[发明专利]一种双波段射频功率放大器及其控制方法

说明书

本发明提供一种双波段射频功率放大器及其控制方法，涉及通信技术领域。该系统包括输入匹配电路、稳定网络、栅极偏置电路、晶体管、漏极偏置电路、输出匹配电路以及T型连接器。通过采集要放大信号，将所述要放大信号转换为目标频段，并将转换后的信号进行放大，将转换并放大后的信号传入信号接收装置。基于π型双频阻抗变换器结构的输出匹配网络，增大了设计自由度，简化了电路结构，解决了匹配电路对功率放大器小型化限制的问题，电路整体性能显著提升。本发明实现了信号可以工作在两个不同的当前主流通信频段，解决了各个系统之间兼容性问题，能够更加合理地利用通信系统的频谱资源。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种双波段射频功率放大器及其控制方法。

背景技术

未来无线通信系统工作的频段和标准将越来越多，不同信号的工作模式和频段各不相同，这就要求通信系统中的所有组件都可以工作在多种模式下，功率放大器作为无线通信系统中的核心器件，这种需求给功放带来了很大的挑战。传统的宽带功放已无法满足高频带跨度和高效率的需求。多模多带功率放大器可以支持多种工作模式而且还可以覆盖多种通信频带，这使通信系统可以兼容多种通信标准，可以有效缓解未来无线通信频谱资源紧张的问题。

随着5G通信的出现，通信系统的频段和标准越来越多，通信质量和容量的需求也越来越高。通信系统需要不断地更新，以适应多标准、多模式的无线通信。但是，传统功率放大器的工作标准比较单一，限制了通信行业的发展。因此无线通信系统将会朝着智能化和多元化的方向发展，功率放大器作为系统关键模块，对其进行研究已经成为学术界和工业界的热点。然而目前存在的宽带功放在整个频带范围内性能存在差异且由于带宽有限，不能覆盖较多的通信系统。双波段功率放大器可以独立工作在两个不同频段，具有智能化、灵活性、小型化的优势，降低了多模多带无线通信设备的体积和成本，缓解了频谱资源紧张的问题，在未来5G通信和其他领域具有更广阔的应用前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种双波段射频功率放大器及其控制方法。

本发明所采取的技术方案是：

一方面，本发明提供一种双波段射频功率放大器，包括输入匹配电路、稳定网络、栅极偏置电路、晶体管、漏极偏置电路、输出匹配电路以及T型连接器；

所述输入匹配电路、稳定网络、栅极偏置电路、晶体管、漏极偏置电路、输出匹配电路依次串联连接，所述T型连接器包括Tee1、Tee2；

所述输入匹配电路包括输入端口P1、输出端口P2、电容C1、C2、C3、C4、微带线TL2、TL4，所述输入端口P1连接电容C1输入端，电容C1输出端与电容C2和地与微带线TL2一端连接，TL2另一端与电容C3和地与微带线TL4一端连接，TL4另一端连接电容C4和地，电容C4另一端连接输入匹配电路的输出端口P2；

所述稳定网络包括输入端口P3、电容C15、电阻R1，所述输入端口P3与电容C15和电阻R1并联的输入端连接，电容C15和电阻R1并联的输出端与栅极偏置电路的T型连接器Tee1一端连接；

所述栅极偏置电路包括端口P5、电容C5、C6、C7、C8、干路微带线TL8，所述端口P5与电容C5连接，电容C5和地连接后与C6并联，电容C6和地连接后与C7并联，电容C7和地连接后与C8并联后与TL8一端连接，TL8另一端与Tee1连接；

所述晶体管的栅极与Tee1连接，晶体管的源极与地连接，晶体管的漏极与漏极偏置电路的Tee2一端连接；

所述漏极偏置电路包括端口P6、电容C9、C10、C11、C12、C13、C14、干路微带线TL9，所述端口P6与电容C14并联，电容C14和地连接后与C13并联，电容C13和地连接后与C12并联，电容C12和地连接后与C11并联，电容C11和地连接后与C10并联，电容C10和地连接后与C9并联，电容C9和地连接后与TL9一端连接，TL9另一端与Tee2连接，Tee2另一端与P4连接；