(yōu)選的，本發(fā)明另一實(shí)施例還提供了另外一種功率放大器，如圖5所示，第一通路101還包括:
[0068]輸出端與第一通路101及第二通路102并聯(lián)輸入端相連的第二匹配網(wǎng)絡(luò)W2 ；
[0069]連接于第一驅(qū)動級Pl輸出端與第一功率級Ul輸入端之間的第三匹配網(wǎng)絡(luò)W3 ；
[0070]連接于第二通路102輸入端與第二驅(qū)動級P2輸入端之間的第四匹配網(wǎng)絡(luò)W4 ；
[0071]輸入端與第一通路101及第二通路102并聯(lián)輸出端相連的第五匹配網(wǎng)路W5。
[0072]具體的工作原理為:
[0073]各個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)可以為單L網(wǎng)絡(luò)、單C網(wǎng)絡(luò)或者LC的網(wǎng)絡(luò)。具體實(shí)施的LC網(wǎng)絡(luò)圖如圖6所示；第二匹配網(wǎng)絡(luò)W2用于第一通路101上的輸入匹配，第二匹配網(wǎng)絡(luò)W2和第四匹配網(wǎng)絡(luò)W4用于第二通路102上的輸入匹配。第三匹配網(wǎng)絡(luò)W3是連接第一通路101上第一驅(qū)動級Pl與第一功率級Ul的級間匹配，用于將從第一功率級Ul輸入端的阻抗轉(zhuǎn)換到一個(gè)更高的阻抗給到第一驅(qū)動級Pl的輸出端。第五匹配網(wǎng)路W5的功能主要用于將負(fù)載電阻轉(zhuǎn)換到一個(gè)較低的阻抗以使第一通路101上第一功率級Ul的輸出功率和效率達(dá)到高功率模式的指標(biāo)需求。第一匹配網(wǎng)絡(luò)Wl的功能主要用于阻抗變換把較低的阻抗變大以使第二通路102上第二功率級U2的輸出功率和效率達(dá)到中功率模式或者低功率模式的指標(biāo)需求。
[0074]本實(shí)施例內(nèi)其他元器件的連接及具體的工作原理與上述實(shí)施例相同，此處不再贅述。
[0075]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種功率放大器,其特征在于,包括: 并聯(lián)連接的第一通路與第二通路； 分別與所述第一通路及第二通路相連的控制電路，用于通過VM0/VM1模式控制所述第一通路及第二通路的偏置電壓，以使所述功率放大器實(shí)現(xiàn)高功率模式、中功率模式或者低功率模式； 分別與所述第一通路及第二通路相連的供電電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述第一通路包括: 輸入端作為所述第一通路輸入端的第一驅(qū)動級；所述第一驅(qū)動級的供電端與所述供電電路相連；所述第一驅(qū)動級的控制端與所述控制電路相連； 輸入端與所述第一驅(qū)動級輸出端相連的第一功率級；所述第一功率級的供電端與所述供電電路相連；所述第一功率級的控制端與所述控制電路相連；所述第一功率級的輸出端為所述第一通路的輸出端； 所述第二通路包括: 輸入端作為所述第二通路輸入端的第二驅(qū)動級；所述第二驅(qū)動級的供電端與所述供電電路相連；所述第二驅(qū)動級的控制端與所述控制電路相連； 輸入端與所述第二驅(qū)動級輸出端相連的第二功率級；所述第二功率級的供電端與所述供電電路相連；所述第二功率級的控制端與所述控制電路相連； 輸入端與所述第二功率級輸出端相連的第一匹配網(wǎng)絡(luò)；所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端為所述第二通路的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述第一通路還包括: 連接于所述第一通路輸入端與所述第一驅(qū)動級輸入端之間的第一開關(guān)； 所述第二通路還包括: 連接于所述第二通路輸入端與所述第二驅(qū)動級輸入端之間的第二開關(guān)； 連接于所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)輸出端與所述第二通路輸出端之間的第三開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述第一通路還包括: 輸出端與所述第一通路及第二通路并聯(lián)輸入端相連的第二匹配網(wǎng)絡(luò)； 連接于所述第一驅(qū)動級輸出端與所述第一功率級輸入端之間的第三匹配網(wǎng)絡(luò)； 連接于所述第二通路輸入端與所述第二驅(qū)動級輸入端之間的第四匹配網(wǎng)絡(luò)； 輸入端與所述第一通路及第二通路并聯(lián)輸出端相連的第五匹配網(wǎng)路。
【文檔編號】H03F3/20GK103532504SQ201310549717
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】張旭光 申請人:廣州鈞衡微電子科技有限公司