本發(fā)明涉及一種功率放大器電路，尤其涉及一種共源共柵增強型HEMT功率放大器電路。

背景技術(shù)：

HEMT功率放大器在現(xiàn)代通訊領(lǐng)域越來越重要，尤其是當(dāng)HEMT的線寬越來越低時，器件表現(xiàn)的高頻性能越來越好。本發(fā)明的共源共柵HEMT電路能夠更優(yōu)秀地體現(xiàn)HEMT器件在功率放大器領(lǐng)域的性能。

功率管制造中對版圖的布局要求非常高。相同的電路，不合理的版圖布局會使功率管的功率合成能力差，甚至導(dǎo)致放大器燒壞；合理的版圖布局可以使功率合成得更好，從而提升放大器性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題是提高E-HEMT功率放大器性能。

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種共源共柵增強型HEMT功率放大器電路，包括至少一級信號放大電路；

所述信號放大電路中的隔直電容Cb1一端與輸入信號連接，另一端接EHEMT晶體管Q1的柵極，Q1的源極接地，Q1的漏極接E-HEMT晶體管Q1a的源極，Q1a的漏極通過電感L1接電源；Q1a的柵極通過 電阻R1接電源、也通過電容C1接地；Q1a的漏極接信號輸出。

在一較佳實施例中：所述信號放大電路為兩極；第一級信號放大電路中的E-HEMT晶體管Q1a的漏極串接第二級信號放大電路中隔直電容Cb2到E-HEMT晶體管Q2的柵極，Q2的源極接地，Q2的漏極接E-HEMT晶體管Q2a的源極，Q2a的漏極通過電感L2接電源；Q2a的柵極通過電阻R2接電源，也通過電容C2接地；Q2a的漏極接信號輸出。

在一較佳實施例中：所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的源極分別通過電阻或者電感接地；所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的柵極分別通過電阻接隔直電容Cb1、Cb2，所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的柵極分別通過電容接E-HEMT晶體管Q1和Q2的源極；所述E-HEMT晶體管Q1a和Q2a的漏極分別通過電阻串聯(lián)電感L1、L2接電源

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案具備以下有益效果：

本發(fā)明在傳統(tǒng)E-HEMT放大器基礎(chǔ)上，把每級中的單管放大改進為共源共柵放大，使得放大器的增益增大。通過調(diào)整共源共柵放大器的偏置電路電流，使共源共柵管偏置在合理的位置。再在共柵管的柵極增加去耦電容，保證交流信號的零電位。使得放大器獲得較高的效率和線性度。

附圖說明

圖1是傳統(tǒng)的HEMT放大器電路結(jié)構(gòu)圖；

圖2是傳統(tǒng)的HEMT放大器電路版圖；

圖3是本發(fā)明的共源共柵增強型HEMT電路圖；

圖4本發(fā)明的共源共柵增強型HEMT電路版圖。

具體實施方式

下文通過附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步說明。

如圖1所示，傳統(tǒng)的HEMT功率放大電路輸入信號先通過隔直電容Cb1,再接到單晶體管Q1的柵極，再由晶體管Q1的集電極接到交流耦合電容Cb2上，再由Cb2接到單晶體管Q2的柵極上，最后由晶體管Q2的集電極輸出放大后的信號。晶體管Q1和Q2的源極都接地，漏極分別通過電感L1和L2饋電。其電路版圖如圖2所示，一個晶體管單元由源極區(qū)域S，柵極區(qū)域G，漏極區(qū)域D組成。源極區(qū)域S是矩形，柵極區(qū)域G是單個U形，漏極區(qū)域D是兩個矩形。柵極區(qū)域G包圍源極區(qū)域S的上，下，左三側(cè)。漏區(qū)域D的兩個矩形分別位于柵極區(qū)域G的上，下兩側(cè)。多個類似形狀的晶體管單元由上往下排列組成晶體管列。晶體管列中相鄰的兩個集電極矩形可以合并成一個矩形。功率管的地由一個或多個通孔BV與金屬層M1組成。兩列晶體管列對稱地位于BV與M1組成的地的兩左右兩側(cè)。信號輸入端Pin通過多個分布電容連接到兩列晶體管列中的柵極。

圖3是本發(fā)明的一種共源共柵增強型HEMT功率放大器電路，包括至少一級信號放大電路；本實施例為兩級放大的情況，其余級數(shù)在本實施例的基礎(chǔ)上簡單增加或刪減即可，不再贅述。

第一級信號放大電路中的隔直電容Cb1一端與輸入信號連接， 另一端接EHEMT晶體管Q1的柵極，Q1的源極接地，Q1的漏極接E-HEMT晶體管Q1a的源極，Q1a的漏極通過電感L1接電源；Q1a的柵極通過電阻R1接電源、也通過電容C1接地；Q1a的漏極接信號輸出。

第一級信號放大電路中的E-HEMT晶體管Q1a的漏極串接第二級信號放大電路中隔直電容Cb2到E-HEMT晶體管Q2的柵極，Q2的源極接地，Q2的漏極接E-HEMT晶體管Q2a的源極，Q2a的漏極通過電感L2接電源；Q2a的柵極通過電阻R2接電源，也通過電容C2接地；Q2a的漏極接信號輸出。

由于每級中的單管放大改進為共源共柵放大，使得放大器的增益增大。通過調(diào)整共源共柵放大器的偏置電路電流，使共源共柵管偏置在合理的位置。再在共柵管的柵極增加去耦電容，保證交流信號的零電位。使得放大器獲得較高的效率和線性度。

本實施例中還可以做以下擴展：所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的源極分別通過電阻或者電感接地；所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的柵極分別通過電阻接隔直電容Cb1、Cb2，所述E-HEMT晶體管Q1和Q2的柵極分別通過電容接E-HEMT晶體管Q1和Q2的源極；所述E-HEMT晶體管Q1a和Q2a的漏極分別通過電阻串聯(lián)電感L1、L2接電源。

其電路版圖如圖4所示，一個晶體管單元由一個源極區(qū)域S，兩個柵極區(qū)域G1和G2，兩個漏極區(qū)域D組成。源極區(qū)域S是矩形，兩個柵極區(qū)域G1和G2都是U形，漏極區(qū)域D是兩個矩形。柵極G2包圍源極區(qū)域E的上，下，右三側(cè)。柵極G1包圍柵極G2的上，下，左三側(cè)。漏極區(qū)域D的兩個矩形分別位于柵極G1的上，下兩側(cè)。多個 類似形狀的晶體管單元由上往下排列組成晶體管列。晶體管列中相鄰的兩個漏極矩形可以合并成一個矩形。晶體管列左側(cè)有一個或多個通孔BV接地，這些通孔BV由M1層金屬塊相連。晶體管列右側(cè)也有一個或多個通孔BV接地，這些通孔BV由M1層金屬塊相連。所有源極區(qū)域S與晶體管列左右兩側(cè)的M1層金屬塊相連。晶體管列中的晶體管單元由上住下依次分組，每組由兩個相鄰的晶體管單元組成，同組的兩個晶體管單元柵極G1中部用M2金屬層U形走線連接。M2層U形走線又由上至下分組，相鄰的兩個U形走線為一組，同組的兩個U形走線中部又用新的U形走線連接。依次類推，新的U形走線又重新分組并用更多新的U形走線連接組內(nèi)走線中部，直至到最后只剩一個U形走線，再用一根M2層直走線與最后一組U形走線連接，作為整個功率管柵極的信號饋入點。晶體管列左側(cè)的M1金屬塊要足夠大，范圍覆蓋到所有U形走線所在區(qū)域。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。