[實(shí)用新型]一種Doherty功率放大器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920052828.6
• 申請(qǐng)日: 2009-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201398177Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張占勝;孫朝暉;張磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司
• 主分類號(hào): H03F1/07
• 分類號(hào): H03F1/07
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 曾旻輝;王 茹

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)中功率放大器設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種Doherty功率放大器。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)，為了降低CAPEX(CapitalExpenditure，設(shè)備投資)和OPEX(Operating?Expense，運(yùn)營(yíng)成本)，功率放大器的效率越來(lái)越成為運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。可以提高功率放大器效率的技術(shù)常見(jiàn)的有：Doherty技術(shù)、包絡(luò)跟蹤技術(shù)、包絡(luò)消除再生技術(shù)、自適應(yīng)偏置技術(shù)、峰值減少技術(shù)等。高效率功率放大器不僅能夠?yàn)檫\(yùn)營(yíng)商節(jié)省電費(fèi)，還能節(jié)省電源等配套設(shè)施的投資，而且由于生產(chǎn)工藝的簡(jiǎn)化，降低了整機(jī)散熱的要求，增加設(shè)備穩(wěn)定性，網(wǎng)絡(luò)性能更好。

Doherty技術(shù)是目前提高功率放大器效率的一種常用技術(shù)，其電路原理框圖如圖1所示，該Doherty功率放大器包括功分器、第一波長(zhǎng)延遲單元、載波放大器、峰值放大器、第二波長(zhǎng)延遲單元。功分器輸入端接輸入的射頻信號(hào)，其一個(gè)輸出端與載波放大器的輸入端連接，另一個(gè)輸出端通過(guò)第一波長(zhǎng)延遲單元與峰值放大器的輸入端連接；載波放大器的輸出端通過(guò)第二波長(zhǎng)延遲單元和峰值放大器的輸出端耦合連接后輸出。功分器將輸入的射頻信號(hào)分為兩路射頻信號(hào)，一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)載波放大器放大后輸出，另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)第一波長(zhǎng)延遲單元延遲1/4波長(zhǎng)輸出到峰值放大器，經(jīng)過(guò)峰值放大器的放大后輸出；載波放大器放大的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)第二延遲單元延遲1/4波長(zhǎng)后，再和峰值放大器放大的射頻信號(hào)耦合后輸出到負(fù)載。

載波放大器和峰值放大器都能設(shè)計(jì)成以最佳的效率傳送最大輸出功率到負(fù)載。載波放大器是常規(guī)的AB或B類放大器，實(shí)際工作中可以通過(guò)設(shè)置柵壓2值大小來(lái)控制其工作狀態(tài)。峰值放大器只有在輸入射頻信號(hào)功率超過(guò)某一最小門限值時(shí)才放大信號(hào)，實(shí)際工作中常常通過(guò)設(shè)置柵欄1值大小使其工作在類似C類狀態(tài)。

峰值放大器的柵壓1值是根據(jù)射頻輸入信號(hào)的平均功率來(lái)設(shè)定一個(gè)固定值，以保證峰值放大器輸出的功率最大，從而提高Doherty功率放大器輸出的功效。由于輸入射頻信號(hào)的包絡(luò)是連續(xù)變化的，而峰值放大器的柵壓1值是固定的，則不能隨著射頻信號(hào)包絡(luò)的變化來(lái)實(shí)時(shí)設(shè)置峰值放大器的工作狀態(tài)，導(dǎo)致Doherty功率放大器的輸出功效比較低，限制了Doherty功率放大器功放效率的提高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種Doherty功率放大器，其能提高峰值放大器的輸出功效。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種Doherty功率放大器，包括功分器、峰值放大器、載波放大器；

還包括：下變頻處理單元、上變頻處理單元、包絡(luò)提取單元、查找單元、柵壓值處理單元；

所述下變頻處理單元的一個(gè)輸出端依次通過(guò)所述包絡(luò)提取單元、查找單元與所述柵壓值處理單元的輸入端連接，所述柵壓值處理單元的輸出端與所述峰值放大器的柵極端連接；所述下變頻處理單元的另一輸出端通過(guò)所述上變頻處理單元與所述功分器的輸入端連接，所述功分器的一個(gè)輸出端與所述峰值放大器的輸入端連接，所述功分器的另一輸出端與所述載波放大器的輸入端連接；所述載波放大器的輸出端與所述峰值放大器的輸出端耦合連接；

所述下變頻處理單元將輸入的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為零中頻數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)所述上變頻處理單元的處理后轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)輸出到所述功分器的輸入端；所述功分器將該射頻信號(hào)分為兩路射頻信號(hào)，其中一路射頻信號(hào)輸出到峰值放大器進(jìn)行放大處理，另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述載波放大器的放大處理后，與所述峰值放大器放大處理后的信號(hào)耦合在一起后輸出；

所述包絡(luò)提取單元從所述零中頻數(shù)字信號(hào)中依次提取包絡(luò)信號(hào)值輸出到所述查找單元，所述查找單元根據(jù)其預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)表依次輸出各個(gè)數(shù)字柵壓值，該各個(gè)數(shù)字柵壓值經(jīng)過(guò)所述柵壓值處理單元的處理后轉(zhuǎn)換為所述峰值放大器工作的模擬柵壓值；所述對(duì)應(yīng)表包括與各個(gè)包絡(luò)信號(hào)值對(duì)應(yīng)的控制所述峰值放大器高效率工作的數(shù)字柵壓值。

本實(shí)用新型的Doherty功率放大器，通過(guò)查找單元根據(jù)各個(gè)包絡(luò)信號(hào)值依次輸出使所述峰值放大器高效工作時(shí)的數(shù)字柵壓值，及柵壓值處理單元將各個(gè)數(shù)字柵壓值變換處理為適合峰值放大器工作的模擬柵壓值，保證了峰值放大器根據(jù)輸入的射頻信號(hào)包絡(luò)的變化而實(shí)時(shí)工作在高效率狀態(tài)，提高了峰值放大器的效率，進(jìn)而提高了Doherty功率放大器的功效。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中Doherty功率放大器的結(jié)構(gòu)原理框圖；

圖2是本實(shí)用新型Doherty功率放大器在一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)原理框圖；

圖3是本實(shí)用新型Doherty功率放大器在一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)原理框圖；