一种阻抗匹配电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种阻抗匹配电路，该电路应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，将包络追踪电源通过第一匹配电路与射频功率放大器连接，基于包络追踪电源最佳效率负载阻抗与射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗进行匹配，使包络追踪射频功率放大器获得最佳效率。

An impedance matching circuit

【技术实现步骤摘要】
一种阻抗匹配电路
本申请涉及无线通信领域，更具体地，涉及一种阻抗匹配电路。
技术介绍
射频功率放大器是各种无线发射机的重要组成部分，在发射机的前级电路中，将调制振荡电路所产生的射频信号功率进行放大，从而获得足够的射频功率，馈送至天线上辐射出去。因此，射频功率放大器现代通信系统中非常重要的模块，特别是在5G通信基站中，高效率的射频功放决定着5G基站规格尺寸、整机功耗，以及后期的施工、运营成本。阻抗匹配是指信号在传输过程中，所有高频信号皆能传至负载点，不会有信号反射回源点，从而提高输出效率，是提高射频功率放大器效率的有效方式。传统阻抗匹配技术是通过设计阻抗匹配网络，使得信号源阻抗与负载阻抗共轭匹配，获得最高输出功率传输。技术人在技术研究过程中发现，新一代通讯技术采用包络追踪技术与射频功率放大器相结合使用，仅通过射频功率放大器源阻抗和负载阻抗共轭匹配来解决功率输出问题已不满足要求。由此可见，提高如何包络追踪射频功率放大器功率输出效率是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术提供一种阻抗匹配电路，用以解决现有技术中射频功率放大器的阻抗匹配功率输出效率低，无法使包络追踪射频功率放大器达到合格的功率输出效率的技术问题，该电路应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，包括：包络追踪电源、射频功率放大器、第一匹配电路，隔直电容，其中，所述包络追踪电源，用于对输入信号进行包络追踪处理，并向所述射频功率放大器提供电能；所述第一匹配电路，包括第一匹配单元、电容；所述第一匹配单元输入端分别与所述包络追踪电源输出端连接，输出端与所述隔直电容一端连接，所述第一匹配电路位于所述射频功率放大器与所述隔直电容之间，根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗与所述射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率；和或，根据所述射频功率放大器负载阻抗值的共轭阻抗，匹配包络追踪电源最佳效率负载阻抗，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率。优选的，还包括第三叠加电路，所述第三叠加电路，包括用于叠加电路中的基波与其高次谐波，输出叠加信号。优选的，还包括第二匹配电路，包括第二匹配单元、电容；所述第二匹配电路，用于根据所述包络追踪电源最佳效率负载阻抗，进行阻抗匹配，以获得指定的负载阻抗。优选的，所述第二匹配电路输入端与所述隔直电容另一端连接，与所述隔直电容组成匹配网络；所述匹配网络用于根据获得的所述包络追踪电源最佳效率负载阻抗，进行阻抗匹配，以获得指定的负载阻抗。优选的，所述第一匹配单元包括不同规格的微带线(microstripline)或共面波导(coplanarwaveguide)；所述第二匹配单元也包括不同规格的微带线(microstripline)或共面波导(coplanarwaveguide)；所述微带线(microstripline)或共面波导(coplanarwaveguide)长度，根据所述包络追踪电源最佳效率负载阻抗匹配至指定的负载阻抗需求而定。优选的，所述第三叠加电路，包括不同长度的微带线(microstripline)或共面波导(coplanarwaveguide)，其中，所述微带线(microstripline)或共面波导(coplanarwaveguide)的长度对应射频功率放大器输出功率的频率。相应地，本技术还提出了一种阻抗匹配方法，应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，所述方法包括：根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗和射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，获得包络追踪射频功率放大器最佳效率；根据获得包络追踪电源最佳效率负载阻抗，进行阻抗匹配，获得指定的负载阻抗。优选的，获得指定的负载阻抗后，还包括：将其高次谐波叠加至基波，输出叠加信号。优选的，在根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗和射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，获得包络追踪射频功率放大器最佳效率之前，还包括：根据包络追踪电源和或射频功率放大器特性，获得包络追踪电源最佳效率负载阻抗和或射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗。优选的，获得所述包络追踪射频功率放大器最佳效率及所述指定的负载阻抗计算方法包括：计算机仿真、史密斯圆图计算、旧有经验。与现有技术对比，本技术具备以下有益效果：本技术公开了一种阻抗匹配电路，该电路应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，将包络追踪电源通过第一匹配电路与射频功率放大器连接，基于包络追踪电源最佳效率负载阻抗与射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗进行匹配，使包络追踪射频功率放大器获得最佳效率，通过对电路基波与其高次谐波(二次谐波或三次谐波)的叠加，使电路的输出功率进一步提高，满足信号传输技术发展需求。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本申请实施例提出的一种阻抗匹配电路的结构示意图；图2示出了本申请另一实施例提出的一种阻抗匹配电路的结构示意图；图3示出了本申请又一实施例提出的一种阻抗匹配电路的结构示意图；图4示出了本申请实施例中第三叠加电路结构示意图；图5示出了本申请实施例提出的一种阻抗匹配方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。如
技术介绍
所述，现有技术中射频功率放大器的阻抗匹配功率输出效率低，无法使包络追踪射频功率放大器达到合格的功率输出效率。为解决上述问题，本申请实施例提出了一种阻抗匹配电路，应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，如图1所示为本申请实施例提出的一种阻抗匹配电路的结构示意图，包括：包络追踪电源、射频功率放大器、第一匹配电路，隔直电容，其中，所述包络追踪电源，用于对输入包络信号进行放大，并向所述射频功率放大器提供电压以及电流；所述第一匹配电路，包括第一匹配单元、电容；所述第一匹配单元输入端分别与所述包络追踪电源输出端连接，输出端与所述隔直电容一端连接，所述第一匹配电路位于所述射频功率放大器与所述隔直电容之间，根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗与所述射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率；和或，根据所述射频功率放大器负载阻抗值的共轭阻抗，匹配包络追踪电源最佳效率负载阻抗，以获得包络追踪射频功率放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻抗匹配电路，应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，其特征在于，包括：包络追踪电源、射频功率放大器、第一匹配电路，隔直电容，其中，/n所述包络追踪电源，用于对输入的包络信号进行放大，并向所述射频功率放大器提供电压以及电流；/n所述第一匹配电路，包括第一匹配单元、电容；/n所述第一匹配单元输入端分别与所述包络追踪电源输出端连接，输出端与所述隔直电容一端连接，所述第一匹配电路位于所述射频功率放大器与所述隔直电容之间，根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗与所述射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率；和或，根据所述射频功率放大器负载阻抗值的共轭阻抗，匹配包络追踪电源最佳效率负载阻抗，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率。/n

【技术特征摘要】
1.一种阻抗匹配电路，应用于包络追踪射频功率放大器电源电路中，其特征在于，包括：包络追踪电源、射频功率放大器、第一匹配电路，隔直电容，其中，
所述包络追踪电源，用于对输入的包络信号进行放大，并向所述射频功率放大器提供电压以及电流；
所述第一匹配电路，包括第一匹配单元、电容；
所述第一匹配单元输入端分别与所述包络追踪电源输出端连接，输出端与所述隔直电容一端连接，所述第一匹配电路位于所述射频功率放大器与所述隔直电容之间，根据包络追踪电源最佳效率负载阻抗与所述射频功率放大器最佳效率负载阻抗的共轭阻抗，进行阻抗匹配，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率；和或，根据所述射频功率放大器负载阻抗值的共轭阻抗，匹配包络追踪电源最佳效率负载阻抗，以获得包络追踪射频功率放大器最佳效率。


2.根据权利要求1所述一种阻抗匹配电路，其特征在于，还包括第三叠加电路，
所述第三叠加电路，包括用于叠加电路中的基波与其高次谐波，输出叠加信号。


3.根据权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马军锋，夏勤，
申请(专利权)人：陕西亚成微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61