一种输出匹配电路和由其构成的功率放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种输出匹配电路和由其构成的功率放大器，该输出匹配电路包括阻抗转换部件和被接入所述阻抗转换部件的输入端建立匹配的第一匹配部件，该第一匹配电路包括阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件，形成不同阻抗。本发明专利技术提供的输出匹配电路实现了输出级匹配电路的重构，实现了输出工作频段的切换；可用于高频/中频/低频，降低了成本，元件数量少，易于集成且降低了设计难度；该输出匹配电路，可用于多频段复用的功率放大器，实现宽频带放大器，缩减元件数量和物料成本，增加功率放大器系统集成度。

An output matching circuit and its power amplifier

The invention discloses an output matching circuit and a power amplifier composed of it. The output matching circuit includes an impedance conversion component and a first matching component which is matched at the input end of the impedance conversion component. The first matching circuit includes an impedance component and a controllable switch element controlled by an external control signal to turn on/off, forming different impedance. The output matching circuit provided by the invention realizes the reconfiguration of the output stage matching circuit and the switching of the output working frequency band; can be used for high frequency/intermediate frequency/low frequency, reduces the cost, reduces the number of components, is easy to integrate and reduces the design difficulty; the output matching circuit can be used for multi-band multiplexing power amplifier, realizes broadband amplifier, reduces the number of components and materials. Cost, increase power amplifier system integration.

【技术实现步骤摘要】
一种输出匹配电路和由其构成的功率放大器
本专利技术涉及一种输出匹配电路和由其构成的功率放大器。
技术介绍
对于由无线电通信提供的多样化的业务，无线电设备被要求工作在多个频带。例如，以手机蜂窝数据射频前端为例，其功率放大器系统目前需要支持高频段，中频段，低频段，随着技术演进还需要支持更多频段。目前的解决方案是高频/中频/低频分别对应一组功率放大器及其输出匹配电路，导致成本高，元件数量多，集成困难，设计难度大。尤其，为了保证传输到天线50ohm端的信号功率和带宽，输出匹配电路的宽频带特性变得非常重要。
技术实现思路
本专利技术在此的目的在于提供一种能够切换工作频段的宽频带可重构输出级匹配电路。为实现本专利技术的目的，在此所提供的输出匹配电路包括：阻抗转换部件；用于阻抗转换；第一匹配部件，被接入所述阻抗转换部件的输入端建立匹配，包括阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件，形成不同阻抗。进一步的，本专利技术所提供的输出匹配电路还包括被接入所述阻抗转换部件的电源输入端建立匹配的第二匹配电路，形成不同阻抗。进一步的，本专利技术所提供的输出匹配电路还包括被接入所述阻抗转换部件的输出端建立匹配的第三匹配电路，形成不同阻抗。进一步的，本专利技术所提供的输出匹配电路还包括被接入所述阻抗转换部件输出端的细分频段选择部件，所述细分频段选择部件包括至少两个独立的受外部信号控制导通/截止的可控开关元件，每个可控开关元件构成一路输出。进一步的，本专利技术所提供的输出匹配电路还包括被接入所述第三匹配部件输出端的细分频段选择部件，所述细分频段选择部件包括至少两个独立的受外部信号控制导通/截止的可控开关元件，每个可控开关元件构成一路输出。本专利技术在此的另一个目的在于提供一种可实现工作频率切换，支持更宽频段的信号放大，能够解决现有技术中因需要对不同频段进行功率放大而设置多组功率放大器而导致元件数量多，集成困难及设计难度大的问题的功率放大器，该功率放大器包括输入电路和输出匹配电路，所述输出匹配电路为本专利技术所提供的输出匹配电路。进一步的，所述输入电路包括至少两路前级放大电路、对每路前级放大电路输出信号进行匹配的匹配电路、至少包括两个输出抽头的输入变压器T1、与所述输入变压器T1输出抽头数量相等的输出级放大电路、开关S1和开关S2，电路电源VCC1分别经所述开关S1和所述开关S2分别加载于所述输入变压器T1的输入端；所述匹配电路的工作频率不同。进一步的，所述匹配电路由电容性元件构成，或由电容性元件和电感性元件构成。进一步的，所述输入电路还包括对加载于每路前级放大电路输入端的信号进行输入匹配的输入匹配电路。进一步的，所述输入电路、以及所述输出匹配电路中各功能部件中的一个或多个集成在一个芯片上，剩余功能部件集成于另一个芯片上或独立分布排列。本专利技术的有益效果包括：1.本专利技术提供的输出匹配电路通过控制信号控制第一匹配电路、第二匹配电路和第三匹配电路中可控开关元件的导通/截止，实现了输出级匹配电路的重构，实现了输出工作频段的切换；该输出匹配电路可用于高频/中频/低频，降低了成本，元件数量少，易于集成且降低了设计难度；该输出匹配电路，可用于多频段复用的功率放大器，实现宽频带放大器，缩减元件数量和物料成本，增加功率放大器系统集成度。2.本专利技术提供的输出匹配电路配合细分频段选择部件，实现了一路或多路输出，更进一步地提高了本专利技术所提供的输出匹配电路的输出可控性。3.本专利技术提供的功率放大器利用本专利技术所提供的输出匹配电路构成，实现了可重构的输出级匹配电路，从而在同一放大器中实现了工作频率切换，支持更宽频段的信号放大，解决了现有技术中因需要对不同频段进行功率放大而设置多组功率放大器而导致元件数量多，集成困难及设计难度大的问题。4.将输入电路、以及输出匹配电路各功能部件中的一个或多个集成在一个芯片上，剩余功能部件集成于另一个芯片上或独立分布排列，易于实现。附图说明图1为本专利技术所提供的输出匹配电路的结构图；图2为本专利技术所记载的第一匹配部件的一个示例；图3为本专利技术所记载的第一匹配部件的第二个示例；图4为本专利技术所记载的第一匹配部件的第三个示例；图5为本专利技术所记载的第一匹配部件的第四个示例；图6为本专利技术所记载的第一匹配部件的第五个示例；图7为本专利技术所记载的第二匹配部件的一个示例；图8为本专利技术所记载的第二匹配部件的第二个示例；图9为本专利技术所记载的第二匹配部件的第三个示例；图10为本专利技术所记载的第三匹配部件的一个示例；图11为本专利技术所记载的第三匹配部件的第二个示例；图12为本专利技术所记载的第三匹配部件的第三个示例；图13为本专利技术所记载的第三匹配部件的第四个示例；图14为本专利技术所记载的功率放大器的结构示意图；图15为本专利技术所记载的匹配电路的一个示例；图16为本专利技术所记载的匹配电路的第二个示例；图17为本专利技术所记载的匹配电路的第三个示例；图18为本专利技术所记载的偏置电路的一个示例；图19为本专利技术所记载的输入匹配电路的电路原理图之一；图20为本专利技术所记载的输入匹配电路的电路原理图之二；图中：1-阻抗转换部件，2-第一匹配部件，3-第二匹配部件，4-第三匹配部件，5-细分频段选择部件，6-前级放大电路，7-匹配电路，8-输出级放大电路，9-偏置电路，10-输入匹配电路。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本专利技术实施例和附图，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。图1图解了本专利技术的输出匹配电路，包括了：阻抗转换部件1；用于阻抗转换；第一匹配部件2，被接入阻抗转换部件的输入端建立匹配，形成不同阻抗，以便低频/中频/高频通过。其中，第一匹配部件2可以采用现有的任何一种匹配电路，在此包括阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件，具体结构可以采用以下中的一种：1、如图2所示，该第一匹配部件2包括了电容C5、电容C6，以及可控开关S8，电容C5和可控开关S8串联于阻抗转换部件的两路信号输入端之间，电容C6并联于串联的电容C5、可控开关S8两端。2、如图3所示，该第一匹配部件2包括了电容C7、电容C8、电容C9、电容C10，以及可控开关S9、S10；电容C8和可控开关S9串联于阻抗转换部件1的一路信号输入端和地之间，此路信号输入端还经电容C7接地；电容C10和可控开关S10串联于阻抗转换部件1的另一路信号输入端和地之间，此路信号输入端还经电容C9接地。3、如图4所示，该第一匹配部件2包括了电容C11、电容C12、电容C13，以及可控开关S11，电容C11和可控开关S11串联于阻抗转换部件1的两路信号输入端之间，电容C12串联于阻抗转换部件1的一路信号输入端和地之间，电容C13串联于阻抗转换部件1的另一路信号输入端和地之间。4、如图5所示，该第一匹配部件2包括了电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19，以及可控开关S12、可控开关S13和可控开关S14，电容C14和可控开关S12串联于阻抗转换部件1的两路信号输入端之间，电容C15并联于串联的电容C14、可控开关S12两端；电容C16和可控开关S13串联于阻抗转换部件1的一路信号输入端与地之间，此路信号输入端还经电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输出匹配电路，其特征在于，包括：阻抗转换部件；用于阻抗转换；第一匹配部件，被接入所述阻抗转换部件的输入端建立匹配，包括阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件，形成不同阻抗。

【技术特征摘要】
1.一种输出匹配电路，其特征在于，包括：阻抗转换部件；用于阻抗转换；第一匹配部件，被接入所述阻抗转换部件的输入端建立匹配，包括阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件，形成不同阻抗。2.根据权利要求1所述的输出匹配电路，其特征在于：还包括被接入所述阻抗转换部件的电源输入端建立匹配的第二匹配电路，形成不同阻抗。3.根据权利要求2所述的输出匹配电路，其特征在于：所述第二匹配部件由阻抗性元件，或者阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件构成。4.根据权利要求1或2或3所述的输出匹配电路，其特征在于：还包括被接入所述阻抗转换部件的输出端建立匹配的第三匹配电路，形成不同阻抗。5.根据权利要求4所述的输出匹配电路，其特征在于：所述第三匹配部件由阻抗性元件，或者阻抗性元件和受外部控制信号控制导通/截止的可控开关元件构成。6.根据权利要求1或2或3所述的输出匹配电路，其特征在于：还包括被接入所述阻抗转换部件输出端的细分频段选择部件，所述细分频段选择部件包括至少两个独立的受外部信号控制导通/截止的可控开关元件，每个可控开关元件构成一路输出。7.根据权利要求4或5所述的输出匹配电路，其特征在于：还包括被接入所述第三匹配部件输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹秀妹，
申请(专利权)人：曹秀妹，
类型：发明
国别省市：广东,44