[发明专利]基于E类功率放大电路的固态射频电源

权利要求书

1.一种基于E类功率放大电路的固态射频电源，所述固态射频电源包括射频信号发生器、射频功率放大电路、供电线路和射频功率检测器，其特征在于：所述射频功率放大电路包括场效应晶体管、谐振电容、串联电感和并联电感；其中所述场效应晶体管的栅极与所述射频信号发生器的信号输出端相连接，所述场效应晶体管的源极接地，所述场效应晶体管的漏极分别与所述并联电感的一端、谐振电容的一端相连接；所述并联电感的另一端连接所述供电线路的直流输出端，所述谐振电容的另一端与所述串联电感的一端相连接；所述串联电感的另一端与所述射频功率检测器的输入端相连接；所述串联电感的一部分与所述谐振电容构成串联谐振网络，所述串联电感的另一部分和所述场效应晶体管的输出电容构成能够使得所述场效应晶体管工作于E类开关模式的负载网络。

2.根据权利要求1所述的固态射频电源，其特征在于：所述场效应晶体管的漏极耐压范围为200V～1000V，导通电流范围为10A～50A，开关频率大于2MHz。

3.根据权利要求2所述的固态射频电源，其特征在于：所述场效应晶体管的漏极与地之间设有并联电容，所述并联电容的容值的取值范围为10 pF～1 nF；所述串联谐振网络的谐振频率与所述射频信号发生器的输出信号的频率相同，品质因数大于1。

4.根据权利要求3所述的固态射频电源，其特征在于：所述并联电感为高频扼流圈，所述高频扼流圈对所述射频信号发生器的输出信号频率具有高电抗。

5.根据权利要求4所述的固态射频电源，其特征在于：所述串联电感与所述射频功率检测器的输入端之间设有射频匹配滤波电路。

6.根据权利要求5所述的固态射频电源，其特征在于：所述射频信号发生器的信号输出端与所述场效应晶体管的栅极之间设有串联电阻。

7.根据权利要求6所述的固态射频电源，其特征在于：所述射频信号发生器包括晶振、信号调理电路和射频信号驱动芯片，所述信号调理电路对来自于所述晶振的射频信号进行调制且将已调制的射频信号输出至所述射频信号驱动芯片的射频信号输入端，所述射频信号驱动芯片对所述已调制的射频信号进行放大后发送至所述射频信号发生器的信号输出端。

8.根据权利要求7所述的固态射频电源，其特征在于：所述信号调理电路对来自于所述晶振的射频信号进行调制包括分频、调整占空比或整形。

9.根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的固态射频电源，其特征在于：所述射频信号发生器的输出信号频率为2MHz、13.56MHz或27.12MHz。

10.根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的固态射频电源，其特征在于：根据所述固态射频电源输出功率的大小，所述场效应晶体管的数量为2、4、8或16个。