射频功率放大器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种射频功率放大器，其特征在于包括：驱动级放大器；功率级放大器；以及预驱动级放大器，所述驱动级放大器与所述功率级放大器组成级联结构，并且被配置为在高功率模式下开启，以进行高功率发射，以及所述预驱动级放大器被配置为在中低发射功率模式下开启，以进行中低功率发射。以进行中低功率发射。以进行中低功率发射。

【技术实现步骤摘要】
射频功率放大器


[0001]本技术涉及射频功率放大器，并且具体地，涉及提升中低功率模式的工作效率的5G射频功率放大器。

技术介绍

[0002]射频功率放大器芯片(Power Amplifier，PA)是手机智能终端中重要的元件，其主要功能是将数据信号加载到特定载波频点，然后将信号放大到一定的功率，满足远端的基站的接收要求，以保持数据传输的稳定。
[0003]在当前的4G和5G通信网络中，射频功率放大器已被基站或者手机等终端产品中大量使用。射频功率放大器一般处于发射上行链路中，其中的一个重要指标是射频功率放大器的工作效率。常规的射频功率放大器一般会重点考虑发射大功率下的发射效率，而在手机等终端设备在发射模式下，射频功率放大器长期是处于中低功率的工作状态，却很少关注中低功率模式下的工作效率。大功率模式下，功耗大但时间短；中低功率模式下，功耗小但时间长。从整体功耗角度来看，中低功率模式的功耗所占比重大。有效提升中低功率模式的工作效率更有意义，更有助于延长手机等终端的使用时间。
[0004]常规的5G射频功率放大器为了支持可以发射足够大的功率信号，一般由两级或者多级结构组成，以保证在大功率模式下有较高的功率增益。但是处于中低功率模式下时，其多级结构必然会带来工作效率的下降。
[0005]常规的5G射频功率放大器在处于中低功率模式下时，可以通过降低工作电压和工作静态电流等方式改善工作效率，但这种提升工作效率的方式会影响到射频功率放大器的其他工作指标，比如线性度，增益平坦度等因素。
[0006]5G射频功率放大器的功耗问题已经是当前5G通信网络中的重大问题。从基站角度来看，超高的功耗直接影响着基站的后期维护成本。从手机等终端角度来看，超高的功耗直接影响着手机的使用时间和待机时间。尤其是在长期处于中低功率模式下的功耗问题，其所占比重大。因此，提升5G射频功率放大器在中低功率模式下的工作效率十分重要。

技术实现思路

[0007]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，通过在射频功率放大器中增加预驱动级的结构，通过在中低功率工作模式下，彻底关闭驱动级和功率级，使其功率消耗为零，仅使用预驱动级进行中低功率的信号发射，从而使得工作效率进行了极大的提升。
[0008]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，包括：驱动级放大器；功率级放大器；以及预驱动级放大器，其中，所述驱动级放大器与所述功率级放大器组成级联结构，并且被配置为在高功率模式下开启，以进行高功率发射，以及其中，所述预驱动级放大器被配置为在中低发射功率模式下开启，以进行中低功率发射。
[0009]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括驱动级偏置电路和功率级偏置电路，其中，所述驱动级偏置电路被配置为为所述驱动级
放大器提供偏置电流，并且所述功率级偏置电路被配置为为所述功率级放大器提供偏置电流。
[0010]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括输入匹配网络、级间匹配网络以及输出匹配网络。
[0011]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，当射频功率放大器在高功率模式下时，所述驱动级偏置电路和功率级偏置电路以及所述级间匹配网络和输出匹配网络处于高电压模式。
[0012]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括预驱动级偏置电路和预驱动级匹配网络。
[0013]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，当射频功率放大器在中功率模式下时，所述预驱动级偏置电路和预驱动级匹配网络处于高电压模式。
[0014]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，当射频功率放大器在低功率模式下时，所述预驱动级偏置电路和预驱动级匹配网络处于高电压模式或者低电压模式。
[0015]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括旁路匹配网络，其中，所述旁路匹配网络包括直通结构网络、无源匹配网络、无源衰减网络中的任意一种。
[0016]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述旁路匹配网络被配置为信号强度大于第一阈值时启动。
[0017]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括频带切换开关，其中，所述频带切换开关被配置为用于进行不同频段的射频信号发射。
[0018]本技术的一方面提供一种射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器还包括单端双掷开关，所述单端双掷开关被配置在所述输出匹配网络或者所述预驱动级匹配网络与所述频带切换开关之间。
附图说明
[0019]图1是示出了传统的两级射频功率放大器的示意图；
[0020]图2是示出了根据本技术实施例的提升中低功率工作效率的射频功率放大器的示意图；
[0021]图3是示出了根据本技术实施例的提升中低功率工作效率的射频功率放大器的示意图；
[0022]图4是示出了根据本技术实施例的射频功率放大器的工作效率的示意图；
[0023]图5是示出了根据本技术实施例的提升中低功率工作效率的射频功率放大器的示意图；以及
[0024]图6是示出了根据本技术实施例的提升中低功率工作效率的射频功率放大器的示意图。
具体实施方式
[0025]在进行下面的详细描述之前，阐述贯穿本专利文件使用的某些单词和短语的定义
可能是有利的。术语“耦接”“连接”及其派生词指两个或多个元件之间的任何直接或间接通信或者连接，而无论那些元件是否彼此物理接触。术语“传输”、“接收”和“通信”及其派生词涵盖直接和间接通信。术语“包括”和“包含”及其派生词是指包括但不限于。术语“或”是包含性的，意思是和/或。短语“与
……
相关联”及其派生词是指包括、包括在
……
内、互连、包含、包含在
……
内、连接或与
……
连接、耦接或与
……
耦接、与
……
通信、配合、交织、并列、接近、绑定或与
……
绑定、具有、具有属性、具有关系或与
……
有关系等。术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其一部分。这种控制器可以用硬件、或者硬件和软件和/或固件的组合来实施。与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地的还是远程的。短语“至少一个”，当与项目列表一起使用时，意指可以使用所列项目中的一个或多个的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如，“A、B、C中的至少一个”包括以下组合中的任意一个：A、B、C、A和B、A和C、B和C、A和B和C。
[0026]贯穿本专利文件提供了其他特定单词和短语的定义。本领域普通技术人员应该理解，在许多情况下，即使不是大多数情况下，这种定义也适用于这样定义的单词和短语的先前和将来使用。
[0027]在本专利文件中，模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频功率放大器，其特征在于，包括：驱动级放大器；功率级放大器；以及预驱动级放大器，所述驱动级放大器与所述功率级放大器组成级联结构，并且被配置为在高功率模式下开启，以进行高功率发射，以及所述预驱动级放大器被配置为在中低发射功率模式下开启，以进行中低功率发射。2.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述射频功率放大器还包括驱动级偏置电路和功率级偏置电路，所述驱动级偏置电路被配置为为所述驱动级放大器提供偏置电流，并且所述功率级偏置电路被配置为为所述功率级放大器提供偏置电流。3.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述射频功率放大器还包括输入匹配网络、级间匹配网络以及输出匹配网络。4.根据权利要求2所述的射频功率放大器，其特征在于，所述射频功率放大器还包括级间匹配网络以及输出匹配网络，当射频功率放大器在高功率模式下时，所述驱动级偏置电路和功率级偏置电路以及所述级间匹配网络和输出匹配网络处于高电压模式。5.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于，所述射频功率放大器还包括预驱动级偏置电路和预驱动级匹配网络。6.根据权利要求5所述的射频功率放大器，其特征在于，当射频功率放...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毕禅，王显泰，龙海波，王虹，钱永学，孟浩，蔡光杰，黄鑫，
申请(专利权)人：深圳昂瑞微电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：