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重慶品質(zhì)射頻功率放大器系列

來源: 發(fā)布時間:2022-06-06

    本申請實施例涉及但不限于射頻前端電路,尤其涉及一種射頻功率放大器電路及增益控制方法。背景技術(shù):射頻前端系統(tǒng)中的功率放大器(poweramplifier,pa)一般要求發(fā)射功率可調(diào),當(dāng)pa之前射頻收發(fā)器的輸出動態(tài)范圍有限時,就要求功率放大器增益高低可調(diào)節(jié)。在廣域低功耗通信的應(yīng)用場景中,對射頻功率放大器電路的增益可調(diào)要求變得更突出,其動態(tài)范圍要達到35~40db,并出現(xiàn)負(fù)增益的需求模式。相關(guān)技術(shù)中通常通過反饋電路提供的負(fù)反饋來對增益進行調(diào)節(jié),但是反饋電路只能增加或減少增益,而不能實現(xiàn)負(fù)增益,無法滿足射頻功率放大器電路的負(fù)增益需求。技術(shù)實現(xiàn)要素:有鑒于此,本申請實施例提供一種射頻功率放大器電路及增益控制方法。本申請實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:本申請實施例提供一種射頻功率放大器電路,應(yīng)用于終端,包括:依次連接的可控衰減電路、輸入匹配電路、驅(qū)動放大電路、級間匹配電路、功率放大電路和輸出匹配電路,與所述驅(qū)動放大電路跨接的反饋電路;所述可控衰減電路,用于根據(jù)所述終端中微處理器發(fā)送的模式控制信號,實現(xiàn)射頻功率放大器電路的負(fù)增益模式與非負(fù)增益模式之間的切換;所述輸入匹配電路。乙類工作狀態(tài):功率放大器在信號周期內(nèi)只有半個周期存在工作電流,即導(dǎo) 通角0為180度.對于AM。重慶品質(zhì)射頻功率放大器系列

    射頻功率放大器的關(guān)閉狀態(tài)的電阻值即射頻功率放大器自身的電阻值;檢測到射頻功率放大器開啟時,其匹配電阻生效,射頻功率放大器的開啟狀態(tài)的電阻值即匹配電阻的電阻值。匹配電阻跟射頻功率放大器可以連接,將射頻功率放大器的控制端接入匹配電阻的控制端;匹配電阻跟射頻功率放大器也可以不連接,直接將匹配電阻設(shè)置在射頻功率放大器的內(nèi)部。其中,射頻功率放大器的狀態(tài)對應(yīng)的電阻值存儲在移動終端的存儲器,計算出射頻功率放大器的電阻值后,可根據(jù)存儲器存儲的對應(yīng)關(guān)系得知射頻功率放大器的狀態(tài)。102、計算所述射頻功率放大器檢測模塊的電阻值。例如,預(yù)先將射頻功率放大器的輸出端同步連接到射頻功率放大器檢測模塊,在移動終端進行頻段切換時,通過計算射頻功率放大器檢測模塊的電阻值即此時射頻功率放大器的電阻值,從而獲取此時射頻功率放大器的狀態(tài)。每個射頻功率放大器對應(yīng)連接一個射頻功率放大器檢測模塊。其中,設(shè)置一個計算電阻r0,計算電阻r0的一端與電源電壓vdd相連,計算電阻r0的另一端與射頻功率放大器的一端相連,多個射頻功率放大器并聯(lián),射頻功率放大器的另一端與接地端相連,計算電阻r0與射頻功率放大器的連接之間設(shè)置處理器。其中。廣西L波段射頻功率放大器聯(lián)系電話射頻功率放大器的主要技術(shù)指標(biāo)是輸出功率與效率如何提高輸出功率和效率,是射頻功率放大器設(shè)計目標(biāo)的。

    本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種射頻功率放大器及通信設(shè)備。背景技術(shù):在無線通信中,用戶設(shè)備需要支持的工作頻段很多。尤其是第四代蜂窩移動通信(lte)中,用戶設(shè)備需要支持40多個工作頻帶(band)。而寬帶功率放大器(poweramplifier,pa)的性能會隨著工作頻率變化,難以實現(xiàn)很寬的功率頻率范圍。lte工作頻率一般分為低頻段(lb,663mhz~915mhz),中頻段(mb,1710mhz~2025mhz),高頻段(hb,2300mhz~2696mhz)。lte射頻前端也包含lb、mb、hb三個pa,每個功率放大器支持一個頻段,需要三個寬帶pa。尤其是lb的相對頻率帶寬,pa很難在整個頻段內(nèi)實現(xiàn)高線性和高效率,在設(shè)計的過程中會存在線性度和效率和折中處理,同時頻段內(nèi)的不同頻點的性能也不同。無線通信對發(fā)射頻譜的雜散有嚴(yán)格的要求。當(dāng)pa后連接的濾波器對諧波抑制較少因此要求pa的輸出諧波也較低。pa的匹配路同時要具有濾波性能。部分高集成的射頻前端芯片(如2g前端模組,nbiot前端模組),要求pa的匹配濾波電路同時具有很高的諧波抑制性能,因此不需要再在pa后增加濾波器。設(shè)計一種寬帶功率放大器,在功率頻率范圍內(nèi)實現(xiàn)一致且良好的性能,成為寬帶pa的設(shè)計的重點和難點。

被公認(rèn)為是很合適的通信用半導(dǎo)體材料。在手機無線通信應(yīng)用中,目前射頻功率放大器絕大部分采用GaAs材料。在GSM通信中,國內(nèi)的紫光展銳和漢天下等芯片設(shè)計企業(yè)曾憑借RFCMOS制程的高集成度和低成本的優(yōu)勢,打破了采用國際廠商采用傳統(tǒng)的GaAs制程完全主導(dǎo)射頻功放的格局。但是到了4G時代,由于Si材料存在高頻損耗、噪聲大和低輸出功率密度等缺點,RFCMOS已經(jīng)不能滿足要求,手機射頻功放重新回到GaAs制程完全主導(dǎo)的時代。與射頻功放器件依賴于GaAs材料不同,90%的射頻開關(guān)已經(jīng)從傳統(tǒng)的GaAs工藝轉(zhuǎn)向了SOI(Silicononinsulator)工藝,射頻收發(fā)機大多數(shù)也已采用RFCMOS制程,從而滿足不斷提高的集成度需求。5G時代,GaN材料適用于基站端。在宏基站應(yīng)用中,GaN材料憑借高頻、高輸出功率的優(yōu)勢,正在逐漸取代SiLDMOS;在微基站中,未來一段時間內(nèi)仍然以GaAsPA件為主,因其目前具備經(jīng)市場驗證的可靠性和高性價比的優(yōu)勢,但隨著器件成本的降低和技術(shù)的提高,GaNPA有望在微基站應(yīng)用在分得一杯羹;在移動終端中,因高成本和高供電電壓,GaNPA短期內(nèi)也無法撼動GaAsPA的統(tǒng)治地位。全球GaAs射頻器件被國際巨頭壟斷。全球GaAs射頻器件市場以IDM模式為主。射頻功率放大器的主要技術(shù)指標(biāo)是輸出功率與效率,提高輸出功率和效率,是射頻功率放大器設(shè)計目標(biāo)的中心。

    第三變壓器t02、第四變壓器t04和電容c16構(gòu)成一個匹配網(wǎng)絡(luò)。第三變壓器t02的原邊連接有電容c07,第四變壓器t04的原邊連接有電容c14。第三變壓器t02的副邊連接射頻輸出端rfout,第四變壓器t04的副邊接地。每個主體電路中的激勵放大器包括2個共源共柵放大器。如圖3所示,主體電路的激勵放大器中,nmos管mn01和nmos管mn03構(gòu)成一個共源共柵放大器,nmos管mn02和nmos管mn04構(gòu)成一個共源共柵放大器;第二主體電路的激勵放大器中,nmos管mn09和nmos管mn11構(gòu)成一個共源共柵放大器,nmos管mn10和nmos管mn12構(gòu)成一個共源共柵放大器。在主體電路中,激勵放大器源放大器的柵極與變壓器的副邊連接,激勵放大器柵放大器的漏極通過電容與功率放大器的輸入端連接。如圖3所示,nmos管mn01的柵極和nmos管mn02的柵極分別與變壓器t01的副邊連接,nmos管mn03的漏極連接電容c04,nmos管mn04的漏極連接電容c05。nmos管mn03的漏極和nmos管mn04的漏極為主體電路中激勵放大器的輸出端。在第二主體電路中,激勵放大器中源放大器的柵極與第二變壓器的副邊連接,激勵放大器柵放大器的漏極通過電容與功率放大器的輸入端連接。如圖3所示,nmos管mn09的柵極和nmos管mn10的柵極分別與變壓器t01的副邊連接。甲類工作狀態(tài):功放大器在信號周期內(nèi)始終存在工作電流,即導(dǎo)通角0為360度。江蘇品質(zhì)射頻功率放大器制定

射頻功率放大器(RF PA)是發(fā)射系統(tǒng)中的主要部分。重慶品質(zhì)射頻功率放大器系列

    用于使所述可控衰減電路和所述驅(qū)動放大電路之間阻抗匹配;所述驅(qū)動放大電路,用于放大所述輸入匹配電路輸出的信號;所述反饋電路,用于調(diào)節(jié)所述射頻功率放大器電路的增益;所述級間匹配電路,用于使所述驅(qū)動放大電路和所述功率放大電路之間阻抗匹配;所述功率放大電路,用于放大所述級間匹配電路輸出的信號;所述輸出匹配電路,用于使所述射頻功率放大器電路和后級電路之間阻抗匹配。本申請實施例提供一種增益控制方法,應(yīng)用于上述的射頻功率放大器電路,所述方法包括:終端中的微控制器通過通信模組接收到控制信息后,確定所述射頻功率放大器電路的工作模式,并通過發(fā)送模式控制信號控制所述射頻功率放大器電路進入所述工作模式;所述可控衰減電路,根據(jù)所述終端中微處理器發(fā)送的模式控制信號,實現(xiàn)射頻功率放大器電路的負(fù)增益模式與非負(fù)增益模式之間的切換;所述輸入匹配電路,用于使所述可控衰減電路和所述驅(qū)動放大電路之間阻抗匹配;所述驅(qū)動放大電路,用于放大所述輸入匹配電路輸出的信號;所述反饋電路,用于調(diào)節(jié)所述射頻功率放大器電路的增益;所述級間匹配電路,用于使所述驅(qū)動放大電路和所述功率放大電路之間阻抗匹配;所述功率放大電路。重慶品質(zhì)射頻功率放大器系列

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