[發明專利]提供旁路寄生阻抗的匹配電路的系統和方法

在審

• 申請號: 201780047656.0
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN109804558A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 席天佐;康海川;陳振崎;羅鎮應;張向東;王新偉;孫彥杰;Y·K·G·候;陳京華
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H03F1/56
• 分類號: H03F1/56;H03F3/193;H03F3/195
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;郭星

一種電路，包括射頻(RF)放大器，所述射頻(RF)放大器包括：晶體管，被配置為接收其控制端子處的RF信號；電容器，被耦合至晶體管的第一端子；電感器，被耦合至晶體管的第二端子，其中電容器和電感器形成從第一端子到第二端子的回路，其中回路旁路第二端子與地之間的寄生電感。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年11月11日提交的美國非臨時申請第15/349,225號和于2016年8月9日提交的美國臨時專利申請第62/372,713號的優先權和權益，這些申請所公開的內容以引用的方式全部并入本文，如同在下面進行了全面的闡述并且為了所有適用的目的。

技術領域

本申請涉及射頻(RF)接收器，更具體地涉及一種實施旁路寄生阻抗的阻抗匹配電路。

背景技術

無線系統通常包括被耦合至天線以發送和接收射頻(RF)信號的發射器和接收器。一般而言，基帶系統生成包括編碼信息(數據)的數字信號，并且數字信號被轉換為模擬信號以進行傳輸。模擬信號被處理并且通常被調制(上變頻)為RF載波頻率。在上變頻之后，RF信號通過功率放大器被耦合至天線。例如，功率放大器增加了信號功率，從而使RF信號可以與遠程系統(諸如，基站)進行通信。

在一個示例傳統功率放大器中，核心晶體管的發射極通過GaAs管芯的背過孔和PCB中的過孔被連接至印刷電路板(PCB)接地層。電容器和電感器被包括在設計中以提供與負載的阻抗匹配。傳統功率放大器的布置包括回路，其中匹配電感器的第一節點被耦合至核心晶體管的集電極，并且匹配電容器被耦合至匹配電感器的另一節點。匹配電容器將電感器的第二節點耦合至PCB中的過孔。PCB中的過孔被耦合至GaAs管芯的背過孔，該背過孔被耦合至核心晶體管的發射極?；蛘撸瑩Q句話說，LC匹配電路是從集電極到發射極的回路的部分，其中回路包括PCB的過孔和半導體管芯的背過孔，從而將過孔和背過孔的寄生電感包括在回路內。這允許電平相對高的RF電流流回到發射極。

GaAs管芯的背過孔和PCB中的過孔的寄生電感和電阻限制了可實現的輸出功率、功率附加效率(PAE)和增益，特別是在用于較高輸出功率的較高操作頻率或者較大晶體管大小的情況下。隨著操作頻率和晶體管大小(用于更高輸出功率)的增加，地寄生電感正在變成功率放大器(PA)可實現輸出功率(PAE)的主要限制之一。

過孔和背過孔的效果通常被稱為雙極性技術中的“放大器的發射極退化”或者CMOS技術中的“放大器的源極退化”。RF電流被直接反饋到輸入信號以減少放大器的功率增益、輸出功率和PAE?；蛘?，換句話說，由GaAs背過孔和PCB過孔的寄生電感產生的諧振將RF信號電流反饋到核心晶體管的發射極。

附加地，當現成的電容器用于匹配電容器時，輸出匹配電路中的匹配電容器的品質因數(Q)可能受到限制。這可能產生插入損耗，并且降低輸出功率、PAE和增益。例如，具有－10pF電容值的商用片外電容器具有約30的Q和3.5GHz的諧振頻率。在某些情況下，電容器的自諧振頻率對于較高頻率的功率放大器來說太低。因此，期望具有增加放大器的PAE和使用具有更高Q的組件的功率放大器架構。

發明內容

根據一個實施例，電路包括：射頻(RF)放大器，該射頻(RF)放大器包括：晶體管，被配置為接收其控制端子處的RF信號；電容器，被耦合至晶體管的第一端子；電感器，被耦合至晶體管的第二端子，其中，電容器和電感器形成從第一端子到第二端子的回路，其中回路旁路第二端子與地之間的寄生電感。