空载调制高效功率放大器制造技术

描述了用于多类、宽带、空载调制功率放大器的装置和方法。功率放大器(500)可以包括以第一放大类操作的主放大器(532)和以第二放大类操作的多个峰值放大器(536，537，538)。主放大器(532)和峰值放大器(536，537，538)可以并行地对从待放大的输入信号得到的信号的部分进行操作。主放大器(532)在功率放大器的完全接通状态(所有放大器放大)和完全回退状态(峰值放大器空闲)之间可能看不到其负载阻抗的调制。通过避免负载调制，功率放大器(500)可以表现出相比于传统的多尔蒂放大器改进的带宽和效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空载调制高效功率放大器
本技术涉及高速高功率放大器，其可以由晶体管构成，该晶体管由例如但不限于氮化镓的半导体材料形成。
技术介绍
由半导体材料形成的高速功率放大器具有各种有用的应用，例如射频(RF)通信、雷达、射频能量、功率转换和微波应用。近年来，氮化镓半导体材料由于其理想的电子特性和电光特性而受到了相当大的关注。由于其宽带隙，GaN比其他半导体例如硅更能抵抗雪崩击穿，并能在更高的温度下保持电性能。与硅相比，GaN还具有更高的载流子饱和速度，并且可以维持更高的功率密度。另外，GaN具有纤锌矿晶体结构，是非常稳定和坚硬的材料，具有高热导率，并且具有比其他传统的半导体例如硅、锗和砷化镓高得多的熔点。因此，GaN对于高速、高电压、和高功率应用是有用的。在当前和所提出的通信标准(例如WiMax、4G和5G)下支持移动通信和无线因特网接入的应用可能对由半导体晶体管构成的高速放大器提出严格的性能要求。放大器可能需要满足与输出功率、信号线性、信号增益、带宽和效率有关的性能规范。
技术实现思路
描述了用于放大射频信号的装置和方法。多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多类功率放大器，包括：/n第一电路支路中的第一放大器，被布置成以第一放大器类操作；/n第二电路支路中的第二放大器，被布置成以不同于所述第一放大器的第二放大器类操作；/n阻抗逆变器，被配置成接收来自所述第一放大器和所述第二放大器的组合输出；/n第三电路支路中的第三放大器，被布置成以所述第二放大器类操作；以及/n组合节点，被配置成接收来自所述阻抗逆变器和所述第三放大器的输出并且将组合的输出提供给所述多类功率放大器的输出端口以用于驱动负载。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多类功率放大器，包括：
第一电路支路中的第一放大器，被布置成以第一放大器类操作；
第二电路支路中的第二放大器，被布置成以不同于所述第一放大器的第二放大器类操作；
阻抗逆变器，被配置成接收来自所述第一放大器和所述第二放大器的组合输出；
第三电路支路中的第三放大器，被布置成以所述第二放大器类操作；以及
组合节点，被配置成接收来自所述阻抗逆变器和所述第三放大器的输出并且将组合的输出提供给所述多类功率放大器的输出端口以用于驱动负载。


2.根据权利要求1所述的多类功率放大器，其中，当所述第二放大器和所述第三放大器空闲时以及当所述第二放大器和所述第三放大器完全放大时，所述第一放大器在其输出处看到相同的阻抗。


3.根据权利要求1或2所述的多类功率放大器，其中，所述第一放大器以AB类模式操作，并且所述第二放大器和所述第三放大器以C类模式操作。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的多类功率放大器，其中，所述负载具有近似R/α的阻抗，并且所述阻抗逆变器的特性阻抗近似为R/(α1/2)。


5.根据权利要求4所述的多类功率放大器，其中，所述α的值是4。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的多类功率放大器，其中，所述阻抗逆变器被配置成以近似等于90度的奇数倍的载波频率提供相位延迟。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的多类功率放大器，其中，所述阻抗逆变器包括微带传输线。


8.根据权利要求4或5所述的多类功率放大器，其中，R是由所述第一放大器看到的阻抗，并且所述R近似等于从所述第一放大器传送最大功率量时的阻抗值。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的多类功率放大器，其中，所述多类功率放大器的峰值效率发生在6dB至12dB的输出功率回退之间。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的多类功率放大器，还包括阻抗匹配元件，所述阻抗匹配元件连接在所述组合节点与所述多类功率放大器的输出之间。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的多类功率放大器，还包括第四放大器，所述第四放大器被布置成以所述第二放大器类操作，具有耦接至所述组合节点的输出，其中，当完全放大时，所述第二放大器的平均功率水平、所述第三放大器的平均功率水平和所述第四放大器的平均功率水平近似等于所述第一放大器的平均功率水平。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的多类功率放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：格拉尔德·布伊斯，
申请(专利权)人：镁可微波技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US