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毫米波Doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片制造技术

技术编号:46214530 阅读:9 留言:0更新日期:2025-08-26 19:17
本发明专利技术公开了一种毫米波Doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,包括顺序连接的Doherty功率放大器(1)和矩形环槽天线(2);射频信号从Doherty功率放大器(1)输入端输入,Doherty功率放大器(1)输出信号通过功率合成器(13)输出接入矩形环槽天线(2),矩形环槽天线(2)作为Doherty功率放大器(1)的负载;所述芯片工作于毫米波频段;本发明专利技术相对于传统的功率放大器与天线相连的分立式方案具有小型化、高集成度和低传输损耗等特点,本发明专利技术的矩形环槽天线相对于传统的片上贴片天线,具有带宽更宽、功放电路拓扑形状对天线方向图畸变和阻抗位置移动影响较小的优势。本发明专利技术可广泛应用于高集成度毫米波传感器、通信系统及医疗检测中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单片微波集成电路,特别是涉及一种毫米波氮化镓doherty功率放大器和矩形环槽天线一体化集成芯片。


技术介绍

1、随着5g和6g通信技术的发展,天线向毫米波、太赫兹等更高频段演进,同时追求主动升级、高能效、高密度集成。为了实现小型化,天线封装(aip)技术利用高密度互连(hdi)和系统封装(sip)技术将天线直接集成到芯片封装中,从而通过消除外部组件来减少信号损失。此外,片上天线技术通过直接在半导体芯片上制造天线,实现了更高程度的单片集成。如今,片上天线越来越多地与射频电路集成,用于卫星通信和超高速太赫兹通信等新兴应用,有助于在提高辐射效率的同时减小模块尺寸和功耗。

2、此外,为了最大限度地提高5g毫米波频段的频谱效率,移动通信系统广泛采用大峰均功率比的高阶复杂调制方案,对功率放大器在回退下的效率提出了更高的要求,doherty功放凭借回退区高效率的特点得到关注。传统的功率放大器和天线的连接通常通过走线和连接器连接,封装复杂性增加,也引入了额外的传输损耗,尤其在毫米波频段,这种传输损耗更加无法接收。doherty功率放大器与片上天本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种毫米波Doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,包括顺序连接的Doherty功率放大器(1)和矩形环槽天线(2);射频信号从Doherty功率放大器(1)输入端输入,Doherty功率放大器(1)输出信号通过功率合成器(13)输出接入矩形环槽天线(2),矩形环槽天线(2)作为Doherty功率放大器(1)的负载;所述芯片工作于毫米波频段。

2.根据权利要求1所述的一种毫米波Doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,所述Doherty功率放大器(1)包括威尔金森等功率输入功分器(10)、载波放大电路(11)、峰值放大电路(12)、功率...

【技术特征摘要】

1.一种毫米波doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,包括顺序连接的doherty功率放大器(1)和矩形环槽天线(2);射频信号从doherty功率放大器(1)输入端输入,doherty功率放大器(1)输出信号通过功率合成器(13)输出接入矩形环槽天线(2),矩形环槽天线(2)作为doherty功率放大器(1)的负载;所述芯片工作于毫米波频段。

2.根据权利要求1所述的一种毫米波doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,所述doherty功率放大器(1)包括威尔金森等功率输入功分器(10)、载波放大电路(11)、峰值放大电路(12)、功率合成器(13)以及移项网络(14);共分为两路信号电路,第一路为威尔金森等功率输入功分器(10)、载波放大电路(11)、功率合成器(13)顺序连接;另一路为威尔金森等功率输入功分器(10)、移项网络(14)、峰值放大电路(12)、功率合成器(13)顺序连接。

3.根据权利要求2所述的一种毫米波doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,所述载波放大电路(11)包括第一输入匹配网络(111)、功率级载波放大器(t1)、第一输出匹配网络(112),第一输出匹配网络(112)包括载波输出匹配网络(1121)和四分之一波长线(tl1);其中,第一输入匹配网络(111)的输入端接威尔金森等功率输入功分器(10)的输出端,第一输入匹配网络(111)的输出端接功率级载波放大器(t1)的基极,功率级载波放大器(t1)的集电极接载波输出匹配网络(1121)的输入端,载波输出匹配网络(1121)的输出端通过四分之一波长线(tl1)接功率合成器(13)的其中一端输入端。

4.根据权利要求2所述的一种毫米波doherty功放与矩形环槽天线一体化集成芯片,其特征在于,所述峰值放大电路(12)包括第二输入匹配网络(121)、功率级峰值放大器(t2)、第二输出匹配网络(122),其中,第二输入匹配网络(121)的输入端通过移项网络(14)接威尔金森等功率输入功分器(10),第二输入匹配网络(121)的输出端接功率级峰值放大器(t2)...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱晓维邱源李子健宋文亮
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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