【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功率放大器的，具体地，是一种射频功率放大器以及这种射频功率放大器的工作方法。
技术介绍
1、电子设备大量使用各种放大器，其中，e类功率放大器是常见的一种功率放大器。e类功率放大器具有效率高的优点，逐渐应用在无线通信的场景中。然而，无线通信场景，往往需要对功率放大器的输出功率进行调整，而现有的e类功率放大器很难保证不同输出功率状态下都具有较高的效率，制约了e类功率放大器载汽车电子等低功耗应用场景中的应用。
2、为此，现有一种射频功率放大器具有幅度调制的功能，这种射频功率放大器包括依次连接的输入匹配模块、第一级放大模块、级间匹配模块、第二级放大模块、输出匹配模块，其中，输入匹配模块用于将输入信号匹配到第一级放大模块，级间匹配模块用于将第一级放大模块的输出匹配到第二级放大模块的输入，输出匹配模块用于将天线的阻抗匹配到第二级放大模块所需输出阻抗；第二级放大模块用于提供可变的增益，第二级放大模块包括第二电感和至少两个可控的功率支路，各个可控的功率支路之间相互并联再与电感串联。
3、但是，这种功率放大器设置了两级的放大模块，并且两级放大模块之间还设置有级间匹配模块，结构复杂，导致功率放大器所使用的电子元器件较多，生产成本高。另外，由于这种功率放大器并不能够根据不同输出功率的状态对效率进行调整，不能够提高功率放大器的效率。
技术实现思路
1、本专利技术的第一目的是提供一种结构简单且能够有效提高效率的射频功率放大器。
2、本专利技术的第二目的是提供
3、为实现本专利技术的第一目的，本专利技术提供的射频功率放大器包括数字控制模块，用于向数模转换模块输出数字信号，数模转换模块根据数字信号转换成向功率放大模块输出的直流偏置电压；功率放大模块设置有两条以上并联的功率控制支路，每一功率控制支路具有一个功率放大管以及一个开关管，功率放大管接收数模转换模块输出的直流偏置电压；数字控制模块还向逻辑控制模块输出逻辑控制信号，逻辑控制模块根据逻辑控制信号生成用于发送至多个开关管的射频信号，射频信号用于控制开关管的通断状态，且至少一个功率放大管的功率放大倍数不同于另一功率放大管的功率放大倍数。
4、由上述方案可见，数字控制模块根据功率调整的需要，向数模转换模块输出数字信号，并且由数模转换模块转换成对应的直流偏置电压，通过改变各个功率放大管的直流偏置电压的大小来改变每一功率控制支路的电流大小，例如，功率控制支路的电流减小后，该功率控制支路的寄生电阻的功率损耗也相应减小，从而提高功率控制支路的效率。
5、另一方面，通过射频信号可以控制各个开关管的工作状态，从而使得射频功率放大器工作在高功率模式、中功率模式或者低功率模式，因此，数字控制模块通过输出不同的逻辑控制信号可以获得不同的功率，从而实现对功率进行调整的目的。
6、由于是通过数字信号的方式对功率放大器的效率进行调整，使得调整更加精确，因此可以根据不同的效率需求场景灵活的确定需要输出的数字信号，进而有效的提高了不同输出功率需求场景下的功率放大器的效率。
7、此外，由于射频功率放大器并不需要设置两级放大模块，也不需要设置级间匹配模块，结构简单，生产成本低。
8、一个优选的方案是，每一功率控制支路的功率放大管和开关管共源共栅设置。
9、由此可见，开关管和功率放大管共源共栅设置能够有效降低开关管的击穿风险，避免开关管的损坏，进而延长射频功率放大器的使用寿命。
10、进一步的方案是，每一功率控制支路的功率放大管的控制极均接收数模转换模块输出的直流偏置电压，各功率放大管的控制极所接收的直流偏置电压相等。
11、这样，可以对多个功率控制支路的功率放大管进行同步的控制，使得射频功率放大器的效率控制更加精确。
12、进一步的方案是，每一功率控制支路的开关管的控制极接收逻辑控制信号生成的射频信号，各开关管独立的接收各自的射频信号。
13、可见，数字控制模块可以对各个功率控制支路的开关管进行独立的控制，而不影响其他功率控制支路的开关管的工作，这样，可以实现对输出功率的灵活控制。
14、一个优选的方案是，逻辑控制模块内设置有二条以上的逻辑控制支路，每一逻辑控制支路接收逻辑控制信号以及射频信号，基于逻辑控制信号以及射频信号生成该逻辑控制支路对应的射频信号。
15、由此可见，针对每一个开关管，均设置对应的逻辑控制支路以生成相应的逻辑控制信号，从而确保针对不同开关管的射频信号都是独立生成的，实现对各个开关管的独立控制。
16、更进一步的方案是，该射频功率放大器还包括低压差线性稳压器，低压差线性稳压器接收数模转换模块输出的信号并生成可数字控制比特控制的电源电压并提供至匹配电路。
17、为实现上述的第二目的，本专利技术提供的射频功率放大器的工作方法包括数字控制模块向数模转换模块输出数字信号，数模转换模块根据数字信号转换成相匹配的直流偏置电压，将该直流偏置电压输出至各功率控制支路的功率放大管；数字控制模块向逻辑控制模块输出逻辑控制信号，逻辑控制模块根据逻辑控制信号生成多个开关管对应的射频信号，并将射频信号输出至对应的开关管。
18、由上述方案可见，通过数字控制模块输出获得数字信号来精确的控制各个功率放大管的直流偏置电压，从而控制各个功率控制支路的电流，进而实现对射频功率放大器的效率的精确控制，提高控制的精确性。并且，由于射频功率放大器不需要设置两级放大电路，结构简单，生产成本低。
19、一个优选的方案是，数字控制模块通过向逻辑控制模块输出逻辑控制信号来控制各个开关管的导通状态。
20、由此可见，各个开关管的射频信号都是独立生成的，也就是各个开关管可以独立的被控制，从而方便的对射频功率放大器的输出功率进行调整。
21、进一步的方案是，数字控制模块根据功率使用需求改变向数模转换模块输出数字信号，进而改变直流偏置电压。
22、这样，射频功率放大器的效率可以数字信号的方式进行调整，由于数字信号的调整精度远高于模拟信号的调整精度，能够提高射频功率放大器的调整精度。
23、更进一步的方案是，数模转换模块同时对多条功率控制支路的功率放大管的直流偏置电压进行调整。
24、可见，通过对多个功率控制支路的功率放大管的直流偏置电压进行同步的控制，使得射频功率放大器的效率控制更加精确。
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1.一种射频功率放大器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
4.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
5.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的射频功率放大器，其特征在于：
7.一种如权利要求1至6任一项所述的射频功率放大器的工作方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的射频功率放大器的工作方法，其特征在于：
9.根据权利要求7或8所述的射频功率放大器的工作方法，其特征在于：
10.根据权利要求7所述的射频功率放大器的工作方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种射频功率放大器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的射频功率放大器，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
4.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
5.根据权利要求1或2所述的射频功率放大器，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘心舸，陈勇坚，沈志春，张清贵，庹念，吴欣延，
申请(专利权)人：珠海晶通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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