[發(fā)明專(zhuān)利]高效率高回退的Doherty功率放大器及其設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810359737.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108763640B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程知群;張振東;李晨;熊?chē)?guó)萍;徐雷;馮瀚;田健廷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/36
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/36
• 代理公司: 杭州君度專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

1.高效率高回退的Doherty功率放大器，包括功分器、載波功率放大電路、峰值功率放大電路、負(fù)載調(diào)制網(wǎng)絡(luò)和輸出電阻；其特征在于：所述的載波功率放大電路包括載波輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、載波放大器和載波輸出匹配網(wǎng)絡(luò)；所述載波輸入匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端接功分器的第一輸出端，輸出端接載波放大器的輸入端；載波放大器的輸出端接載波輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端；

所述的峰值功率放大電路包括峰值輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、峰值放大器、峰值輸出匹配網(wǎng)絡(luò)和相位補(bǔ)償線；所述相位補(bǔ)償線的一端接功分器的第二輸出端，另一端接峰值輸入匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端；峰值輸入匹配網(wǎng)絡(luò)的輸出端接峰值放大器的輸入端；峰值放大器的輸出端接峰值輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端；

所述的負(fù)載調(diào)制網(wǎng)絡(luò)包括第一微帶線、第二微帶線和第三微帶線；所述第一微帶線的一端接載波輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載端，另一端接第二微帶線及第三微帶線的一端；第三微帶線的另一端接地；第二微帶線的另一端與峰值輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載端相連，并接輸出電阻的一端；第一微帶線的電長(zhǎng)度θ₁′、第二微帶線的電長(zhǎng)度θ₂′、第三微帶線的電長(zhǎng)度θ₃′依次取特征二維數(shù)組的一組元素內(nèi)的三個(gè)元素；

第一微帶線的特征阻抗Z_C1、第二微帶線的特征阻抗Z_C2、第三微帶線的特征阻抗Z_C3同時(shí)滿足以下六條表達(dá)式：

Z₃＝j(luò)Z_C3 tanθ₃

jX_L,m＝j(luò)Z_C3 tanθ₃

jX_L,p＝j(luò)Z_C2 tanθ₂

其中，j為虛數(shù)符號(hào)；Z_H的取值為50Ω；Z_C的取值為150Ω；C_out,m為載波放大器的輸出端寄生電容值；w＝2πf；f為需要放大的信號(hào)的中心頻率；C_out,p為峰值放大器的輸出端寄生電容值；Z₁、Z₂及Z₃均為中間變量；θ₁、θ₂、θ₃均為待求解；

聯(lián)立以上六條表達(dá)式，在Z_C1、Z_C2、Z_C3確定的情況下，θ₁、θ₂、θ₃無(wú)解或僅有一組解；若Z_C1、Z_C2、Z_C3均為50～150Ω中的一個(gè)整數(shù)值，且θ₁、θ₂、θ₃有解，則解出的θ₁、θ₂、θ₃依次為特征二維數(shù)組一組元素內(nèi)的三個(gè)元素；

特征二維數(shù)組為Z_C1、Z_C2、Z_C3分別依次取為50～150Ω中所有整數(shù)值，對(duì)應(yīng)的各組θ₁、θ₂、θ₃的集合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率高回退的Doherty功率放大器，其特征在于：所述相位補(bǔ)償線的電長(zhǎng)度在ADS軟件中調(diào)節(jié)得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率高回退的Doherty功率放大器，其特征在于：所述的功分器采用不等分功分器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率高回退的Doherty功率放大器，其特征在于：θ₁′、θ₂′、θ₃′取特征二維數(shù)組中和值最小的一組元素。