本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路。

背景技術(shù)：

功率放大器作為通信設(shè)備中的關(guān)鍵部件，是寬帶化的技術(shù)瓶頸。功率放大器處于發(fā)射機(jī)末端，數(shù)量最多，成本最高，其性能的好壞直接影響基站的工作狀態(tài)，其輸出功率直接決定了信號(hào)的發(fā)射距離，其效率直接決定著基站的能耗效率。高效率的功率放大器能夠有效地降低基站的能耗，從而降低通信網(wǎng)絡(luò)的電力成本，而這樣也符合國(guó)家節(jié)能減排的要求。

在實(shí)現(xiàn)寬帶功率放大器的過(guò)程中，寬帶匹配電路是不可或缺的一部分，它直接決定了射頻功率放大器的工作頻帶的范圍。對(duì)于大功率的射頻功率放大器，由于其輸出功率高，pcb(printedcircuitboard，印制電路板)引起損耗的功率更為嚴(yán)重，所以希望盡可能以短的信號(hào)通路走線(xiàn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)阻抗的匹配。

目前，射頻功率放大器的寬帶匹配電路往往通過(guò)多枝節(jié)的微帶電路實(shí)現(xiàn)，如圖1所示，tl1-tl6均為微帶線(xiàn)，一旦需要增加帶寬，則需要增加枝節(jié)，進(jìn)而增加了信號(hào)通路中串聯(lián)的微帶線(xiàn)長(zhǎng)度，使得功率放大器的體積增加，而且，過(guò)長(zhǎng)的pcb走線(xiàn)會(huì)引入更多的輸出功率損耗。此外，這種方法在優(yōu)化時(shí)需要調(diào)節(jié)的參數(shù)量過(guò)多，優(yōu)化過(guò)程相對(duì)繁瑣復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供的一種用于大功率射頻功率放大器的寬帶匹配電路，僅采用三段微帶線(xiàn)和一個(gè)隔直電容，三段微帶線(xiàn)中僅有一段串聯(lián)在信號(hào)通路中，使得功率放大器的體積更小，而且避免了過(guò)多pcb上的功率損耗。此外，本發(fā)明提供的電路在優(yōu)化時(shí)所需要調(diào)節(jié)的參數(shù)較少，優(yōu)化過(guò)程較為方便快捷。

本發(fā)明提供一種用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路，包括：

第一微帶線(xiàn)、電容、第二微帶線(xiàn)和第三微帶線(xiàn)，其中，

所述第一微帶線(xiàn)的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述第一微帶線(xiàn)的第二端為開(kāi)路；

所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連；

所述第二微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連，所述第二微帶線(xiàn)的第二端與地相連；

所述第三微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第二微帶線(xiàn)相連的第一端相連，所述第三微帶線(xiàn)的第二端為所述電路的輸出端。

可選地，所述電路的輸入端為所述第一微帶線(xiàn)的第一端和所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極之間的任一點(diǎn)。

可選地，所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連包括：

所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極通過(guò)焊接或電路印刷的方式相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端通過(guò)焊接或電路印刷的方式相連。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路，包括第一微帶線(xiàn)、電容、第二微帶線(xiàn)和第三微帶線(xiàn)，其中，所述第一微帶線(xiàn)的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述第一微帶線(xiàn)的第二端為開(kāi)路；所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連；所述第二微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連，所述第二微帶線(xiàn)的第二端與地相連；所述第三微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第二微帶線(xiàn)相連的第一端相連，所述第三微帶線(xiàn)的第二端為所述電路的輸出端。僅采用三段微帶線(xiàn)和一個(gè)隔直電容，三段微帶線(xiàn)中僅有一段串聯(lián)在信號(hào)通路中，使得功率放大器的體積更小，而且避免了過(guò)多pcb上的功率損耗。此外，本發(fā)明提供的電路在優(yōu)化時(shí)所需要調(diào)節(jié)的參數(shù)較少，優(yōu)化過(guò)程較為方便快捷。

附圖說(shuō)明

圖1為傳統(tǒng)的射頻功率放大器的寬帶匹配電路的示意圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路的示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路的仿真圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路的第二仿真圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路的第三仿真圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。

本發(fā)明提供一種用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路，如圖2所示，所述電路包括：

第一微帶線(xiàn)11、電容12、第二微帶線(xiàn)12和第三微帶線(xiàn)14，其中，

所述第一微帶線(xiàn)11的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述第一微帶線(xiàn)11的第二端為開(kāi)路。

所述電容12的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述電容12的第二端與所述第二微帶線(xiàn)13的第一端和所述第三微帶線(xiàn)14的第一端相連。

可選地，所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極通過(guò)焊接或電路印刷的方式相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端通過(guò)焊接或電路印刷的方式相連。

所述第二微帶線(xiàn)13的第一端與所述電容12的第二端和所述第三微帶線(xiàn)14的第一端相連，所述第二微帶線(xiàn)13的第二端與地相連。

所述第三微帶線(xiàn)14的第一端與所述電容12的第二端和所述第二微帶線(xiàn)13相連的第一端相連，所述第三微帶線(xiàn)14的第二端為所述電路的輸出端。

可選地，所述電路的輸入端為所述第一微帶線(xiàn)的第一端和所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極之間的任一點(diǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于射頻功率放大器的寬帶匹配電路，包括第一微帶線(xiàn)、電容、第二微帶線(xiàn)和第三微帶線(xiàn)，其中，所述第一微帶線(xiàn)的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述第一微帶線(xiàn)的第二端為開(kāi)路；所述電容的第一端與所述射頻功率放大器中mos管的柵極或漏極相連，所述電容的第二端與所述第二微帶線(xiàn)的第一端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連；所述第二微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第三微帶線(xiàn)的第一端相連，所述第二微帶線(xiàn)的第二端與地相連；所述第三微帶線(xiàn)的第一端與所述電容的第二端和所述第二微帶線(xiàn)相連的第一端相連，所述第三微帶線(xiàn)的第二端為所述電路的輸出端。僅采用三段微帶線(xiàn)和一個(gè)隔直電容，三段微帶線(xiàn)中僅有一段串聯(lián)在信號(hào)通路中，使得功率放大器的體積更小，而且避免了過(guò)多pcb上的功率損耗。此外，本發(fā)明提供的電路在優(yōu)化時(shí)所需要調(diào)節(jié)的參數(shù)較少，優(yōu)化過(guò)程較為方便快捷。

具體地，當(dāng)頻率變化時(shí)，第一段微帶線(xiàn)和第二段微帶線(xiàn)電長(zhǎng)度的變化有抵消作用，電容和第三段微帶線(xiàn)的變化有抵消作用，所以可以實(shí)現(xiàn)在寬頻帶上的阻抗匹配。以將50ω的阻抗匹配到(15+j*12)ω的阻抗為例，本發(fā)明按照所述電路對(duì)匹配結(jié)果用smith軟件進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果如圖3、圖4和圖5所示。在圖3中，當(dāng)頻率變化時(shí)，第一段微帶線(xiàn)和第二段微帶線(xiàn)電長(zhǎng)度的變化都在導(dǎo)納圓的方向上，電容和第三段微帶線(xiàn)的變化在阻抗圓的方向上，而且相互之間的變化趨勢(shì)相反。在圖4中，橫軸為輸入信號(hào)的頻率，縱軸為輸入反射系數(shù)，輸入反射系數(shù)越小意味著輸入輸出的阻抗越匹配，圖中可觀(guān)察到1.5ghz到5ghz的輸入反射系數(shù)都在-15db以下，匹配良好。在圖5中，橫軸為輸入信號(hào)的頻率，縱軸為匹配網(wǎng)絡(luò)的傳輸損耗，可見(jiàn)在1.5ghz到5ghz內(nèi)，損耗都在-0.11db以上，損耗較小。最終，實(shí)現(xiàn)了1.5ghz到5ghz的阻抗匹配，亦即將50ω的阻抗匹配到了(15+j*12)ω的阻抗。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)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(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。