一种可重构高集成度射频放大器和芯片制造技术

本发明专利技术提供了一种可重构高集成度射频放大器和芯片；当信号源向输入放大电路发送射频信号时，控制电路根据射频信号的频率向输入放大电路发送第一控制信号，输入放大电路接收第一控制信号，并形成输入振荡回路，射频信号经输入振荡回路形成放大后的第一信号，输入放大电路将第一信号发送给输出放大电路；控制电路根据射频信号的频率，向输出放大电路输送第二控制信号，输出放大电路在第二控制信号的作用下形成了与第一信号匹配的输出振荡回路，第一信号经输出振荡回路放大形成发射信号，输出放大电路将发射信号输送给发射天线进行发射，进而提高了射频前端芯片封装的利用率。而提高了射频前端芯片封装的利用率。而提高了射频前端芯片封装的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种可重构高集成度射频放大器和芯片


[0001]本专利技术实施例涉及可重构高集成度射频放大器
，尤其涉及一种可重构高集成度射频放大器和芯片。

技术介绍

[0002]射频前端系统中通常包括了功率放大的芯片，电源及逻辑控制芯片，射频开关芯片，无源网络（包含滤波器，耦合器等）。功率放大芯片用来把不同频率的信号放大，电源逻辑控制芯片用来控制功率放大芯片的工作状态，射频开关用来切换不同的信道，而无源网络用来提供滤波，阻抗匹配等功能。
[0003]移动终端产品小型化的趋势对射频前端芯片的封装尺寸和集成度提出了更高的要求，现有的射频前端设计方案一般由多路功率放大芯片，电源控制芯片，射频开关芯片和无源网络构成。由于多路功率放大芯片，电源控制芯片，射频开关芯片通常采用不同的工艺，并通过金丝键合互相连接，相当于做了不同频率的多路放大芯片。现有技术中，多路功率放大芯片，电源控制芯片，射频开关芯片同时贴在一个基板上，通过金丝键合进行连接形成射频前端芯片。但是多路功率放大芯片中设置了各自对应的放大器，所以将不同工艺的芯片连接后的射频前端芯片面积较大，射频前端芯片在固定的封装尺寸要求下难以封装。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种可重构高集成度射频放大器和芯片，能够有效的减小射频前端芯片的面积，提高了射频前端芯片封装的利用率。
[0005]本专利技术实施例提供了一种可重构高集成度射频放大器，包括：信号源、控制电路、输入放大电路、输出放大电路和发射天线；所述输入放大电路的第一端连接所述信号源，所述输入放大电路的第二端连接所述输出放大电路的第一端，所述控制电路的一端与所述输入放大电路的第三端和所述输出放大电路的第三端连接；当所述信号源向所述输入放大电路输送射频信号时，所述控制电路根据所述射频信号的频率，向所述输入放大电路输送第一控制信号，所述输入放大电路在所述第一控制信号的作用下，形成与所述射频信号匹配的输入振荡回路，所述射频信号经所述输入振荡回路形成放大后的第一信号，所述输入放大电路将所述第一信号输送给所述输出放大电路；所述控制电路根据所述射频信号的频率，向所述输出放大电路输送第二控制信号，所述输出放大电路在所述第二控制信号的作用下，形成与所述第一信号匹配的输出振荡回路，所述第一信号经所述输出振荡回路放大形成发射信号，所述输出放大电路将所述发射信号输送给发射天线进行发射。
[0006]上述方案中，所述输入放大电路包括：输入匹配电路和中间放大电路；所述第一控制信号包括：输入控制信号和中间放大控制信号；所述输入匹配电路的第一端与所述信号源连接，所述输入匹配电路的第二端与所述中间放大电路的第一端连接，所述中间放大电
路的第二端与所述输出放大电路的第一端连接；所述控制电路的一端与所述输入匹配电路的第三端、所述中间放大电路的第三端连接；当所述信号源向所述输入匹配电路输送射频信号时，所述控制电路获取所述可重构高集成度射频放大器的目标对象的行为信号，所述控制电路基于所述行为信号向所述输入匹配电路输送输入控制信号，所述输入匹配电路在所述输入控制信号的作用下，形成与所述射频信号匹配的所述输入振荡回路；所述射频信号通过所述输入振荡回路形成振荡，进而形成第一匹配信号并输送给所述中间放大电路；所述控制电路基于所述行为信号，向所述中间放大电路发送中间放大控制信号，所述中间放大电路在所述中间放大控制信号的作用下，将所述第一匹配信号放大形成所述第一信号，并输送给所述输出放大电路。
[0007]上述方案中，所述输入匹配电路包括：m个场效应管、m个电感和第一电容；m为大于1的正整数；所述m个电感依次串联，所述m个场效应管的第一端均连接所述信号源，第i个场效应管的第二端连接第i个电感的第一端，第m个电感的第二端连接所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端连接所述中间放大电路的第一端；i为大于等于1小于等于m的正整数；所述m个场效应管的第三端均与所述控制电路的一端连接；当所述信号源向所述输入匹配电路输送射频信号时，所述控制电路向第n个场效应管输送输入控制信号；所述第n个场效应管在所述输入控制信号的作用下导通，形成包括了第n个场效应管、m
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n+1个电感和所述第一电容的所述输入振荡回路；所述射频信号流经所述输入振荡回路，形成第一匹配信号并输送给所述中间放大电路；所述n为大于等于1小于等于m的正整数。
[0008]上述方案中，所述中间放大电路包括：中间放大器和反馈电路；所述中间放大器的第一端接地，所述中间放大器的第三端与所述反馈电路的第一端连接后，与所述输入匹配电路的第二端连接，所述反馈电路的第二端连接所述中间放大器的第二端，所述中间放大器的第二端和所述输出放大电路的第一端连接；所述反馈电路的第三端连接所述控制电路的一端；所述第一匹配信号在所述中间放大器与所述反馈电路的连接处分流，形成了放大匹配信号和反馈匹配信号，所述放大匹配信号输送至所述中间放大器的第三端进行放大形成所述第一信号，并输送至所述输出放大电路，以及将所述反馈匹配信号输送至所述反馈电路的第一端；所述控制电路输送所述中间放大控制信号至所述反馈电路的第三端，所述反馈电路在所述中间放大控制信号的作用下，将所述反馈匹配信号转化成负反馈信号，所述负反馈信号和所述第一匹配信号匹配抵消。
[0009]上述方案中，所述反馈电路包括：第二电容、h个电阻和2（h
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1）个场效应管，h为大于1的正整数；
所述h个电阻并联，所述第二电容的第一端与所述输入匹配电路的第二端连接，所述第二电容的第二端均与所述h个电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与所述中间放大器的第二端连接，除了所述第一电阻的其他h
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1个电阻的两端分别连接有一个场效应管；通过所述中间放大器与所述反馈电路的连接处传输所述反馈匹配信号至所述第二电容的第一端，所述控制电路向所述反馈电路中的z个场效应管输送所述中间放大控制信号，所述z个场效应管在所述中间放大控制信号的作用下导通，形成了包括所述z个场效应管，及对应连接的z/2个电阻的负反馈电路，所述反馈匹配信号经所述负反馈电路转化成所述负反馈信号。
[0010]上述方案中，所述中间放大电路还包括：t级中间放大电路、t
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1级中间匹配电路和t
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1个电感，t为大于1的正整数；所述输入匹配电路的第二端与第1级中间放大电路的第一端连接，所述第1级中间放大电路的第二端，与第1级中间匹配电路的第一端和第1个电感的第一端连接；第k级中间放大电路的第一端连接第k
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1级中间匹配电路的第二端，所述第k级中间放大电路的第二端连接第k级中间匹配电路的第一端，k为大于1，小于t的正整数；第t级中间放大电路的第一端连接第t
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1级中间匹配电路的第二端，所述第t级中间放大电路的第二端连接所述输出放大电路的第一端；所述控制电路的一端与所述输入匹配电路的第三端、所述t级中间放大电路的第三端、所述t
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1级中间匹配电路的第三端、所述t
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1个电感的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可重构高集成度射频放大器，其特征在于，包括：信号源、控制电路、输入放大电路、输出放大电路和发射天线；所述输入放大电路的第一端连接所述信号源，所述输入放大电路的第二端连接所述输出放大电路的第一端，所述控制电路的一端与所述输入放大电路的第三端和所述输出放大电路的第三端连接；当所述信号源向所述输入放大电路输送射频信号时，所述控制电路根据所述射频信号的频率，向所述输入放大电路输送第一控制信号，所述输入放大电路在所述第一控制信号的作用下，形成与所述射频信号匹配的输入振荡回路，所述射频信号经所述输入振荡回路形成放大后的第一信号，所述输入放大电路将所述第一信号输送给所述输出放大电路；所述控制电路根据所述射频信号的频率，向所述输出放大电路输送第二控制信号，所述输出放大电路在所述第二控制信号的作用下，形成与所述第一信号匹配的输出振荡回路，所述第一信号经所述输出振荡回路放大形成发射信号，并通过发射天线发射所述发射信号。2.根据权利要求1所述的可重构高集成度射频放大器，其特征在于，所述输入放大电路包括：输入匹配电路和中间放大电路；所述第一控制信号包括：输入控制信号和中间放大控制信号；所述输入匹配电路的第一端与所述信号源连接，所述输入匹配电路的第二端与所述中间放大电路的第一端连接，所述中间放大电路的第二端与所述输出放大电路的第一端连接；所述控制电路的一端与所述输入匹配电路的第三端、所述中间放大电路的第三端连接；当所述信号源向所述输入匹配电路输送射频信号时，所述控制电路获取所述可重构高集成度射频放大器的目标对象的行为信号，所述控制电路基于所述行为信号向所述输入匹配电路输送输入控制信号，所述输入匹配电路在所述输入控制信号的作用下，形成与所述射频信号匹配的所述输入振荡回路；所述射频信号通过所述输入振荡回路形成振荡，进而形成第一匹配信号并输送给所述中间放大电路；所述控制电路基于所述行为信号，向所述中间放大电路发送中间放大控制信号，所述中间放大电路在所述中间放大控制信号的作用下，将所述第一匹配信号放大形成所述第一信号，并输送给所述输出放大电路。3.根据权利要求2所述的可重构高集成度射频放大器，其特征在于，所述输入匹配电路包括：m个场效应管、m个电感和第一电容；m为大于1的正整数；所述m个电感依次串联，所述m个场效应管的第一端均连接所述信号源，第i个场效应管的第二端连接第i个电感的第一端，第m个电感的第二端连接所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端连接所述中间放大电路的第一端；i为大于等于1小于等于m的正整数；所述m个场效应管的第三端均与所述控制电路的一端连接；当所述信号源向所述输入匹配电路输送射频信号时，所述控制电路向第n个场效应管输送输入控制信号；所述第n个场效应管在所述输入控制信号的作用下导通，形成包括了第n个场效应管、m
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n+1个电感和所述第一电容的所述输入振荡回路；
所述射频信号流经所述输入振荡回路，形成第一匹配信号并输送给所述中间放大电路；所述n为大于等于1小于等于m的正整数。4.根据权利要求2或3所述的可重构高集成度射频放大器，其特征在于，所述中间放大电路包括：中间放大器和反馈电路；所述中间放大器的第一端接地，所述中间放大器的第三端与所述反馈电路的第一端连接后，与所述输入匹配电路的第二端连接，所述反馈电路的第二端连接所述中间放大器的第二端，所述中间放大器的第二端和所述输出放大电路的第一端连接；所述反馈电路的第三端连接所述控制电路的一端；所述第一匹配信号在所述中间放大器与所述反馈电路的连接处分流，形成了放大匹配信号和反馈匹配信号，所述放大匹配信号输送至所述中间放大器的第三端进行放大形成所述第一信号，并输送至所述输出放大电路，以及将所述反馈匹配信号输送至所述反馈电路的第一端；所述控制电路输送所述中间放大控制信号至所述反馈电路的第三端，所述反馈电路在所述中间放大控制信号的作用下，将所述反馈匹配信号转化成负反馈信号，所述负反馈信号和所述第一匹配信号匹配抵消。5.根据权利要求4所述的可重构高集成度射频放大器，其特征在于，所述反馈电路包括：第二电容、h个电阻和2（h
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1）个场效应管，h为大于1的正整数；所述h个电阻并联，所述第二电容的第一端与所述输入匹配电路的第二端连接，所述第二电容的第二端均与所述h个电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与所述中间放大器的第二端连接，除了所述第一电阻的其他h
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1个电阻的两端分别连接有一个场效应管；通过所述中间放大器与所述反馈电路的连接处传输所述反馈匹配信号至所述第二电容的第一端，所述控制电路向所述反馈电路中的z个...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏强，李咏乐，郁利民，徐柏鸣，
申请(专利权)人：广州慧智微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：