一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器制造技术

本发明专利技术涉及一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器，属于无线通信技术领域。该放大器由功分器、主功放支路、辅功放支路和功率合成网络组成，其中主、辅功放支路各自包括输入与输出偏移线、栅极及漏极偏置网络、输入与输出匹配网络；通过减小功率合成网络中四分之一波长阻抗调节线与阻抗变换线的阻抗变换比从而拓展Doherty功率放大器的工作带宽；采用低通滤波器原型的宽带阻抗变换网络设计所需的宽带匹配网络，采用前移主、辅功放的栅极偏置网络减少对输入匹配网络的影响。本发明专利技术能够拓展Doherty功率放大器的工作带宽。

An Asymmetric Broadband Doherty Power Amplifier for 5G Low Band Full Band

The invention relates to an asymmetrical broadband Doherty power amplifier suitable for 5G low frequency band and full frequency band, belonging to the field of wireless communication technology. The amplifier consists of a power divider, a main power amplifier branch, a auxiliary power amplifier branch and a power combining network. The main and auxiliary power amplifier branches include input and output offset lines, gate and drain offset networks, and input and output matching networks respectively. Doherty power amplification can be expanded by reducing the impedance conversion ratio of a quarter-wavelength impedance adjustment line to an impedance conversion line in the power combining network. The design of broadband matching network based on low-pass filter prototype and grid bias network based on forward main and auxiliary amplifiers reduce the impact on input matching network. The invention can expand the working bandwidth of Doherty power amplifier.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器
本专利技术属于无线通信
，涉及一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器。
技术介绍
功率放大器作为无线发射极中最核心的器件之一，其效率、功率、线性度、带宽等指标对整个发射机的性能有着举足轻重的影响。在目前的通信系统中，为了提高频谱的利用率，采取了各种如4QAM、QPSK、OFDM等复杂的调制方式，使得调制后的信号有着很高的峰均比，以4G-LTE调制信号为例，消峰后的调制信号的峰均比依然高达6～12dB。功率放大器作为非线性器件，当较高的峰均比信号通过功率放大器后将会产生较强的非线性失真。因此在通信系统中为了减少非线性失真，功率放大器通常远离饱和区工作，但由此也导致功率放大器效率较低的问题。Doherty功率放大器由于在一定的功率回退范围内依然能保持较高的效率，在效率与线性度之间取得了一个很好的平衡，因此被广泛应用于目前的无线通信基站中。Doherty功率放大器通常由功分器、主功放支路、辅功放支路及功率合成网络共同组成。对于传统对称Doherty功率放大器，功分器的功分比为1:1，主、辅功放均使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器，其特征在于，包括：功分器(0)：用于将输入信号按照设定的功分比分别输入主功放支路(1)与辅功放支路(2)；主功放支路(1)：按照主功放输入偏移线(11)、主功放栅极偏置网络(12)、主功放输入匹配网络(Input Matching Network,IMN)(13)、主功放(14)、主功放漏极偏置网络(15)、主功放输出匹配网络(Output Matching Network,OMN)(16)和主功放输出偏移线(17)顺序依次连接，主功放输入偏移线(11)输入端与功分器(0)的一个输出端连接；辅功放未导通时，Doherty功率放...

【技术特征摘要】
1.一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器，其特征在于，包括：功分器(0)：用于将输入信号按照设定的功分比分别输入主功放支路(1)与辅功放支路(2)；主功放支路(1)：按照主功放输入偏移线(11)、主功放栅极偏置网络(12)、主功放输入匹配网络(InputMatchingNetwork,IMN)(13)、主功放(14)、主功放漏极偏置网络(15)、主功放输出匹配网络(OutputMatchingNetwork,OMN)(16)和主功放输出偏移线(17)顺序依次连接，主功放输入偏移线(11)输入端与功分器(0)的一个输出端连接；辅功放未导通时，Doherty功率放大器在低功率区的工作状态仅由主功放决定；辅功放支路(2)：按照辅功放输入偏移线(21)、辅功放栅极偏置网络(22)、辅功放输入匹配网络(23)、辅功放(24)、辅功放漏极偏置网络(25)、辅功放输出匹配网络(26)和辅功放输出偏移线(27)顺序依次连接，辅功放输入偏移线(21)输入端与功分器(0)的另一个输出端连接；所述主功放支路(1)与所述辅功放支路(2)并行连接；所述主功放的输入偏移线(11)和辅功放的输入偏移线(12)负责调整两支路的相位差；所述功放的输入偏移线(17)和辅功放输出偏移线(27)负责Doherty功率放大器在高、低功率工作状态下的阻抗调节与变换；功率合成网络(PowerSynthesisNetwork,PSN)(3)：由两段四分之一波长传输线组成，分别为主功放(14)输出端的四分之一波长阻抗调节线ZT与终端负载前端的四分之一波长阻抗变换线Zo，所述阻抗调节线ZT用于在低功率与高功率状态下负责主功放(14)的负载阻抗转换，所述阻抗变换线Zo负责主功放支路(1)与辅功放支路(2)的输出合路阻抗与终端负载阻抗之间的阻抗变换；通过减小Zo与ZT的阻抗变换比来增加Doherty功率放大器的工作带宽。2.根据权利要求1所述的一种适用于5G低频段全频段的非对称宽带Doherty功率放大器，其特征在于，所述主功放栅极偏置网络(12)与辅功放栅极偏置网络(22)分别由主功放(14)与辅功放(24)栅极端前移至输入匹配网络前所得；同时，在主功放栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，滕江，赵世巍，苏东，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50