[发明专利]一种适用于5G基站的Doherty功率放大器及主功放输出匹配结构

权利要求书

1.一种适用于5G基站的Doherty功率放大器，其特征在于：所述Doherty功率放大器包含功分器1、F类功率放大器2和C类功率放大器3，信号通过功分器1同时进入所述F类功率放大器2与C类功率放大器3，所述F类功率放大器2为主功放，C类功率放大器3为辅助功放，所述C类功率放大器3未开启时由F类功率放大器2提供整个放大器在回退点处的效率，所述C类功率放大器3开启后与F类功率放大器共同提供输出功率与PAE。

2.一种适用于5G基站的Doherty功率放大器，其特征在于：所述F类功率放大器1包含主功放输出匹配结构4，且所述主功放输出匹配结构集成了二次谐波、三次谐波以及基波匹配。

3.一种适用于5G基站的Doherty功率放大器，其特征在于：所述Doherty功率放大器应用了动态功分，以及1：3的晶体管输出功率比，回退范围可达到12dbm，PAE在整个回退区间内都有较高的值。

4. 一种主功放输出匹配结构，其特征在于：所述主功放输出匹配4结构由微带线组成，利用微带线特征阻抗匹配基波，并利用微带线电长度匹配二次、三次谐波，具体包含TLIN1、TLIN2 、TLIN3、 TLIN4 、TLIN5 与TLIN6，其中TLIN1与TLIN2通过并联关系连接在一起，TLIN3则分别与TLIN2，TLIN4，TLIN5并联，TLIN4，TLIN5亦为并联关系，所述TLIN1，TLIN2组成的L型结构用于稍小于三次谐波频率的匹配，所述TLIN4用于稍大于三次谐波频率的匹配，所述TLIN5则应用于二次谐波频率的匹配，TLIN1- TLIN6的特征阻抗则用于匹配基波。

5.根据权利要求4所述的一种主功放输出匹配结构，其特征在于：所述主功放输出匹配结构4中TLIN1与TLIN2电长度为30度，对于三次谐波来说其电长度为90°，在所述TLIN2开路处，三次谐波阻抗为无穷大，经过TLIN2的阻抗变换其阻抗值变为0，同理再经过TLIN1的变换，其阻抗值为无穷大，实现漏端三次谐波开路，所述TLIN5的电长度为45°，对于二次谐波，其电长度为90°，二次谐波通过TLIN4后，阻抗由无穷大变成了0，调整TLIN4的电长度使得TLIN2与TLIN4总的电长度为90°，对于二次谐波为180°，漏端实现了二次谐波短路，所述TLIN6与TLIN5构成了谐波陷阱，可以防止右侧电路对谐波阻抗的影响。

6.根据权利要求4所述的一种主功放输出匹配结构，其特征在于：所述主功放输出匹配结构4结合了谐波陷阱的概念，在谐波陷阱概念的原有的基础上增加了三次谐波的匹配，相当于对三次谐波进行了2次匹配，用微带线电长度匹配两次三次谐波的过程中一次倾向于匹配的频率稍大于三次谐波，一次倾向于稍小于三次谐波，即增加输出匹配结构对晶体管封装，寄生参数的鲁棒性，多出的两根微带线又提高了基波匹配电路的灵活性，从而能够由一个整体电路同时完成对谐波和基波的匹配。