[實用新型]一種分布式射隨放大器

有效

• 申請號: 201822223040.9
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN209170315U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 高懷;田婷;蔡士琦;王鋒;丁杰
• 申請（專利權）人: 蘇州英諾迅科技股份有限公司
• 主分類號: H03F1/56
• 分類號: H03F1/56;H03F3/68
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本實用新型公開了一種分布式射隨放大器，N級晶體管和N個偏置網絡采用射隨放大器的連接方式，各級晶體管的第三端(集電極或者漏極)還設置有時延網絡，各級時延網絡會補償各自所在級場效應管的第三端的輸出信號的相位，以使各級時延網絡的第二端的輸出信號的相位相同，從而使得各級晶體管的輸出信號疊加后可以得到最大的增益。由于沒有基極/柵極人工傳輸線，簡化了電路結構；沒有基極/柵極吸收電阻及集電極/漏極吸收電阻，使得各級輸出信號均會轉換成有用信號，從而提高了分布式射隨放大器的效率；此外，該電路結構隨著工作頻點的升高，各級晶體管的輸出信號均得到相位補償，使得最終的輸出信號相位相同，提高了高頻增益。

技術領域

本實用新型涉及分布式放大器技術領域，特別是涉及一種分布式射隨放大器。

背景技術

傳統分布式放大器的原理是將大信號有源器件分割成小器件，利用電感和晶體管的寄生電容構成人工傳輸線，這些晶體管通過人工傳輸線級聯起來，減小了晶體管寄生參數對放大器性能的影響，且通過這些晶體管，使得輸入信號經過晶體管放大耦合到輸出傳輸線上，突破了增益帶寬積的限制，能夠在多倍頻范圍內得到較大的平坦增益。

請參照圖1，以雙極型晶體管為示例，圖1為傳統分布式放大器的結構示意圖，該分布式放大器中，每一級晶體管構成一個增益單元。該分布式放大器為了使得晶體管產生的信號在放大器的輸出端同相疊加，除了設置了集電極人工傳輸線，還設置了基極人工傳輸線、基極吸收電阻R_b和集電極吸收電阻R_c。但一方面，增加了電路結構的復雜度，且降低了分布式放大器的效率；另一方面，該電路結構中的每個晶體管的輸出信號只有一半向右傳輸成為有用的信號，而向左傳輸的反向波則被基極和集電極的阻抗吸收，進一步降低了分布式放大器的效率。此外，隨著電路工作頻率的升高，人工傳輸線的損耗和寄生參數不能忽略，晶體管輸出端的信號相位不再相同，疊加后不能得到最大的增益。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種分布式射隨放大器，沒有基極/柵極人工傳輸線，簡化了電路結構；沒有基極/柵極吸收電阻及集電極/漏極吸收電阻，使得各級輸出信號均會轉換成有用信號，從而提高了分布式射隨放大器的效率；此外，該電路結構隨著工作頻點的升高，各級晶體管的輸出信號均得到相位補償，使得最終的輸出信號相位相同，提高了高頻增益。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種分布式射隨放大器，包括N級晶體管、N個時延網絡及N個偏置網絡，N為不小于2的整數，其中：

第1級晶體管的第一端作為所述分布式射隨放大器的輸入端，第i級晶體管的第二端分別與第i+1級晶體管的第一端及第i偏置網絡的第一端連接，第i偏置網絡的第二端接地，第i級晶體管的第三端與第i時延網絡的第一端連接，1≤i≤N-1；第N級晶體管的第二端通過第N偏置網絡接地，第N級晶體管的第三端與第N時延網絡的第一端接連；所有時延網絡的第二端連接，且所有時延網絡的第二端連接的公共端作為所述分布式射隨放大器的輸出端；各級時延網絡用于補償各自所在級晶體管的第三端的輸出信號的相位，以使各級時延網絡的第二端的輸出信號的相位相同；

所述晶體管的第一端為基極或者柵極，相應地，所述晶體管的第二端為發射極或者源極，所述晶體管的第三端為集電極或者漏極。

優選地，所述時延網絡包括傳輸線、電感、電容和有源晶體管中任意一種或者多種的組合；

則各級時延網絡具體用于通過改變所述傳輸線的特征阻抗和電長度，和/或，電感的感值，和/或，電容的容值，和/或，有源晶體管的尺寸或連接方式來補償各自所在級晶體管的第三端的輸出信號的相位，以使各級時延網絡的第二端的輸出信號的相位相同。

優選地，所述偏置網絡包括電阻、電容、電感和有源器件中任意一種或者多種的組合。

優選地，每級晶體管為一個晶體管或者多個晶體管的并聯。