低负载调制功率放大器制造技术

描述了用于低负载调制功率放大器(500)的装置和方法。低负载调制功率放大器可以包括并联连接以放大已被划分为并联电路分支的信号的多个放大器。放大器之一可以以第一放大类操作为主放大器(132)，并且其余放大器可以以第二放大类操作为峰值放大器(538，539)。主放大器(132)可以在功率放大器的完全接通状态与完全回退状态之间看到其负载的低调制。获得与常规多尔蒂放大器相比带宽和漏极效率上的改进。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低负载调制功率放大器
本技术涉及高速、高效、高功率放大器，其可以由在并联电路路径中操作的多个晶体管构成，并且由例如但不限于氮化镓材料的半导体材料形成。
技术介绍
由半导体材料形成的高速功率放大器具有多种有用的应用，例如射频(RF)通信、雷达、RF能量、功率转换和微波应用。氮化镓半导体材料因为其期望的电子和电光性质近年来受到了相当大的关注。因为其宽带隙，所以与诸如硅的其他半导体相比，GaN对雪崩击穿的抵抗力更高，并且可以在较高温度下保持电性能。与硅相比，GaN还具有较高的载流子饱和速度，并且可以维持较高的功率密度。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，并且具有比诸如硅、锗和砷化镓的其他常规半导体高得多的熔点。因此，GaN对于高速、高压和高功率应用是有用的。在流行且提议的通信标准例如WiMax、4G和5G下支持移动通信和无线互联网访问的应用会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、信号线性度、信号增益、带宽和效率有关的性能规格。专利
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种功率放大器，包括：/n主放大器，其具有耦接至第一节点的主输出；/n第一峰值放大器，其具有耦接至所述第一节点的第一输出；/n第一阻抗逆变器，其连接在所述第一节点与第二节点之间；以及/n第二峰值放大器，其具有耦接至所述第二节点的第二输出，/n其中，所述主放大器、所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器在三个并联电路分支中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181005 FR 18/592311.一种功率放大器，包括：
主放大器，其具有耦接至第一节点的主输出；
第一峰值放大器，其具有耦接至所述第一节点的第一输出；
第一阻抗逆变器，其连接在所述第一节点与第二节点之间；以及
第二峰值放大器，其具有耦接至所述第二节点的第二输出，
其中，所述主放大器、所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器在三个并联电路分支中。


2.根据权利要求1所述的功率放大器，还包括耦接至所述第二峰值放大器的输入的第二阻抗逆变器。


3.根据权利要求2所述的功率放大器，还包括连接在所述主放大器的主输出与所述第一节点之间的第三阻抗逆变器。


4.根据权利要求3所述的功率放大器，其中，所述第三阻抗逆变器的特征阻抗等于所述功率放大器被配置成驱动的负载的阻抗，偏差在10％以内。


5.根据权利要求3所述的功率放大器，其中，所述第一阻抗逆变器、所述第二阻抗逆变器和所述第三阻抗逆变器各自使载波的相位延迟85度与95度之间的量。


6.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一阻抗逆变器具有以下特征阻抗，其等于所述功率放大器被配置成驱动的负载的阻抗与在第二组合节点的输出处看到的阻抗的乘积，偏差在10％以内。


7.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第二节点连接至所述功率放大器的输出端子。


8.根据权利要求7所述的功率放大器，其中，所述输出端子被指定为连接至包括5ohms与100ohms之间的实阻抗RL的负载。


9.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述主放大器被配置成以第一放大器类进行操作，并且所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器被配置成以不同于所述第一放大器类的第二放大器类进行操作。


10.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器被配置成在到所述功率放大器的输入信号下降到低于阈值时进入非放大状态，而所述主放大器继续放大接收到的输入信号。


11.根据权利要求1所述的功率放大器，还包括信号划分电路系统，所述信号划分电路系统被布置成接收来自所述功率放大器的输入端子的输入信号，并且将所述输入信号的部分输出至所述主放大器、所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器。


12.根据权利要求11所述的功率放大器，其中，所述信号划分电路系统包括：
耦合器，其将来自所述输入端子的接收信号划分为不相等的部分；以及
分离器，其将接收信号划分为连接至所述耦合器的一个输出端口的相等部分。


13.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一峰值放大器和所述第二峰值放大器被配置成输出相同量的最大功率或电流，偏差在10％以内。


14.根据权利要求13所述的功率放大器，其中，所述主放大器被配置成输出与所述第一峰值放大器相同量的最大功率或电流，偏差在10％以内。


15.根据权利要求13所述的功率放大器，其中，所述主放大器被配置成输出与由所述第一峰值放大器输出的最大功率或电流的量相差至少20％的最大功率或电流的量。


16.根据权利要求15所述的功率放大器，其中，所述主放大器被配置成输出与由所述第一峰值放大器输出的最大功率或电流的量不同的最大功率或电流的量，使得所述功率放大器的峰值回退效率的相对位置在-7dB与-14dB之间。

【专利技术属性】
技术研发人员：比·玉·潘姆，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