一种具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路转让专利
申请号 : CN202010299317.5
文献号 : CN111510087B
文献日 : 2021-10-22
发明人 : 吴永乐 , 陈孝攀 , 王卫民 , 杨雨豪
申请人 : 北京邮电大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,包括:基板;
设置在所述基板顶层上的功率放大器电路,其中,所述功率放大器电路包括:一个输入端口、两个以上输出端口,分别连接于所述输入端口与所述输出端口之间的输入匹配网络,稳定网络、供电网络、晶体管及与所述输出端口数量相同的输出匹配网络;一个输出匹配网络以及与所述一个输出匹配网络连接的输出端口,构成一条支路,所述支路的数量与所述输出端口数量相同;
每条支路的输出匹配网络包括:支路分叉口分出的一个支路端口、设置于支路端口与输出端口之间的一邻频开路网络以及一谐波调谐和匹配网络;所述邻频开路网络包括:与除本条支路外的其他支路数量相同的传输线和开路支节;
所述邻频开路网络用于传输本条支路的射频信号,并反射其他支路的预设射频信号,所述邻频开路网络中开路支节的长度为所述其他支路的预设射频信号的四分之一波长的数值;
所述谐波调谐和匹配网络,用于调节所述本条支路的射频信号的谐波阻抗,并将本条支路的输出端口的阻抗匹配至所述晶体管所需的最优阻抗,得到调节后的射频信号;
每条支路的输出端口,用于输出一路所述调节后的射频信号,作为一路单频信号。
2.如权利要求1所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路还包括:第三电容以及第一电容;
所述第三电容一端连接于所述晶体管的漏极焊盘,所述第三电容另一端连接于所述支路分叉口;
所述第一电容连接在所述输入匹配网络与所述输入端口之间,所述第一电容的一端与所述输入端口连接。
3.如权利要求2所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,在所述两个以上输出端口为两个输出端口的情况下,所述邻频开路网络中的传输线为第六传输线,所述邻频开路网络中的开路支节为第四开路支节,所述第六传输线一端和所述支路分叉口中的一个支路端口连接,所述第六传输线另一端连接于所述第四开路支节的另一端与所述谐波调谐和匹配网络中的第七传输线一端的连接处,所述第四开路支节一端开路,所述第四开路支节另一端连接于所述第六传输线的另一端与所述谐波调谐和匹配网络中的第七传输线一端的连接处。
4.如权利要求3所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述谐波调谐和匹配网络包括:传输线和开路支节,所述谐波调谐和匹配网络中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节成对出现,且数量相同,1≤所述谐波调谐和匹配网络中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量≤3。
5.如权利要求4所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述谐波调谐和匹配网络中传输线包括一段第七传输线及所述谐波调谐和匹配网络中开路支节包括一个第五开路支节,其中,所述第七传输线一端连接于所述第六传输线和所述第四开路支节的连接处,所述第七传输线另一端连接于第五开路支节的另一端和所述本条支路的一个输出端口中传输线一端的连接处,所述第五开路支节的一端开路,所述第五开路支节的另一端连接于所述第七传输线另一端和所述本条支路的一个输出端口中传输线一端的连接处。
6.如权利要求5所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述输出端口包括第九传输线和本条支路的一个输出端口,所述第九传输线一端连接于所述谐波调谐和匹配网络中最后一段传输线的另一端连接于与所述谐波调谐和匹配网络中最后一个开路支节的另一端,所述第九传输线另一端连接于所述本条支路的一个输出端口。
7.如权利要求6所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述输入匹配网络包括:三段传输线和三条开路支节,其中,所述输入匹配网络中三段传输线分别为第一传输线,第二传输线,第三传输线,所述输入匹配网络中三条开路支节分别为第一开路支节、第二开路支节,第三开路支节,其中,所述第一开路支节一端开路,所述第一开路支节的另一端连接于与所述第一电容的另一端和所述第一传输线的一端的连接处;
所述第一传输线的一端连接于第一电容的另一端和第一开路支节的另一端的连接处,所述第一传输线的另一端连接于与所述第二开路支节的另一端和第二传输线的另一端的连接处,所述第二开路支节一端开路,所述第二开路支节的另一端连接于所述第一传输线的另一端和所述第二传输线的另一端的连接处;
所述第二传输线的一端连接于第二开路支节和第一传输线的连接处,所述第二传输线的另一端连接于第三开路支节的另一端和所述第三传输线的一端的连接处,所述第三开路支节的一端开路,所述第三开路支节的另一端连接于所述第二传输线的另一端和所述第三传输线的一端的连接处。
8.如权利要求7所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述稳定网络连接于所述输入匹配网络与所述晶体管源极之间,所述稳定网络包括:第二电容和第一电阻,其中,
所述第二电容和所述第一电阻并联的一端,与所述第三传输线的另一端连接,所述第二电容和所述第一电阻并联的另一端,与所述晶体管的栅极焊盘连接。
9.如权利要求8所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述供电网络包括:输入供电网络和输出供电网络;其中,所述输入供电网络包括:第四传输线和第一电感,其中,所述第一电感的一端连接于第二电容和所述第一电阻并联的另一端,与所述晶体管的栅极焊盘的连接处,所述第一电感的另一端与第四传输线的一端连接,所述第四传输线的另一端与直流电源连接;
所述输出供电网络包括:第五传输线和第二电感,其中,所述第二电感的一端连接于所述晶体管的漏极焊盘,所述第二电感的另一端与第五传输线的一端连接,所述第五传输线的另一端与直流电源连接。
10.如权利要求9所述的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路,其特征在于,所述输入供电网络还包括:第二电阻,所述第二电阻连接于所述第四传输线的另一端与直流电源之间。
说明书 :
一种具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路
技术领域
背景技术
利用提出越来越高的要求。因此,这为射频系统提出了新的挑战。射频系统可以实现一个电
子设备,通过射频信号与另一电子设备和/或网络进行数据的无线传送。
输出功率直接影响了无线信号的传输距离和质量。功率放大器作为大功率器件,它的功耗
和效率也直接影响了射频系统整体的功耗和效率。
功率放大器和分频器,通过双频功率放大器和分频器的结合,可以获得两路不同频率的单
频信号。具体如下:
配,双频功率放大器的一个输出端连接于分频器上;通常由不同的天线来发射不同频带的
信号,作为输入信号;双频功率放大器的一个输入端,接收输入信号,将不同频带的信号放
大到目标量值,比如强度,生成一路放大的双频信号,双频功率放大器的一个输出端输出该
一路放大的双频信号;将该一路放大的双频信号传输给分频器,分频器将一路放大的双频
信号分离成为两路不同频率的单频信号。
并且分频器作为独立与双频功率放大器的器件,分频器本身结构复杂,使得双频功率放大
器和分频器占用的电路面积较大。
发明内容
路面积较大问题。具体技术方案如下:
口数量相同的输出匹配网络;一个输出匹配网络以及与所述一个输出匹配网络连接的输出
端口,构成一条支路,支路的数量与所述输出端口数量相同;
括:与除本条支路外的其他支路数量相同的传输线和开路支节;
的数值;
端的连接处,所述第四开路支节一端开路,所述第四开路支节另一端连接于所述第六传输
线的另一端与所述谐波调谐和匹配网络中的第七传输线一端的连接处。
波调谐和匹配网络中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量≤3。
线一端的连接处,所述第五开路支节的一端开路,所述第五开路支节的另一端连接于所述
第七传输线另一端和所述本条支路的一个输出端口中传输线一端的连接处。
波调谐和匹配网络中最后一个开路支节的另一端,所述第九传输线另一端连接于所述本条
支路的一个输出端口。
三条开路支节分别为第一开路支节、第二开路支节,第三开路支节,其中,
端的连接处,所述第二开路支节一端开路,所述第二开路支节的另一端连接于所述第一传
输线的另一端和所述第二传输线的另一端的连接处;
开路支节的一端开路,所述第三开路支节的另一端连接于所述第二传输线的另一端和所述
第三传输线的一端的连接处。
线的另一端与直流电源连接;
输线的另一端与直流电源连接。
的长度为其他支路的预设射频信号的四分之一波长,并且邻频开路网络用于反射其他支路
的预设射频信号的能量,使得其他支路的预设射频信号不能往本条支路传输了,相当于开
路,只保留本条支路的射频信号。在功率放大器电路中增加的实现分频功能的邻频开路网
络,属于功率放大器本身的器件,相较于现有技术分频电路和双频功率放大器的分离电路
而言,电路结构简单,功率放大器电路属于小型化电路;另外,功率放大器电路本身通过多
个输出端输出多路不同频率的单频信号,处理每条支路的单频信号的输出匹配网络的复杂
度低于现有技术中处理一路多频信号的输出匹配网络,简化电路;还有,通过将功率放大器
电路印制在基板,集成电路,也能够减小功率放大器电路的面积,因此本发明实施例中的具
有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路相较于现有技术,占有的电路面积较
小。
附图说明
发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以
根据这些附图获得其他的附图。
果示意图;
示意图。
具体实施方式
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
感”、“第一传输线”至“第十三传输线”、“第一开路支节”至“第九开路支节”、“第一输出端
口”及“第二输出端口”等。
以统称为电容。本发明实施例中的电容的电容量不超过10pF。
此并不做顺序上的限定。“第一传输线”的“第一”至“第十三传输线”的“第十三”也是用来区
分十三个传输线,在此并不做顺序上的限定。“第一开路支节”的“第一”至“第九开路支节”
的“第九”也是用来区分九条开路支节,在此并不做顺序上的限定。“第一输出端口”的“第
一”及“第二输出端口”的“第二”也是用来区分两个端口,在此并不做顺序上的限定。
通过在功率放大器电路的输出匹配网络中增加邻频开路网络,邻频开路网络中的开路支路
的长度为其他支路的预设射频信号的四分之一波长,并且邻频开路网络用于反射其他支路
的预设射频信号的能量,使得其他支路的预设射频信号不能往本条支路传输了,相当于开
路,只保留本条支路的射频信号。在功率放大器电路中增加的实现分频功能的邻频开路网
络,属于功率放大器本身的器件,相较于现有技术分频电路和双频功率放大器的分离电路
而言,电路结构简单,功率放大器电路属于小型化电路;另外,功率放大器电路本身通过多
个输出端输出多路不同频率的单频信号,处理每条支路的单频信号的输出匹配网络的复杂
度低于现有技术中处理一路多频信号的输出匹配网络,简化电路;还有,通过将功率放大器
电路印制在基板,集成电路,也能够减小功率放大器电路的面积,因此本发明实施例中的具
有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路相较于现有技术,占有的电路面积较
小。
输出端口数量相同的输出匹配网络;一个输出匹配网络以及与所述一个输出匹配网络连接
的输出端口,构成一条支路,所述支路的数量与所述输出端口数量相同;其中,供电网络包
括:输入供电网络231和输出供电网络232;
络包括:与除本条支路外的其他支路数量相同的传输线和与除本条支路外的其他支路数量
相同的开路支节;
的数值;
明实施例中晶体管不做限定,可以采用基于氮化镓(gallium nitrid,简称GaN)的高电子迁
移率晶体管(High electron mobility transistor,简称HEMT),该晶体管型号CGH40010F。
本条传输支路的相邻支路可以是指除本条支路以外的支路。
邻频开路网络用于反射其他支路的预设射频信号的能量,使得其他支路的预设射频信号不
能往本条支路传输了,相当于开路,只保留本条支路的射频信号。在功率放大器电路中增加
的实现分频功能的邻频开路网络,属于功率放大器本身的器件,相较于现有技术分频电路
和双频功率放大器的分离电路而言,电路结构简单,功率放大器电路属于小型化电路;另
外,功率放大器电路本身通过多个输出端输出多路不同频率的单频信号,处理每条支路的
单频信号的输出匹配网络的复杂度低于现有技术中处理一路多频信号的输出匹配网络,简
化电路;还有,通过将功率放大器电路印制在基板,集成电路,也能够减小功率放大器电路
的面积,因此本发明实施例中的具有多端口分频输出功能的共时多频功率放大器电路相较
于现有技术,占有的电路面积较小。
介质板的设计方法来实现,方法成熟,设计思路简单。有些情况下,可以将具有多端口分频
输出功能的共时多频功率放大器电路集成应用在其他系统中,基板可以采用多层介质板,
具体根据实际情况而定。此基板可以但不限于采用罗杰斯RO4350B,其介电常数为3.66,厚
度0.762mm,介质损耗为0.0035,端口宽度W1为1.6mm,长度任意。在本发明实施例中长度为
5mm。
片,底层与顶层使用金属过孔连接。
入匹配网络,稳定网络、晶体管、供电网络、输出与输出端口数量相同的输出匹配网络。这样
对于每条支路都会存在一个输出匹配网络,进而得到每条支路上的一路单频信号。
数量相同,用户可以根据所需目标频率的数量进行设置。上述其他支路的预设射频信号可
以是根据用户需求进行设置,是指除本条支路的射频信号以外的其他射频信号。
不限于包括一段传输线和一个电感,其中,此处的电感为高感值电感,该高感值的数值范围
是10nH以上,可选的高感值为18nH。稳定网络可以但不限于包括一个电容和一个电阻。这样
两个以上端口分频输出功能的两个以上频功率放大器电路具有良好增益,较高效率,较大
输出功率的两个以上频功率放大器,在两个目标频段内都具有良好的表现。具体说明如下:
输入匹配网络包括:三段传输线和三条开路支节,其中,所述输入匹配网络中三段传输线分
别为第一传输线,第二传输线,第三传输线,所述输入匹配网络中三条开路支节分别为第一
开路支节、第二开路支节,第三开路支节,输入匹配网络用于达到两个以上频段下的最佳输
入阻抗,其中,第一开路支节一端开路,第一开路支节的另一端连接于与第一电容的另一端
和第一传输线的一端的连接处;
二开路支节一端开路,第二开路支节的另一端连接于第一传输线的另一端和第二传输线的
另一端的连接处;
路,第三开路支节的另一端连接于第二传输线的另一端和第三传输线的一端的连接处;第
二传输线和第一传输线之间具有过渡带;
种可能的实现方式中,稳定网络连接于输入匹配网络与晶体管源极之间,稳定网络包括:第
二电容和第一电阻,其中,
现方式中,供电网络包括:输入供电网络和输出供电网络;输入供电网络的一端与直流电源
连接,输入供电网络的另一端与晶体管的栅极焊盘连接,输出供电网络的一端与直流电源
连接,输出供电网络的另一端和晶体管的漏极焊盘连接;
连接;
源连接。
线的另一端与直流电源之间。
入供电网络连接,晶体管的漏极焊盘分别与供电网络中输出供电网络和第三电容的一端连
接,输出供电网络位于晶体管的漏极焊盘与第三电容的一端之间;
路端口,每个支路端口连接一个邻频开路网络,其包括:与除本条支路外的其他支路数量相
同的传输线和开路支节。在所述两个以上输出端口为两个输出端口的情况下,所述邻频开
路网络中的传输线为第六传输线,所述邻频开路网络中的开路支节为第四开路支节,
端的连接处,所述第四开路支节一端开路,所述第四开路支节另一端连接于所述第六传输
线的另一端与所述谐波调谐和匹配网络中的第七传输线一端的连接处。这样邻频开路网络
用以创造对另一个频率的开路条件,防止该支路对另一个频率产生影响。
传输至晶体管的漏极平面,并且调节阻抗匹配,可以采用多种实现方式实现,在一种可能的
实现方式中,所述谐波调谐和匹配网络包括:传输线和开路支节,所述谐波调谐和匹配网络
中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节成对出现,且数量相同,1≤所述谐波调谐
和匹配网络中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量≤3。谐波调谐和匹配
网络中传输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量为1个时,可以实现谐波调谐
和匹配网络的效果,为了能够加强谐波调谐和匹配网络的效果,谐波调谐和匹配网络中传
输线和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量可以为3个。谐波调谐和匹配网络中传
输线的数量和所述谐波调谐和匹配网络中开路支节的数量可以均可以根据用户需要进行
调整。
配网络中开路支节包括一个第五开路支节,其中具体连接方式说明如下:
线一端的连接处,所述第五开路支节的一端开路,所述第五开路支节的另一端连接于所述
第七传输线另一端和所述本条支路的一个输出端口中传输线一端的连接处。这样谐波调谐
和匹配网络用以调节谐波阻抗,以达到更高的效率,匹配网络将输出端口的50Ω阻抗匹配
至晶体管所需的最优阻抗。谐波调谐网络可以与输入匹配融合,由一个网络同时完成谐波
调谐和输入匹配两种功能。
条支路的谐波调谐和匹配网络包括:两段传输线和两条开路支节,因此在又一种可能的实
现方式中,本条支路的谐波调谐和匹配网络包括:第七传输线、第五开路支节、第八传输线
及第六开路支节,其中,
路支节的另一端连接于第七传输线另一端和第八传输线一端的连接处;
传输线的另一端和第九传输线的一端的连接处。
传输线和开路支节,增加的方式与上述本条支路的谐波调谐和匹配网络对应的又一种可能
的实现方式相较于一种可能的实现方式相同,在此不做详细说明。
接于所述谐波调谐和匹配网络中最后一段传输线的另一端连接于与所述谐波调谐和匹配
网络中最后一个开路支节的另一端,所述第九传输线另一端连接于所述本条支路的一个输
出端口。第九传输线为输出端口连接所用线特征阻抗为50Ω,长度任意,对输出网络的指标
影响较小。最后一段传输线和最后一个开路支节分别是指所述谐波调谐和匹配网络中靠近
输出端口的一段传输线和一个开路支节。
频段天线输出。而在本发明实施例的可能的实现方式中,具有多端口分频输出功能的共时
多频功率放大器电路将多端口分频输出功能和输出匹配网络融合,使电路结构得到了大幅
度的简化,更加便于制作,同时,对通信系统的小型化,集成化,也产生了巨大作用。
sub 6G频段下的主要工作频段,进而完成广泛应用于当下的5G系统。
网络、供电网络、晶体管15及两个输出匹配网络,其中,两个输出匹配网络包括:支路分叉口
分出的一个支路端口,第一支路7的输出匹配网络和所述第二支路8的输出匹配网络,两个
输出端口包括:第一支路的输出端口2和第二支路的输出端口3,图3中的第一支路的输出端
口2和第二支路的输出端口3,对应于图2中的第一支路的输出端口2和第二支路的输出端口
3。将此功率放大器电路设置于基板顶层上得到的电路可以称为具有双端口分频输出功能
的双频功率放大器电路。此具有双端口分频输出功能的双频功率放大器电路,在功率放大
内融合进分频输出功能的同时,具有结构简单、效率较高、增益平坦、带宽较宽等特点。
络包括两条开路支节,所述供电网络包括一段传输线和一个电感,其中,此处的电感为高感
值电感,该高感值的数值范围是10nH以上,可选的高感值为18nH。稳定网络包括一个电容和
一个电阻。这样双端口分频输出功能的双频功率放大器电路具有良好增益,较高效率,较大
输出功率的双频功率放大器,在两个目标频段内都具有良好的表现。相较于传统双频功率
放大器,在输出匹配网络融入了邻频开路网络,相当于在双频放大的同时加入了分频功能,
做到了双频放大的同时分频输出。参见图2和图3所示,基于上述具有双端口分频输出功能
的双频功率放大器电路的具体连接方式说明如下:
2中的电容C1,容值为20pF,图3中的输入端口1对应为图2中输入端口1。
渡带;
源,提供晶体管所需的直流偏置,图3中第四传输线TL7的另一端对应的端口4,对应为图2中
的第四传输线TL7的另一端对应的端口4。
图3中第五传输线TL8的另一端对应的端口5,对应为图2中的第五传输线TL8的另一端对应
的端口5。
出匹配网络连接,第二支路端口与第二支路的输出匹配网络连接;也就是,在支路分叉口分
出两个支路端口的情况下,两个支路端口分别与第一支路的输出匹配网络和第二支路的输
出匹配网络连接。
之间的第一支路的谐波调谐和匹配网络,其中,支路分叉口分出两个支路端口,即两个支路
端口分别为第一支路端口及第二支路端口;每个支路端口一一对应与一条支路的输出匹配
网络连接。具体说明如下:
四开路支节TL11,其中,
TL13一端的连接处,第四开路支节TL11一端开路,第四开路支节TL11另一端连接于第六传
输线TL9的另一端与本条支路的谐波调谐和匹配网络中的第七传输线TL13一端的连接处。
谐波的开路短路条件,谐波调谐和匹配网络的传输线用于将谐波的开路短路条件传输至晶
体管的漏极平面,并且调节阻抗匹配。具体连接方式说明如下:
五开路支节TL15的一端,第五开路支节TL15的另一端连接于第七传输线TL13另一端和第八
传输线TL17一端的连接处;
TL19另一端连接于第八传输线TL17的另一端和第九传输线TL21的一端的连接处。
之间的第二支路的谐波调谐和匹配网络。具体说明如下:
七开路支节TL12,其中,
TL13一端的连接处,第七开路支节TL12一端开路,第七开路支节TL12另一端连接于第十传
输线TL10的另一端与本条支路的谐波调谐和匹配网络中的第七传输线TL13一端的连接处。
三次谐波的开路短路条件,谐波调谐和匹配网络的传输线用于将谐波的开路短路条件传输
至晶体管的漏极平面,并且调节阻抗匹配。具体连接方式说明如下:
接处,第八开路支节TL16的一端,第八开路支节TL16的另一端连接于第十一传输线TL14另
一端和第十二传输线TL18一端的连接处;
节TL20另一端连接于第十二传输线TL18的另一端和第九传输线TL21的一端的连接处。
线TL21另一端连接于本条支路的一个输出端口。
三传输线TL22另一端连接于本条支路的一个输出端口。
现对邻频的抑制效果,同时对本支路的工作频率能实现良好匹配。第一支路和第二支路组
成融合输出网络之后,即可实现双频匹配的同时分频输出的功能,完成多功能的同时,在两
个频段均有良好的表现。并且输入信号只会在经过多频功率放大器电路产生的损耗相较于
经过放大器损耗后再经分频器再次损耗,得到的两路不同频率的单频信号损耗较小。
梯形过渡带微带线进行耦合,以达到微带线宽度的平滑过渡。微带线和开路支节之间,采用
一段长度为开路支节宽度,宽度为微带线宽度的微带线进行耦合,以达到完全连接的效果。
面贴装器件,采用螺丝与散热器压合,与电路之间的耦合方式也为焊锡焊接。
开路支节线宽W3为5mm,线长L3为20mm。第二传输线线宽W4为1.5mm,线长L4为11.5mm,第二
传输线和第一传输线之间有宽度为1mm的过渡带。第三开路支节线宽W5为5mm,线长L5为
18mm。第三传输线线宽W6为0.3mm,线长L6为11.5mm,第三传输线和第二传输线之间有宽度
为0.2mm的过渡带。
在3.5GHz和5GHz下进行源牵引仿真得出的等效率圆。在3.5GHz和5GHz频率下,输入匹配网
络的阻抗均能落在等效率曲线的最佳效率圆内。本发明实施例的输入匹配网络为具有双端
口分频输出功能的共时双频功率放大器电路提供了良好的输入双频匹配,在两个目标频段
内都能精准匹配,且有较宽的带宽。
长L13为7.2mm,第七传输线和第六传输线之间有0.1mm宽度过渡带。第五开路支节线宽W15
为2mm,线长L15为7.4mm。第八传输线线宽W17为3.2mm,线长L17为1.0mm,第八传输线和第七
传输线、输出端口之间均有0.2mm宽度过渡带。第六开路支节线宽W19为1.0mm,线长L19为
4.9mm。
节线宽W12为1.6mm,线长L12为12.3mm。第十一传输线线宽W14为3.0mm,线长L14为1.0mm,第
十一传输线和第十传输线、输出端口之间均有0.2mm宽度过渡带。第八开路支节线宽W16为
1.4mm,线长L16为3.0mm。
下,S21低于‑30dBm。本发明实施例的两个支路组成了融合输出网络,每个支路完成目标频率
的匹配同时还对另一个频率等效开路,两个支路组成网络后,实现了双端口分频输出的功
能。
支路的输出端口在中心频率为5GHz的各项参数。在3.5GHz频率下,具有双端口分频输出功
能的共时双频功率放大器电路的小信号增益可以达到14.5dB,增益在10dB以上的频率范围
为3.37GHz到3.63GHz,带宽达到0.26GHz。3.5GHz输入输出端口回波损耗均小于‑10dB。在
5GHz频率下,具有双端口分频输出功能的共时双频功率放大器电路的小信号增益可以达到
12.0dB,增益在10dB以上的频率范围为4.94GHz到5.05GHz,带宽达到0.12GHz。5GHz输入输
出端口回波损耗均小于‑10dB。本发明实施例具有良好的小信号性能。
5GHz的各项参数。在3.5GHz频率下,‑3dB增益压缩点为输入功率26.7dBm,此时的输出功率
可达38.4dBm,效率达到55%。在输入功率29.4dBm时,效率达到最高点,为56.8%,此时输出
功率为39.3dBm。在5GHz频率下,‑3dB增益压缩点为输入功率30.1dBm,此时的输出功率可达
39.2dBm,效率达到47.4%。在输入功率30.8dBm时,效率达到最高点,为47.7%,此时输出功
率为39.4dBm。本发明实施例在中心频率的大信号下,具有良好的输出功率和效率。
为第二支路的输出端口在中心频率为5GHz的各项参数。在3.5GHz下,具有双端口分频输出
功能的共时双频功率放大器电路最高效率为56.5%,输出功率为39.1dBm,增益为10.1dB。
效率在40%以上频率范围为3.36GHz到3.66GHz,带宽达到了0.3GHz。在5GHz下,具有双端口
分频输出功能的共时双频功率放大器电路最高效率为45.8%,输出功率为38.7dBm,增益为
9.7dB。效率在40%以上频率范围为4.95GHz到5.06GHz,带宽达到了0.11GHz。本发明实施例
在两个频段内的大信号下,均有良好的功率效率表现和较宽的带宽。
用融合网络组建的具有双端口分频输出功能的共时双频功率放大器电路性能良好,将在整
个系统的小型化上取得显著效果。
产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或
部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计
算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质
中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机
指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字
用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或
数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者
是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以
是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘
Solid State Disk(SSD))等。
在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在
包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。