[实用新型]一种Doherty功率放大器

说明书

本实用新型公开了一种Doherty功率放大器，包括功分器、第一输入匹配网络、第二输入匹配网络、相位补偿器、第一功率放大器、第二功率放大器、第一输出匹配网络、第二输出匹配网络、第二功放输出阻抗补偿线和后匹配网络；所述功分器第一输出端和第二输出端的功率分配比为2.5:1，功分器的第一输出端依次通过相位补偿器、第一输入匹配网络、第一功率放大器与第一输出匹配网络连接，功分器第二输出端依次通过第二输入匹配网络、第二功率放大器、第二输出匹配网络与第二功放输出阻抗补偿线连接，所述第一输出匹配网络和第二功放输出阻抗补偿线输出的信号汇成一路经后匹配网络对外输出。本实用新型提高了Doherty功放回退效率。

技术领域

本实用新型涉及无线通信系统，特别是涉及无线通信系统中使用的一种Doherty功率放大器。

背景技术

功率放大器是整个无线通信系统中重要的组成部分。功放的效率、输出功率直接影响整个通信系统的效率。对于传统的A、AB、C类保证了功放输出功率饱和时的效率，但是当输入信号功率较低时，传统功放效率急剧下降，难以满足通信系统特别是基站高回退效率的需求。于是，Doherty功放被提出，Doherty功放分为载波功放和峰值功放，载波功放偏置在B类，峰值功放偏置在C类，当输入信号功率较低时，峰值功放不工作，载波功放工作，随着输入信号功率增大，载波功放开始工作。

传统Doherty功放最大的特点就是提高了Doherty功放回退效率。随着通信系统的发展，基站对回退效率需求的提高，Doherty功放回退效率仍需提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种Doherty功率放大器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种Doherty功率放大器，包括功分器、第一输入匹配网络、第二输入匹配网络、相位补偿器、第一功率放大器、第二功率放大器、第一输出匹配网络、第二输出匹配网络、第二功放输出阻抗补偿线和后匹配网络；

所述功分器第一输出端和第二输出端的功率分配比为2.5:1，功分器的输入端接收射频信号，功分器的第一输出端依次通过相位补偿器、第一输入匹配网络、第一功率放大器与第一输出匹配网络连接，功分器第二输出端依次通过第二输入匹配网络、第二功率放大器、第二输出匹配网络与第二功放输出阻抗补偿线连接，所述第一输出匹配网络和第二功放输出阻抗补偿线输出的信号汇成一路经后匹配网络对外输出。

设功分器第一输出端输出的信号为第一支路信号，第二条输出端输出的信号为第二支路信号，功分器功分比为2.5:1可以提高第一功率放大器的输入功率，当Doherty功放输出功率回退时，增大了载波功放输出电压，提高了Doherty功放回退效率。其中第一功率放大器和第二功率放大器均采用CGH40045F器件，该晶体管为CREE公司生产的高电子迁移率氮化镓晶体管。

第一支路信号流经相位补偿器与第一输入匹配网络，进入到第一功率放大器栅极(输入端)。用一段微带线用作所述相位补偿器，该微带线特征阻抗为50Ω。调节该微带线的长度保证第一信号支路和第二信号支路相移相等。所述第一输入匹配网络保证了信号源阻抗与第一功率放大器输入阻抗的匹配。第一支路信号进入到第一功率放大器栅极后从第一功率放大器漏极(输出端)输出(第一功率放大器的源极接地)，然后流经第一输出匹配网络。所述第一功率放大器偏置在B类，所述第一输出匹配网络保证第一功率放大器输出功率饱和时输出匹配网络看向负载调制点的阻抗和第一功率放大器电流源端面所需阻抗的匹配，即2R_L匹配到B类电流源端面最佳阻抗R_opt。同时，所述第一输出匹配网络保证第一功率放大器输出匹配网络看向负载调制点的阻抗与放大器电流源端面所需阻抗的匹配，即R_L匹配到2R_opt。其中，R_L为负载调制点看向后匹配网络的阻抗，负载调制点就是第一功率放大器支路和第二功率放大器支路合成点；