【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信，具体涉及一种单环型网络双带doherty功率放大器。
技术介绍
1、随着现代无线通信技术的完善和发展，无线通信技术的效率越来越高，但频谱资源却十分稀缺。为了提高频谱效率，调制解调器无线通信系统经常采用高峰均功率比的调制信号。同时，高性能基站的覆盖范围越来越大，因此需要降低基站的实施和运营成本。因此，这些要求推动了功率放大器的发展。传统功率放大器的性能已经难以满足人们的需求。doherty功率放大器因其简单易实现的架构，且能在功率回退区域内也保持有较高的效率的优势，而得到研究者的青睐。然而，四分之一波长阻抗逆变器的局限性导致传统dohertypa(dpa)的带宽相对较窄。因此，如何解决doherty功率放大器的带宽问题，已成为所属
亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：提供一种单环型网络双带doherty功率放大器，对doherty功率放大器的负载调制结构提出了新的解决方法，通过设置不同频率点下环型网络的特性，从而实现不同工作频段具有不同的负载调制路线的doherty功率放大器。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种单环型网络双带doherty功率放大器，从信号输入端接出，包括功分器，第一输入匹配网络，第二输入匹配网络，载波功率放大器，峰值功率放大器，第一输出匹配网络，第二输出匹配网络，环形网络和后匹配网络；所述功分器与输入端连接，所述第一输入匹配网络和第二输入匹配网络从功分
4、信号输入端的输入功率通过功分器均分输出两路信号，其中一路通过第一输入匹配网络到达到载波功率放大器，另外一路则通过第二输入匹配网络到达峰值功率放大器，再分别经第一输出匹配网络和第二输出匹配网络输出并且在环形网络中进行功率合成，合成的信号通过后匹配网络输出。
5、进一步地，所述环形网络包括环形连接的网络a1、网络a2和网络a3，网络a1和网络a2之间设有节点a，网络a2和网络a3之间设有节点b，网络a3和网络a1之间设有节点c，第一输出匹配网络的输出端与节点a相连，第二输出匹配网络的输出端与节点b相连，后匹配网络的输入端与节点c相连。
6、进一步地，当网络a1两端阻抗虚部的幅值大于30db，并使网络a1两个端口的反射系数大于-0.5db，网络a1的特性为开路，第一输出匹配网络和第二输出匹配网络输出的信号分别经过网络a2和网络a3网络之后，在节点b进行功率合成，最后通过后匹配网络输出；
7、当网络a1的相位设置为180°或360°，并使网络a1两个端口的反射系数小于-10db，第一输出匹配网络和第二输出匹配网络输出的信号在节点a或节点c进行功率合成，然后合成的信号分成两路在并联的网络a2与网络a3同时传输，最后输入后匹配网络并输出。
8、进一步地，所述网络a1、网络a2和网络a3由一个或多个微带线组成，或者由多个集总元件的组合而组成。
9、进一步地，所述功分器与第一输出匹配网络之间连接有第一相位补偿线、与第二输出匹配网络之间连接有第二相位补偿线。
10、进一步地，所述功分器包括微带线m1，与微带线m1连接且相并联的微带线m2和微带线m3，与微带线m2依次串联的微带线m4和微带线m5，以及与微带线m3依次串联的微带线m6和微带线m7，微带线m2和微带线m4之间的节点和微带线m3和微带线m6之间的节点串联有电阻r1，微带线m4和微带线m5之间的节点和微带线m6和微带线m7之间的节点串联有电阻r2，微带线m1与输入端连接。
11、进一步地，所述第一输入匹配网络包括依次串联的微带线m8、电容c1、微带线m9、微带线m10、微带线m11、微带线m12和微带线m13，微带线m12和微带线m13之间的节点连接有电阻r3，电阻r3连接有微带线m14，微带线m14连接有电容c2，电容c2接地，微带线m8与微带线m5或微带线m7连接；
12、所述第二输入匹配网络包括依次串联的微带线m15、电容c3、微带线m16、微带线m17、微带线m18、微带线m19和微带线m20，微带线m19和微带线m20之间的节点连接有电阻r4，电阻r4连接有微带线m21，微带线m21连接有电容c4，电容c4接地，微带线m15与微带线m7或微带线m5连接。
13、进一步地，所述载波功率放大器为晶体管cgh40010f，所述峰值功率放大器为晶体管cgh40045f，晶体管cgh40010f的基极b连接微带线m13，晶体管cgh40045f的基极b连接微带线m20。
14、进一步地，所述第一输出匹配网络包括串联的微带线m22和微带线m23，微带线m22与载波功率放大器连接；第二输出匹配网络包括串联的微带线m24和微带线m25，微带线m24与峰值功率放大器连接；网络a1包括连接于微带线m23和微带线m26二者节点之间的微带线m27、连接于微带线m25和微带线m30二者节点之间并与微带线m27连接的微带线m28、以及连接于微带线m27和微带线m28二者节点之间的微带线m29。
15、进一步地，所述后匹配网络包括依次串联的微带线m32、微带线m33、微带线m34、微带线m35和微带线m36，微带线m32和微带线m33之间的节点连接有微带线m31，微带线m31与微带线m26和微带线m30连接，微带线m32连接有电容c5，电容c5接地。
16、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
17、本专利技术结构简单、设计科学合理，使用方便，根据传统doherty功率放大器的理论，对doherty功率放大器的负载调制结构进行了优化，通过设置不同频率点下环型网络的特性，从而实现不同工作频段具有不同的负载调制路线的doherty功率放大器。
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1.一种单环型网络双带Doherty功率放大器，从信号输入端接出，其特征在于，包括功分器，第一输入匹配网络，第二输入匹配网络，载波功率放大器，峰值功率放大器，第一输出匹配网络，第二输出匹配网络，环形网络和后匹配网络；所述功分器与输入端连接，所述第一输入匹配网络和第二输入匹配网络从功分器并联接出，所述载波功率放大器和峰值功率放大器的输入端分别与第一输入匹配网络和第二输入匹配网络的输出端连接，所述载波功率放大器和峰值功率放大器的输出端分别与第一输出匹配网络和第二输出匹配网络的输入端连接，所述环形网络的输入端与第一输出匹配网络和第二输出匹配网络的输出端连接，所述环形网络的输出端与后匹配网络的输入端连接；
2.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述环形网络包括环形连接的网络A1、网络A2和网络A3，网络A1和网络A2之间设有节点a，网络A2和网络A3之间设有节点b，网络A3和网络A1之间设有节点c，第一输出匹配网络的输出端与节点a相连，第二输出匹配网络的输出端与节点b相连，后匹配网络的输入端与节点c相连。
3.根据权利要求
4.根据权利要求2所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述网络A1、网络A2和网络A3由一个或多个微带线组成，或者由多个集总元件的组合而组成。
5.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述功分器与第一输出匹配网络之间连接有第一相位补偿线、与第二输出匹配网络之间连接有第二相位补偿线。
6.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述功分器包括微带线M1，与微带线M1连接且相并联的微带线M2和微带线M3，与微带线M2依次串联的微带线M4和微带线M5，以及与微带线M3依次串联的微带线M6和微带线M7，微带线M2和微带线M4之间的节点和微带线M3和微带线M6之间的节点串联有电阻R1，微带线M4和微带线M5之间的节点和微带线M6和微带线M7之间的节点串联有电阻R2，微带线M1与输入端连接。
7.根据权利要求6所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一输入匹配网络包括依次串联的微带线M8、电容C1、微带线M9、微带线M10、微带线M11、微带线M12和微带线M13，微带线M12和微带线M13之间的节点连接有电阻R3，电阻R3连接有微带线M14，微带线M14连接有电容C2，电容C2接地，微带线M8与微带线M5或微带线M7连接；
8.根据权利要求7所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述载波功率放大器为晶体管CGH40010F，所述峰值功率放大器为晶体管CGH40045F，晶体管CGH40010F的基极b连接微带线M13，晶体管CGH40045F的基极b连接微带线M20。
9.根据权利要求8所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一输出匹配网络包括串联的微带线M22和微带线M23，微带线M22与载波功率放大器连接；第二输出匹配网络包括串联的微带线M24和微带线M25，微带线M24与峰值功率放大器连接；网络A1包括连接于微带线M23和微带线M26二者节点之间的微带线M27、连接于微带线M25和微带线M30二者节点之间并与微带线M27连接的微带线M28、以及连接于微带线M27和微带线M28二者节点之间的微带线M29。
10.根据权利要求9所述的一种单环型网络双带Doherty功率放大器，其特征在于，所述后匹配网络包括依次串联的微带线M32、微带线M33、微带线M34、微带线M35和微带线M36，微带线M32和微带线M33之间的节点连接有微带线M31，微带线M31与微带线M26和微带线M30连接，微带线M32连接有电容C5，电容C5接地。
...【技术特征摘要】
1.一种单环型网络双带doherty功率放大器，从信号输入端接出，其特征在于，包括功分器，第一输入匹配网络，第二输入匹配网络，载波功率放大器，峰值功率放大器，第一输出匹配网络，第二输出匹配网络，环形网络和后匹配网络；所述功分器与输入端连接，所述第一输入匹配网络和第二输入匹配网络从功分器并联接出，所述载波功率放大器和峰值功率放大器的输入端分别与第一输入匹配网络和第二输入匹配网络的输出端连接，所述载波功率放大器和峰值功率放大器的输出端分别与第一输出匹配网络和第二输出匹配网络的输入端连接，所述环形网络的输入端与第一输出匹配网络和第二输出匹配网络的输出端连接，所述环形网络的输出端与后匹配网络的输入端连接；
2.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带doherty功率放大器，其特征在于，所述环形网络包括环形连接的网络a1、网络a2和网络a3，网络a1和网络a2之间设有节点a，网络a2和网络a3之间设有节点b，网络a3和网络a1之间设有节点c，第一输出匹配网络的输出端与节点a相连，第二输出匹配网络的输出端与节点b相连，后匹配网络的输入端与节点c相连。
3.根据权利要求2所述的一种单环型网络双带doherty功率放大器，其特征在于，当网络a1两端阻抗虚部的幅值大于30db，并使网络a1两个端口的反射系数大于-0.5db，网络a1的特性为开路，第一输出匹配网络和第二输出匹配网络输出的信号分别经过网络a2和网络a3网络之后，在节点b进行功率合成，最后通过后匹配网络输出；
4.根据权利要求2所述的一种单环型网络双带doherty功率放大器，其特征在于，所述网络a1、网络a2和网络a3由一个或多个微带线组成，或者由多个集总元件的组合而组成。
5.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带doherty功率放大器，其特征在于，所述功分器与第一输出匹配网络之间连接有第一相位补偿线、与第二输出匹配网络之间连接有第二相位补偿线。
6.根据权利要求1所述的一种单环型网络双带doherty功率放大器，其特征在于，所述功分器包括微带线m1，与微带线m1连接且相...
【专利技术属性】
技术研发人员：代志江，王靖淞，王帅，李浩天，庞竞舟，史卫民，李明玉，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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