线性补偿功率放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种线性补偿功率放大器，包括偏置电路与放大电路，偏置电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容；放大电路包括第二电容与第四三极管，外部射频信号通过第二电容输入放大电路，第四三极管基极分别与第二电容、第一电阻连接；其中，放大电路还包括一电感与第四电阻，电感一端与第二电容连接，另一端接地，第四电阻一端与第四三极管的发射极连接，另一端接地。本发明专利技术的线性补偿功率放大器提高了整个电路工作的稳定性，且实现了偏置电路对放大电路线性补偿的调节。

Linear compensation power amplifier

【技术实现步骤摘要】
线性补偿功率放大器
本专利技术涉及射频微波领域，更具体地涉及一种线性补偿功率放大器。
技术介绍
随着射频系统对放大器电路的线性度要求的提升，放大器的偏置电路对线性度的补偿作用愈专利技术显，通过合理地设计放大器的偏置电路，可以有效提高电路的线性补偿效果。如图1所示为现有常用的线性补偿功率放大器的示意图，其包括偏置电路与放大电路。从图1中电路所示，在放大电路工作时，随着射频信号RFin的增加，放大电路的线性度随着三极管HBT0的工作状态的变化逐渐降低，需要通过偏置电路提供额外的补偿电流来提升电路的线性度。由于三极管HBT0和电容C0，射频信号RFin通过电阻R1流入到偏置电路中，然后因为三极管HBT1的整流作用，整流之后的射频信号转化为直流信号流入三极管HBT0中，为放大电路提供了补偿，使得放大电路的线性度提升。但图1所示的线性补偿功率放大器的偏置电路中电阻R1阻值既要稳定放大电路的热平衡，防止三极管HBT0出现热崩塌，又要控制对电路的线性补偿，不能达到对线性补偿的有限控制。而且，上述现有的技术虽然可以为放大电路提供线性补偿，但是电阻R1的阻值选择过小，由于三极管的自热效应会出现三极管HBT0的热崩塌，电阻R1的阻值过大会制约偏置电路的线性补偿能力，通过三极管HBT1产生的补偿电流会大幅度减小；而且由于电阻在射频信号流入偏置电路的过程中会导致射频信号的损耗，在整流后流入到射频电路又会发生损耗，严重影响补偿效果。因此，有必要提供一种改进的线性补偿功率放大器以增强对放大电路的线性补偿。专利技术内容本专利技术的目的是提供一种线性补偿功率放大器，本专利技术的线性补偿功率放大器提高了整个电路工作的稳定性，且实现了偏置电路对放大电路线性补偿的调节。为实现上述目的，本专利技术提供一种线性补偿功率放大器，包括偏置电路与放大电路，所述偏置电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，所述第一三极管的发射极与第一电阻连接，且第一电阻还与所述放大电路连接，所述第二三极管的发射极与第二电阻连接，所述第三三极管的集电极与第三电阻连接，外部电压分别输入所述第三电阻、第二三极管的集电极、第一三极管的集电极，所述第三三极管的基极与所述第二三极管的发射极连接，所述第一电容与所述第一三极管的基极、第二三极管的基极共同连接；所述放大电路包括第二电容与第四三极管，外部射频信号通过所述第二电容输入所述放大电路，所述第四三极管基极分别与第二电容、第一电阻连接，所述第四三极管的集电极输出放大后的射频信号；其中，所述放大电路还包括一电感与第四电阻，所述电感一端与所述第二电容连接，另一端接地，所述第四电阻一端与所述第四三极管的发射极连接，另一端接地。较佳地，所述偏置电路还包括一线性补偿单元，用以对所述第四三极管进行电流补偿；所述线性补偿单元分别与所述第一三极管的发射极、电感连接。较佳地，所述线性补偿单元包括第五电阻与第三电容，所述第三电容一端与所述第一三极管的发射极连接，另一端与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述电感连接。较佳地，改变所述第五电阻的阻值可调节所述偏置电路的补偿量。较佳地，所述线性补偿单元包括第四电容与第五三极管，所述第四电容一端与所述第一三极管的发射极连接，其另一端与所述第五三极管的集电极连接，所述第五三极管的发射极与所述电感连接，外部一偏置电压输入所述第五三极管的基极。较佳地，改变所述第五三极管基极的电压可调节所述偏置电路的补偿量。与现有技术相比，本专利技术的线性补偿功率放大器，由于所述放大电路中还设置有电感和第四电阻，降低了所述放大电路中三极管出现热崩塌效应的可能，从而，提高了整个电路工作的稳定性；而所述偏置电路还设置有线性补偿单元，实现了偏置电路对放大电路的线性补偿的调节。通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术的实施例。附图说明图1为现有技术的线性补偿功率放大器的结构示意图。图2为本专利技术线性补偿功率放大器的结构示意图。图3为本专利技术线性补偿功率放大器实施例一的结构示意图。图4为本专利技术线性补偿功率放大器实施例二的结构示意图。图5为本专利技术线性补偿功率放大器实施例一的一应用方式的结构示意图。图6为图5所示结构的输出信号增益失真曲线。图7为图5所示结构的输出信号相位失真曲线。图8为本专利技术线性补偿功率放大器实施例二的一应用方式的结构示意图。图9为图8所示结构的输出信号增益失真曲线。图10为图8所示结构的输出信号相位失真曲线。具体实施方式现在参考附图描述本专利技术的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本专利技术提供了一种线性补偿功率放大器，本专利技术的线性补偿功率放大器提高了整个电路工作的稳定性，且实现了偏置电路对放大电路线性补偿的调节。请参考图2，图2为本专利技术线性补偿功率放大器的结构示意图。如图所示，本专利技术的线性补偿功率放大器，包括偏置电路与放大电路，所述偏置电路包括第一三极管HTB1、第二三极管HTB2、第三三极管HTB3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及第一电容C1；所述第一三极管HTB1的发射极与第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端与所述放大电路连接，所述第二三极管HTB2的发射极与第二电阻R2的一端连接，所述第三三极管HTB3的集电极与第三电阻R3的一端连接；外部一电压Vctrl输入所述第三电阻R3，外部另一电压Vccb分别输入第二三极管HTB2的集电极、第一三极管HTB1的集电极；所述第三三极管HTB3的基极与所述第二三极管HTB2的发射极连接，所述第一电容C1的一端与所述第一三极管HTB1的基极、第二三极管HTB2的基极共同连接，所述第一电容C1的另一端、第二电阻R2的另一端、所述第三三极管的发射极均接地。所述放大电路包括第二电容C2与第四三极管HTB4，外部射频信号RFin通过所述第二电容C2输入所述放大电路，所述第四三极管HTB4基极分别与第二电容C2、第一电阻R1连接，所述第四三极管HTB4的集电极输出放大的后的射频信号RFout。上述各器件的功能作用及结构特征均与
技术介绍
相同，在此不再细述。在本专利技术中，所述放大电路还包括一电感L1与第四电阻R4，所述电感L1一端与所述第二电容C2连接，另一端接地，所述第四电阻R4一端与所述第四三极管HTB4的发射极连接，另一端接地。在本专利技术的线性补偿功率放大器中，电感L1和第二电容C2为输入匹配电路，由于还设置有所述第四电阻R4，当所述线性补偿功率放大器的温度升高时，电路中电流增大，第四电阻R4上的压降也会增大，使得加在第四三极管HBT4发射极的电压就会降低，电路中电流减小，降低温度，起到一个负反馈的作用，从而降低了四三极管HBT4出现热崩塌效应的可能，提高了整个电路工作的稳定性；且使得第一电阻R1阻值的选取范围增加。另外，作为本专利技术的优选实施方式，所述偏置电路还包括一线性补偿单元，用以对所述第四三极管HBT4进行电流补偿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线性补偿功率放大器，包括偏置电路与放大电路，所述偏置电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，所述第一三极管的发射极与第一电阻连接，且第一电阻还与所述放大电路连接，所述第二三极管的发射极与第二电阻连接，所述第三三极管的集电极与第三电阻连接，外部电压分别输入所述第三电阻、第二三极管的集电极、第一三极管的集电极，所述第三三极管的基极与所述第二三极管的发射极连接，所述第一电容与所述第一三极管的基极、第二三极管的基极共同连接；所述放大电路包括第二电容与第四三极管，外部射频信号通过所述第二电容输入所述放大电路，所述第四三极管基极分别与第二电容、第一电阻连接，所述第四三极管的集电极输出放大后的射频信号；其特征在于，所述放大电路还包括一电感与第四电阻，所述电感一端与所述第二电容连接，另一端接地，所述第四电阻一端与所述第四三极管的发射极连接，另一端接地。/n

【技术特征摘要】
1.一种线性补偿功率放大器，包括偏置电路与放大电路，所述偏置电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，所述第一三极管的发射极与第一电阻连接，且第一电阻还与所述放大电路连接，所述第二三极管的发射极与第二电阻连接，所述第三三极管的集电极与第三电阻连接，外部电压分别输入所述第三电阻、第二三极管的集电极、第一三极管的集电极，所述第三三极管的基极与所述第二三极管的发射极连接，所述第一电容与所述第一三极管的基极、第二三极管的基极共同连接；所述放大电路包括第二电容与第四三极管，外部射频信号通过所述第二电容输入所述放大电路，所述第四三极管基极分别与第二电容、第一电阻连接，所述第四三极管的集电极输出放大后的射频信号；其特征在于，所述放大电路还包括一电感与第四电阻，所述电感一端与所述第二电容连接，另一端接地，所述第四电阻一端与所述第四三极管的发射极连接，另一端接地。


2.如权利要求1所述的线性补偿功率放大器，其特征在于，所述偏置电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，张宗楠，吴杰，刘元鑫，
申请(专利权)人：四川和芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51