具有相位失真补偿的放大器装置和其制造方法制造方法及图纸

本文所描述的实施例包括放大器(100)，所述放大器(100)通常在射频(RF)应用中使用。具体而言，本文所描述的放大器(100)包括相位失真补偿电路(108)，所述相位失真补偿电路(108)可以补偿可能另外导致效率和功率性能降低的输入阻抗变化。在一个具体实施例中，所述相位失真补偿电路(108)用于补偿多尔蒂放大器(100)的峰化放大器(104，106)的输入阻抗变化。在此类实施例中，所述相位失真补偿电路(108)可以以能够有助于改善所述多尔蒂放大器(100)的所述载波级与所述峰化级之间的相位保持的方式来吸收所述峰化放大器(104，106)的所述非线性输入阻抗。

Amplifier device with phase distortion compensation and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
具有相位失真补偿的放大器装置和其制造方法
本文所描述的主题的实施例总体上涉及放大器，并且更具体地说涉及在各种应用中使用的射频(RF)功率放大器。
技术介绍
通常，放大器用于增加信号的功率。例如，放大器可用于将低功率射频(RF)信号转换成更高功率的RF信号，以驱动发射器的天线。在这种情况下，放大器可以实施为RF发射系统使用的总功率放大器的一部分。功率放大器往往消耗发射系统所消耗的总功率的很大一部分。因此，功率放大器的效率(即放大器输出信号的功率除以放大器消耗的总功率)是设计者们一直致力于提高的放大器质量要素。另一项重要的放大器参数为线性度。通常，放大器线性度是衡量与施加到放大器输入的输入信号相比输出信号的准确度(特别是在产生高功率时)的度量，。遗憾的是，许多具有较高理论功率效率的放大器设计，如例如广泛使用的多尔蒂(Doherty)放大器，其线性度可能相对较差。例如，一些放大器的输入阻抗随功率和效率的变化可能较显著。这种变化可以导致输出显著的失真。作为一个具体示例，一些多尔蒂放大器的实施方案使用具有显著非线性输入阻抗变化的晶体管。这种非线性变化可能会导致相位/幅度电流组合不匹配，并在多尔蒂放大器中会产生显著的AM/PM失真。这可能会降低多尔蒂放大器的总体效率和/或功率性能。因此，仍需要能够提供相对高的效率和相对高的线性度的放大器，特别是对于高功率RF应用。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种多尔蒂放大器装置，其包括：载波放大器，所述载波放大器包括载波放大器输入和载波放大器输出；第一峰化放大器，所述第一峰化放大器包括第一峰化放大器输入和第一峰化放大器输出，所述第一峰化放大器另外包括第一本征输入电容；第二峰化放大器，所述第二峰化放大器包括第二峰化放大器输入和第二峰化放大器输出，所述第二峰化放大器另外包括第二本征输入电容；以及相位失真补偿电路，所述相位失真补偿电路包括：π型网络，所述π型网络耦接于所述第一峰化放大器输入与所述第二峰化放大器输入之间，所述π型网络包括与所述第一本征输入电容并联的第一并联电感和与所述第二本征输入电容并联的第二并联电感，并且另外包括耦接于所述第一并联电感与所述第二并联电感之间的第一相移电感；以及控制负载电路，所述控制负载电路耦接到所述π型网络。在一个或多个实施例中，所述π型网络进一步包括耦接到所述第一并联电感的第一阻断电容器和耦接到所述第二并联电感的第二阻断电容器。在一个或多个实施例中，所述多尔蒂放大器装置进一步包括装置封装体，并且其中所述第一并联电感、所述第二并联电感、所述第一阻断电容器和所述第二阻断电容器在所述至少一个集成无源装置IPD管芯上形成为集成无源装置，并且其中将所述IPD管芯与所述第一峰化放大器和所述第二峰化放大器一起安装在所述装置封装体内。在一个或多个实施例中，所述π型网络包括所述第一本征输入电感和所述第二本征输入电感。在一个或多个实施例中，所述π型网络在所述第一峰化放大器与所述第二峰化放大器之间提供相位预失真。在一个或多个实施例中，所述π型网络在指定带宽上提供相位恒定的阻抗匹配网络。在一个或多个实施例中，所述π型网络在指定带宽上提供相位扩展的阻抗匹配网络。在一个或多个实施例中，所述多尔蒂放大器装置进一步包括第一输入相移器，所述第一输入相移器耦接于所述载波放大器输入与所述第一峰化放大器输入之间，其中所述第一输入相移器向施加到所述第一峰化放大器的信号提供第一90度相移，并且其中所述第一相移电感向施加到所述第二峰化放大器的信号提供另外的90度相移。在一个或多个实施例中，所述控制负载电路包括以下中的至少一个：耦接到接地的L型网络；耦接到接地的T型网络；耦接到接地的高通T型网络；以及耦接到接地的第二π型网络。根据本专利技术的第二方面，提供一种制造多尔蒂放大器装置的方法，所述方法包括：将至少第一输入引线耦接到封装体衬底；将至少第一输出引线耦接到所述封装体衬底；将至少一个晶体管管芯耦接到所述封装体衬底，其中所述至少一个晶体管管芯包括载波放大器、第一峰化放大器和第二峰化放大器，所述第一峰化放大器包括第一峰化放大器输入和第一本征输入电容，并且所述第二峰化放大器包括第二峰化放大器输入和第二本征输入电容；将至少一个集成无源装置IPD管芯耦接到所述至少一个晶体管管芯与所述至少一个第一输入引线之间的所述封装体衬底，其中所述集成无源装置管芯包括一个或多个整体形成的集成无源装置；以及将相位失真补偿电路耦接到所述第一峰化放大器和所述第二峰化放大器，所述相位失真补偿电路包括：π型网络，所述π型网络耦接于所述第一峰化放大器输入与所述第二峰化放大器输入之间，所述π型网络包括与所述第一本征输入电容并联的第一并联电感和与所述第二本征输入电容并联的第二并联电感，并且另外包括耦接于所述第一并联电感与所述第二并联电感之间的第一相移电感；以及控制负载电路，所述控制负载电路耦接到所述π型网络。在一个或多个实施例中，所述π型网络进一步包括耦接到所述第一并联电感的第一阻断电容器和耦接到所述第二并联电感的第二阻断电容器。在一个或多个实施例中，所述第一并联电感、所述第二并联电感、所述第一阻断电容器和所述第二阻断电容器在所述至少一个IPD管芯上形成为集成无源装置。在一个或多个实施例中，所述π型网络包括所述第一本征输入电感和所述第二本征输入电感。在一个或多个实施例中，所述第一相移电感向施加到所述第二峰化放大器的信号提供90度相移。在一个或多个实施例中，所述控制负载电路包括以下中的至少一个：耦接到接地的L型网络；耦接到接地的T型网络；耦接到接地的高通T型网络；以及耦接到接地的第二π型网络。本专利技术的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。附图说明当结合以下附图考虑时，可以通过参考详细说明和权利要求得出对主题更彻底的理解，其中贯穿附图，相似的附图标记指代类似的元件。图1是根据示例实施例的多尔蒂放大器的示意图；图2是根据示例实施例的多尔蒂放大器的示意图；图3A和3B是根据示例实施例的示例性多尔蒂放大器的部分的电路图；图4A、4B、4C、4D和4E是根据示例实施例的示例性控制负载电路的电路图；图5是根据示例性实施例的包括放大器的一部分的示例经封装装置的示意图；图6A和6B是表示示例性输入阻抗的史密斯圆图；图7A、7B、7C和7D是示出根据示例实施例的多尔蒂放大器工作的图；并且图8是根据示例实施例的用于制造经封装多尔蒂放大器装置的方法的流程图。具体实施方式本文所描述的实施例可以提供放大器，具体地为性能改进的射频(RF)放大器。具体地说，本文所描述的放大器包括相位失真补偿电路，所述相位失真补偿电路可以补偿输入阻抗变化，如果未进行补偿，所述变化可能导致效率和功率性能降低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多尔蒂放大器装置(100)，其特征在于，其包括：/n载波放大器(102)，所述载波放大器(102)包括载波放大器输入和载波放大器输出；/n第一峰化放大器(104)，所述第一峰化放大器(104)包括第一峰化放大器输入和第一峰化放大器输出，所述第一峰化放大器(104)另外包括第一本征输入电容(321)；/n第二峰化放大器(106)，所述第二峰化放大器(106)包括第二峰化放大器输入和第二峰化放大器输出，所述第二峰化放大器(106)另外包括第二本征输入电容(321)；以及/n相位失真补偿电路(108)，所述相位失真补偿电路(108)包括：/nπ型网络(222)，所述π型网络(222)耦接于所述第一峰化放大器输入与所述第二峰化放大器输入之间，所述π型网络(222)包括与所述第一本征输入电容(321)并联的第一并联电感(352)和与所述第二本征输入电容(321)并联的第二并联电感(354)，并且另外包括耦接于所述第一并联电感(352)与所述第二并联电感(354)之间的第一相移电感(356)；以及/n控制负载电路(224)，所述控制负载电路(224)耦接到所述π型网络(222)。/n

【技术特征摘要】
20181219 EP 18306733.91.一种多尔蒂放大器装置(100)，其特征在于，其包括：
载波放大器(102)，所述载波放大器(102)包括载波放大器输入和载波放大器输出；
第一峰化放大器(104)，所述第一峰化放大器(104)包括第一峰化放大器输入和第一峰化放大器输出，所述第一峰化放大器(104)另外包括第一本征输入电容(321)；
第二峰化放大器(106)，所述第二峰化放大器(106)包括第二峰化放大器输入和第二峰化放大器输出，所述第二峰化放大器(106)另外包括第二本征输入电容(321)；以及
相位失真补偿电路(108)，所述相位失真补偿电路(108)包括：
π型网络(222)，所述π型网络(222)耦接于所述第一峰化放大器输入与所述第二峰化放大器输入之间，所述π型网络(222)包括与所述第一本征输入电容(321)并联的第一并联电感(352)和与所述第二本征输入电容(321)并联的第二并联电感(354)，并且另外包括耦接于所述第一并联电感(352)与所述第二并联电感(354)之间的第一相移电感(356)；以及
控制负载电路(224)，所述控制负载电路(224)耦接到所述π型网络(222)。


2.根据权利要求1所述的多尔蒂放大器装置，其特征在于，所述π型网络(222)进一步包括耦接到所述第一并联电感(352)的第一阻断电容器(360)和耦接到所述第二并联电感(354)的第二阻断电容器(364)。


3.根据权利要求2所述的多尔蒂放大器装置，其特征在于，所述多尔蒂放大器装置进一步包括装置封装体(502)，并且其中所述第一并联电感(352)、所述第二并联电感(354)、所述第一阻断电容器(360)和所述第二阻断电容器(364)在所述至少一个集成无源装置IPD管芯(512)上形成为集成无源装置，并且其中将所述IPD管芯(512)与所述第一峰化放大器(104)和所述第二峰化放大器(106)一起安装在所述装置封装体(502)内。


4.根据在前的任一项权利要求所述的多尔蒂放大器装置，其特征在于，所述π型网络(222)包括所述第一本征输入电感(321)和所述第二本征输入电感(321)。


5.根据在前的任一项权利要求所述的多尔蒂放大器装置，其特征在于，所述π型网络(222)在所述第一峰化放大器(104)与所述第二峰化放大器(106)之间提供相位预失真。


6.根据在前的任一项权利要求所述的多尔蒂放大器装置，其特征在于，所述π型网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昊，
申请(专利权)人：恩智浦美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US