一种基站用Doherty放大器制造技术

本发明专利技术提供一种基站用Doherty放大器，包括信号分离单元、主放大单元、至少一个辅助放大单元以及信号合路单元；所述主放大单元包括主放大器，所述主放大器的漏极偏置电压为28V；所述辅助放大单元包括辅助放大器，所述辅助放大器的漏极偏置电压为48V。本发明专利技术提供的基站用Doherty放大器，包括主放大器以及辅助放大器，其中主放大器以及辅助放大器采用的是尺寸相同的LDMOS晶体管，其体积小、成本低、便于大规模生产。其中，主放大器的漏极偏置电压选用28V，辅助放大器的漏极偏置电压选用48V，可以使得主放大器和辅助放大器获得相近的饱和功率，主放大器能够获得2:1的阻抗变化，从而既保证了回退点的高效率又维持了饱和点的高功率。

A Doherty amplifier for base station

The invention provides a base station with Doherty amplifier, including signal separation unit, main amplifier unit, at least one auxiliary amplifying unit and a signal combiner unit; the main amplifier unit comprises a main amplifier and the main amplifier of the drain bias voltage is 28V; the auxiliary amplifier unit including the auxiliary amplifier, the auxiliary the amplifier drain bias voltage 48V. Doherty amplifier for base station provided by the invention comprises a main amplifier and auxiliary amplifier, the main amplifier and auxiliary amplifier is the same size as the LDMOS transistor, its small size, low cost, easy to mass production. The drain bias voltage as 28V main amplifier, drain bias voltage as 48V auxiliary amplifier, power amplifier and saturation can make the winner get close to the auxiliary amplifier, main amplifier can obtain the impedance change of 2:1, which not only guarantee the high rate of back point and maintained high power saturation point.

【技术实现步骤摘要】
一种基站用Doherty放大器
本专利技术涉及射频功率放大器领域，尤其涉及一种基站用Doherty放大器。
技术介绍
移动通信基站是我国移动通信运营商投资的重要部分，也是实现运营商网络覆盖的最重要的设备之一。由于LDMOS从工艺成熟度及性价比上都远远优于GaN、GaAS等半导体功率管，我国第三代移动通信和LTE网络建设所需基站设备中的功率放大器电路的输出级和驱动级几乎全部采用LDMOS功率管。当今的无线通信系统，例如TD-SCDMA，W-CDMA，CDMA-2000和LTE等，为了在有限频带内获得较快的数据传输速率，使得信号具有较高的峰均比。这就导致了功率放大器主要工作在较大的功率回退点，对于最基本、最常用的ClassAB功率放大器，当功率回退时就会带来效率的急剧下降(理论上ClassB功率放大器，当功率回退6dB，效率减半)。效率的下降对基站用的功率放大器是致命的打击，效率的下降意味着更大的热耗，这就需要更大的冷却装置，增大了基站的体积，还会缩短基站的寿命，这样大大增加了维护成本。Doherty放大器技术由于其简单的电路结构，最重要的是不需要额外的有源器件，而被广泛运用于基站用功率放大器中。传统的对称Doherty功放由两个相同的放大器组成，偏置在AB类状态的作为主放大器，偏置在C类状态的作为辅助放大器然而正是由于功率放大辅助单元工作在C类状态，同一放大器工作在C类的功率相对于AB类有所下降，这就导致传统对称结构的Doherty放大器无法实现阻抗的充分牵引，所以导致了回退点的效率下降。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种基站用Doherty放大器，所述基站用Doherty放大器体积小、便于大规模生产，降低成本的同时既能保证回退点的高效率又维持了饱和点的高功率。本专利技术提出的具体技术方案为：提供一种基站用Doherty放大器，包括信号分离单元、主放大单元、至少一个辅助放大单元以及信号合路单元；所述信号分离单元对输入信号进行分离并将分离后的输入信号发送给所述主放大单元和所述辅助放大单元，所述主放大单元和所述辅助放大单元将分离后的输入信号分别放大并将放大后的输入信号发送给所述信号合路单元，所述信号合路单元将放大后的输入信号进行合路后输出；所述主放大单元包括主放大器，所述主放大器的漏极偏置电压为28V；所述辅助放大单元包括辅助放大器，所述辅助放大器的漏极偏置电压为48V。进一步地，所述主放大器和所述辅助放大器的尺寸相同。进一步地，所述主放大器和所述辅助放大器为LDMOS晶体管。进一步地，所述主放大单元还包括第一输入匹配电路、第一输出匹配电路以及第一阻抗转换电路，所述第一输入匹配电路与所述信号分离单元连接后再连接到所述主放大器，所述第一输出匹配电路与所述主放大器连接后再连接到所述第一阻抗转换电路，所述第一阻抗转换电路与所述第一输出匹配电路连接后再连接到所述信号合路单元。进一步地，所述第一阻抗转换电路为50欧姆四分之一波长阻抗变换微带传输线。进一步地，所述辅助放大单元还包括第二输入匹配电路、第二输出匹配电路以及第二阻抗转换电路，所述第二阻抗转换电路与所述信号分离单元连接后再连接到所述第二输入匹配电路，所述第二输入匹配电路与所述第二阻抗转换电路连接后再连接到所述辅助放大器，所述第二输出匹配电路与所述辅助放大器连接后再连接到所述信号合路单元。进一步地，所述第二阻抗转换电路为50欧姆四分之一波长阻抗变换微带传输线。进一步地，所述信号分离单元将输入信号平均或非平均分离后发送给所述主放大单元和所述辅助放大单元。进一步地，所述信号合路单元包括第三阻抗转换电路，所述第三阻抗转换电路分别与所述第一阻抗转换电路以及所述第二输出匹配电路连接。进一步地，所述Doherty放大器包括n个所述辅助放大单元，n为大于或等于1的整数。本专利技术提供的基站用Doherty放大器，包括主放大器以及辅助放大器，其中主放大器以及辅助放大器采用的是尺寸相同的LDMOS晶体管，其体积小、成本低、便于大规模生产。其中，主放大器的漏极偏置电压选用28V，辅助放大器的漏极偏置电压选用48V，可以使得主放大器和辅助放大器获得相近的饱和功率，主放大器能够获得2:1的阻抗变化，从而既保证了回退点的高效率又维持了饱和点的高功率。附图说明通过结合附图进行的以下描述，本专利技术的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：图1为实施例1基站用Doherty放大器电路结构示意图；图2为实施例1基站用Doherty放大器具体电路结构示意图；图3为实施例2基站用Doherty放大器电路结构示意图。具体实施方式以下，将参照附图来详细描述本专利技术的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本专利技术，并且本专利技术不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本专利技术的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本专利技术的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。参照图1，本专利技术提供的基站用Doherty放大器，包括信号分离单元1、主放大单元2、至少一个辅助放大单元3以及信号合路单元4；所述主放大单元2包括主放大器21，其漏极偏置电压为28V；所述辅助放大单元3包括辅助放大器31，其漏极偏置电压为48V。主放大器21工作在AB类，辅助放大器31工作在C类，辅助放大器31在C类状态下的饱和功率，相对于在AB类状态下的饱和功率会下降2-3dB，这样正好能使主放大器21和辅助放大器31获得相近的饱和功率，保证主放大器21获得2：1的阻抗变化比，从而既保证了回退点的高效率又维持了饱和点的高功率。实施例1本实施例提供的基站用Doherty放大器，包括信号分离单元1、主放大单元2、辅助放大单元3以及信号合路单元4。所述主放大单元2与所述信号分离单元1连接后再连接到所述信号合路单元4，所述辅助放大单元3与所述信号分离单元1连接后再连接到所述信号合路单元4。所述信号分离单元1用于对输入信号进行分离并将分离后的输入信号发送给所述主放大单元2和所述辅助放大单元3，所述主放大单元2和所述辅助放大单元3将分离后的输入信号分别放大并将放大后的输入信号发送给所述信号合路单元4，所述信号合路单元4将放大后的输入信号进行合路后输出。其中，所述信号分离单元1可以根据主放大单元2以及辅助放大单元3的增益对输入信号进行平均分离即所述信号分离单元1发送给主放大单元2以及发送给辅助放大单元3的信号的功率相等，也可以根据主放大单元2以及辅助放大单元3的增益对输入信号进行非平均分配即所述信号分离单元1发送给主放大单元2以及发送给辅助放大单元3的信号的功率不相等。参照图2，具体的，所述主放大单元2包括依次连接的第一输入匹配电路21、主放大器22、第一输出匹配电路23以及第一阻抗转换电路24。所述第一输入匹配电路21与所述信号分离单元连接后再与所述主放大器22连接；所述第一阻抗转换电路24与所述第一输出匹配电路23连接后再连接到所述信号合路单元4。优选的，所述主放大器22采用的是LDMOS晶体管，其漏极偏置电压为28V；所述第一阻抗转换电路24为50欧姆四分之一波长阻抗变换微带传输线。所述第一输入匹配电路21接收所述信号分离单元1发送的分离后的输入信号并将信号分离单元1的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基站用Doherty放大器，包括信号分离单元、主放大单元、至少一个辅助放大单元以及信号合路单元；所述信号分离单元对输入信号进行分离并将分离后的输入信号发送给所述主放大单元和所述辅助放大单元，所述主放大单元和所述辅助放大单元将分离后的输入信号分别放大并将放大后的输入信号发送给所述信号合路单元，所述信号合路单元将放大后的输入信号进行合路后输出；其特征在于，所述主放大单元包括主放大器，所述主放大器的漏极偏置电压为28V；所述辅助放大单元包括辅助放大器，所述辅助放大器的漏极偏置电压为48V。

【技术特征摘要】
1.一种基站用Doherty放大器，包括信号分离单元、主放大单元、至少一个辅助放大单元以及信号合路单元；所述信号分离单元对输入信号进行分离并将分离后的输入信号发送给所述主放大单元和所述辅助放大单元，所述主放大单元和所述辅助放大单元将分离后的输入信号分别放大并将放大后的输入信号发送给所述信号合路单元，所述信号合路单元将放大后的输入信号进行合路后输出；其特征在于，所述主放大单元包括主放大器，所述主放大器的漏极偏置电压为28V；所述辅助放大单元包括辅助放大器，所述辅助放大器的漏极偏置电压为48V。2.根据权利要求1所述的基站用Doherty放大器，其特征在于，所述主放大器和所述辅助放大器的尺寸相同。3.根据权利要求2所述的基站用Doherty放大器，其特征在于，所述主放大器和所述辅助放大器为LDMOS晶体管。4.根据权利要求1所述的基站用Doherty放大器，其特征在于，所述主放大单元还包括第一输入匹配电路、第一输出匹配电路以及第一阻抗转换电路，所述第一输入匹配电路与所述信号分离单元连接后再连接到所述主放大器，所述第一输出匹配电路与所述主放大器连接后再连接到所述第一阻抗转换电路，所述第一阻抗转换电路与所述第一输出匹配电路连接后再连接到所述信号合路单元。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹利娟，宋贺伦，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32