一种提高宽带射频功率放大器效率的方法及电路结构技术

本发明专利技术公开了一种提高宽带射频功率放大器效率的方法，即通过在宽带射频功率放大器的输出增加谐波抑制网络提升效率。本发明专利技术还公开了一种提高宽带射频功率放大器效率的电路结构，包括宽带射频功率放大级；宽带输出匹配网络，实现对输出信号进行有效的输出；谐波抑制网络，对输入到宽带输出匹配网络的信号进行谐波抑制，所述谐波抑制网络由至少两个二次谐波抑制网络并联连接在所述宽带射频功率放大级的输出与地之间所构成。本发明专利技术采用二次谐波抑制回路独立于输出匹配网络，可以灵活控制谐振频率点，有效抑制二次谐波，提高了功率放大器的效率及输出能力，同时，形成宽带匹配，使射频功率放大器能在较宽范围内工作，提高了射频功率放大器的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及电子
，设及一种改善电路性能的方法，尤其设及一种提高宽 带射频功率放大器效率的方法及电路结构。
技术介绍
随着无线通信技术的发展和人们生活水平的提高，人们对手持移动无线通信的要 求已不满足于简单的语音通话要求，逐渐从基本语音电话需求向多媒体业务需求发展，W 至于当前移动无线通信系统的复杂度迅速增加，多种移动通讯网络并存，例如现在广泛应 用的2G、3G和4G移动通讯网络。为了支持该些不同工作频段的通讯网络，手机终端对射频 功率放大器等的需求开始成倍增加。射频功率放大器巧片是智能手机等移动终端无线收发 系统中一个非常重要的部件，其性能直接影响到手机的通话质量、信号发射强度、电池续航 能力等。 通常来说，射频功率放大器是窄带装置，需要为每个频带设计一个独立的射频功 率大器。目前多模式、多频带蜂窝电话都包括有多个功率放大器W支持多个频带，大大增加 的射频前端的复杂度。 由于频谱资源的紧缺，很多工作频带都较窄，而且相邻。例如在频率范围 2. 3GHz~2. 7GHz之间，就有4GLTE网络的多个工作频带。通过将射频功率放大器的工作频 带展宽可W实现兼容多个频带的功率放大器。图1示出了现有常用的宽带功率放大器的结 构方框图，包括了宽带射频功率放大级和宽带输出匹配级。其中功率放大级实现宽带功率 放大，宽带输出匹配网络实现宽带的功率输出。而该种结构的宽带射频功率放大器离中屯、 频率越远的频率点能达到的输出功率W及效率都越低，总体效率也不高。 此外，为了保证射频功率放大器的输出不对其它频段进行干扰，一般需要对其支 持的频带信号的谐波进行抑制，在有些应用中一个频带信号的谐波信号可能恰好位于另一 个频带上，例如GSM900MHZ频带信号的二次谐波刚好位于GSM1800MHZ频带上。因此，为抑 制一个频带的信号的谐波而设计的电路会抑制正好位于其谐波上的另外一个频带的正常 信号。而且，有效的谐波抑制有助于提高功率放大器的效率。
技术实现思路
针对W上现有技术中的不足，本专利技术所要解决的技术问题提供一种提高宽带射频 功率放大器效率的方法及电路结构，能够有效的抑制二次谐波，降低宽带射频功率放大器 的谐波失真，提高宽带功率放大器的效率。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种提高宽带射频功率放大器效率 的方法，包括： 在射频输入信号端连接宽带射频功率放大级，对射频输入信号进行放大； 在信号输出端连接宽带输出匹配网络，对宽带射频功率放大级输出的放大信号进行有 效的输出； 在宽带射频功率放大级的输出与地之间连接谐波抑制网络，对输入到宽带输出匹配网 络的信号进行谐波抑制，其中，所述谐波抑制网络由至少两个二次谐波抑制网络并联连接 构成。[000引相应地，本专利技术实施例还提供了一种提高宽带射频功率放大器效率的电路结构， 包括： 宽带射频功率放大级，实现对射频输入信号进行放大； 宽带输出匹配网络，实现对宽带射频功率放大级输出的放大信号进行有效的输出； 谐波抑制网络，对输入到宽带输出匹配网络的信号进行谐波抑制； 所述宽带射频功率放大级的输出通过所述谐波抑制网络和宽带输出匹配网络连接到 射频功率放大器电路的输出端，所述谐波抑制网络由至少两个二次谐波抑制网络并联连接 在宽带射频功率放大级的输出与地之间所构成。 进一步的，所述二次谐波抑制网络由一个电容和一个电感串联连接构成，所述二 次谐波抑制网络一端连接在所述宽带射频功率放大级和宽带输出匹配网络之间，另一端接 地，使所述宽度输出匹配网络在整个工作频带内的二次谐波阻抗都很低。所述每个二次谐 波抑制网络分别谐振在不同的二次谐波频率点上。 具体地，所述宽带输出匹配网络包括第一电感，第一电容，第二电感，第二电容和 隔直电容；其中，第一电感一端为宽带输出匹配网络的信号输入端，另一端连接第一电容和 第二电感；第一电容一端连接第一电感和第二电感，另一端接地；第二电感一端连接第一 电感和第一电容，另一端连接第二电容和隔直电容；第二电容一端连接第二电感和隔直电 容，另一端接地；隔直电容一端连接第二电感和第二电容，另一端为宽带输出匹配网络的输 出端。 实施本专利技术实施例，具有如下有益效果： 本专利技术实施例提供的提高宽带射频功率放大器效率的方法及电路结构，采用二次谐波 抑制回路独立于输出匹配网络，可W灵活控制谐振频率点，有效抑制二次谐波，提高了功率 放大器的效率及输出能力，同时，形成宽带匹配，使射频功率放大器能在较宽范围内工作， 提高了射频功率放大器的性能。【附图说明】 图1是现有技术中的宽带射频功率放大器电路的电路结构图。 图2是本专利技术实施例提供的提高宽带射频功率放大器效率的电路结构的结构示 意图。 图3是本专利技术实施例提供的提高宽带射频功率放大器效率的电路结构的宽带输 出匹配网络的结构示意图。 图4是本专利技术另一个实施例提供的提高宽带射频功率放大器效率的电路结构的 结构示意图。 图5是常用的宽带输出匹配网络的插入损耗随频率变化的仿真曲线。 图6是采用本专利技术提供的方法后的宽带输出匹配网络的插入损耗随频率变化的 仿真曲线。【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高宽带射频功率放大器效率的方法，其特征在于，包括以下步骤：在射频输入信号端连接宽带射频功率放大级，对射频输入信号进行放大；在信号输出端连接宽带输出匹配网络，对宽带射频功率放大级输出的放大信号进行有效的输出；在宽带射频功率放大级的输出与地之间连接谐波抑制网络，对输入到宽带输出匹配网络的信号进行谐波抑制；其中，所述谐波抑制网络由至少两个二次谐波抑制网络并联连接构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亮，章国豪，郑瑞青，张志浩，陈思弟，郑耀华，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44