射频信号功率放大电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种射频信号功率放大电路，其特征在于：包括依次连接的传输线巴伦一、平衡传输线变压器一、两路中间转换模块、平衡传输线变压器二、电容模块和传输线巴伦二，以及与平衡传输线变压器二连接的LC滤波馈电模块；其中，传输线巴伦一与射频输入端连接，传输线巴伦二与射频输出端连接；两路中间转换模块中，每路中间转换模块均包括RC串联单元、与RC串联单元连接的射频单元、LC单元和连接在RC串联单元与射频单元连接处的调压单元。该功率放大电路可实现射频信号高倍数大功率放大，可靠性极高，可抵消改善二次谐波。

RF signal power amplifier circuit

The utility model provides a power amplifier circuit for radio frequency signal, which is characterized by: transmission line Balun I, balanced transmission line transformer I, two intermediate conversion modules, balanced transmission line transformer II, capacitor module and transmission line Balun II, and LC filter feeder module connected with balanced transmission line transformer II, in which transmission line Balun I and transmission line transformer are connected in turn. The frequency input terminal is connected, and the transmission line Baron II is connected with the RF output terminal. In the two intermediate conversion modules, each intermediate conversion module includes RC series unit, RF unit connected with RC series unit, LC unit and voltage regulating unit connected with RC series unit and RF unit. The power amplifier circuit can realize high power amplification of radio frequency signal with high multiplier and high reliability, and can cancel and improve the second harmonic.

【技术实现步骤摘要】
射频信号功率放大电路
本技术涉及射频放大
，更具体地说，涉及一种射频信号功率放大电路。
技术介绍
随着科技的进步，通信技术蓬勃发展，实现各种环境中的稳定、高速的数据传输是现在通信系统的主要研究目标之一。射频信号需要经过功率放大、使其满足发送功率要求后，再通过天线将其辐射到空间。由于射频信号频率高，因此一般的放大电路并不能适用，功率放大电路需要针对射频信号进行设计。但是目前已有射频信号功率放大电路存在以下不足：(一)功率放大电路的放大倍数低，不能满足发送功率要求；(二)功率放大电路通常采用单个射频功率管实现信号放大，放大功率受到限制，影响功率放大电路工作的稳定性和可靠性；(三)射频信号放大过程中产生二次谐波，增加信号失真的风险，并且需要在后续加入复杂的滤波电路以消除二次谐波；(四)在恶劣负载驻波情况下，功率放大电路工作稳定性较差。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种可实现射频信号高倍数大功率放大、可靠性极高、可抵消改善二次谐波的射频信号功率放大电路。为了达到上述目的，本技术通过下述技术方案予以实现：一种射频信号功率放大电路，其特征在于：包括依次连接的传输线巴伦一、平衡传输线变压器一、两路中间转换模块、平衡传输线变压器二、电容模块和传输线巴伦二，以及电源模块和与平衡传输线变压器二连接的LC滤波馈电模块；其中，传输线巴伦一与射频输入端连接，传输线巴伦二与射频输出端连接；两路中间转换模块中，每路中间转换模块均包括RC串联单元、与RC串联单元连接的射频单元、LC单元和连接在RC串联单元与射频单元连接处的调压单元；每路中间转换模块的输入端通过RC串联单元与平衡传输线变压器一连接；每路中间转换模块的输出端通过射频单元与平衡传输线变压器二连接；LC单元连接在射频单元与平衡传输线变压器二连接处。优选地，所述射频单元包括射频功率管；射频功率管的输入端与RC串联单元连接；射频功率管的输出端与平衡传输线变压器二连接；射频功率管的输入端与输出端之间通过电容和电阻串联实现连接；两路中间转换模块中，两个射频功率管的输出端之间连接有电感。优选地，所述调压单元由可调分压电路、NPN三极管、PNP三极管以及外围电路连接组成。优选地，所述调压单元由可调分压电路、NPN三极管、PNP三极管以及外围电路连接组成是指：可调分压电路由两个电阻组串联组成；可调分压电路的一端连接有偏置电压，另一端接地；任一个电阻组带有可调电阻；NPN三极管的基极与两个电阻组串联处连接，NPN三极管的集电极与电源模块连接，NPN三极管的发射极与PNP三极管的基极连接；PNP三极管的集电极与PNP三极管的基极连接；PNP三极管的发射极与PNP三极管的基极连接；PNP三极管的发射极还连接到RC串联单元与射频单元连接处。优选地，所述平衡传输线变压器一由两个巴伦一连接组成，两个巴伦一通过输入端串联，输出端交叉并联的方式构成平衡传输线变压器一；两个巴伦一还分别通过输入端与传输线巴伦一连接，且分别通过输出端与RC串联单元连接。优选地，所述平衡传输线变压器二由两个巴伦二连接组成，两个巴伦二通过输入端交叉并联，输出端串联的方式构成平衡传输线变压器二；两个巴伦二还分别通过输入端与射频单元连接，且分别通过输出端与电容模块连接；所述LC滤波馈电模块连接在两个巴伦二输出端串联处。优选地，所述平衡传输线变压器一是变换比为4:1的平衡传输线变压器一。优选地，所述平衡传输线变压器二是变换比为1：4的平衡传输线变压器二。本技术功率放大电路在30～88M频段范围内可把射频信号进行高倍数大功率放大，例如从1W高效率放大至100W；采用两个射频功率管来实现放大，具有极高的可靠性能。同时输入输出通过巴伦接带磁芯的4:l平衡传输线变压器一和1:4平衡传输线变压器二宽带匹配，配合LC滤波馈电模块，使功率放大电路单级功放在30～88M全频段范围内达到了60％以上的效率。同时传输线巴伦一和传输线巴伦二的180度推挽放大，抵消改善了二次谐波10dB以上，减低了后续滤波器滤除谐波的压力。另外通过射频功率管加设电阻负反馈和输入串联电阻的措施来保证了30～88M频段范围内的带内平坦度以及各种恶劣负载驻波下的稳定性。与现有技术相比，本技术具有如下优点与有益效果：1、本技术功率放大电路在30～88M频段范围内可把射频信号进行高倍数大功率放大，具有极高的可靠性能；功放效率高；2、本技术功率放大电路可抵消改善二次谐波，减低了后续滤波器滤除谐波的压力；3、本技术功率放大电路可保证30～88M频段范围内的带内平坦度，即使在恶劣负载驻波情况下也具有良好的稳定性。附图说明图1是本技术功率放大电路的框图；图2是本技术功率放大电路的电路原理图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细的描述。实施例本实施例一种射频信号功率放大电路，其结构如图1和图2所示，包括依次连接的传输线巴伦一WT101、平衡传输线变压器一、两路中间转换模块、平衡传输线变压器二、电容模块和传输线巴伦二WT106，以及与平衡传输线变压器二连接的LC滤波馈电模块；其中，传输线巴伦一WT101与射频输入端连接，传输线巴伦二WT106与射频输出端连接。两路中间转换模块中，每路中间转换模块均包括RC串联单元、与RC串联单元连接的射频单元、LC单元和连接在RC串联单元与射频单元连接处的调压单元；每路中间转换模块的输入端通过RC串联单元与平衡传输线变压器一连接；每路中间转换模块的输出端通过射频单元与平衡传输线变压器二连接；LC单元连接在射频单元与平衡传输线变压器二连接处。具体的电路是：平衡传输线变压器一是变换比为4:1的平衡传输线变压器一。平衡传输线变压器一由两个巴伦一WT102、WT103连接组成，两个巴伦一WT102、WT103通过输入端串联，输出端交叉并联的方式构成平衡传输线变压器一；两个巴伦一WT102、WT103还分别通过输入端与传输线巴伦一连接，且分别通过输出端与RC串联单元连接。RC串联单元包括电容C101，C101’和由电阻R102、R103和R104，R102’、R103’和R104’并联组成并联电阻组。射频单元包括射频功率管VQ101，VQ101’；射频功率管VQ101，VQ101’的输入端与并联电阻组连接；射频功率管VQ101，VQ101’的输出端与平衡传输线变压器二连接；射频功率管VQ101，VQ101’的输入端与输出端之间通过电容C102，C102’与并联电阻R105和R106，R105’和R106’串联实现连接；两个射频功率管VQ101和VQ101’的输出端之间连接有电感L102。LC单元包括串联的电容CP101，CP101’和电感L101,L101’。调压单元由可调分压电路、NPN三极管VQ102，VQ102’、PNP三极管VQ103，VQ103’以及外围电路连接组成。可调分压电路由两个电阻组串联组成；可调分压电路的一端连接有偏置电压VG，另一端接地。一个电阻组包括电阻RP101和RP102，RP101’和RP102’；另一个电阻组包括电阻R107、R108、R109和可调电阻R110，电阻R107’、R108’、R109’和可调电阻R110’。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频信号功率放大电路，其特征在于：包括依次连接的传输线巴伦一、平衡传输线变压器一、两路中间转换模块、平衡传输线变压器二、电容模块和传输线巴伦二，以及电源模块和与平衡传输线变压器二连接的LC滤波馈电模块；其中，传输线巴伦一与射频输入端连接，传输线巴伦二与射频输出端连接；两路中间转换模块中，每路中间转换模块均包括RC串联单元、与RC串联单元连接的射频单元、LC单元和连接在RC串联单元与射频单元连接处的调压单元；每路中间转换模块的输入端通过RC串联单元与平衡传输线变压器一连接；每路中间转换模块的输出端通过射频单元与平衡传输线变压器二连接；LC单元连接在射频单元与平衡传输线变压器二连接处。

【技术特征摘要】
1.一种射频信号功率放大电路，其特征在于：包括依次连接的传输线巴伦一、平衡传输线变压器一、两路中间转换模块、平衡传输线变压器二、电容模块和传输线巴伦二，以及电源模块和与平衡传输线变压器二连接的LC滤波馈电模块；其中，传输线巴伦一与射频输入端连接，传输线巴伦二与射频输出端连接；两路中间转换模块中，每路中间转换模块均包括RC串联单元、与RC串联单元连接的射频单元、LC单元和连接在RC串联单元与射频单元连接处的调压单元；每路中间转换模块的输入端通过RC串联单元与平衡传输线变压器一连接；每路中间转换模块的输出端通过射频单元与平衡传输线变压器二连接；LC单元连接在射频单元与平衡传输线变压器二连接处。2.根据权利要求1所述的射频信号功率放大电路，其特征在于：所述射频单元包括射频功率管；射频功率管的输入端与RC串联单元连接；射频功率管的输出端与平衡传输线变压器二连接；射频功率管的输入端与输出端之间通过电容和电阻串联实现连接；两路中间转换模块中，两个射频功率管的输出端之间连接有电感。3.根据权利要求1所述的射频信号功率放大电路，其特征在于：所述调压单元由可调分压电路、NPN三极管、PNP三极管以及外围电路连接组成。4.根据权利要求3所述的射频信号功率放大电路，其特征在于：所述调压单元由可调分压电路、NPN三极管、PNP三极管以及外围电路连接组成是指：可调分压电路由两个电阻组串联组...

【专利技术属性】
技术研发人员：向君，谭灵杰，旷璐伟，
申请(专利权)人：广东宽普科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44