[发明专利]一种射频功放内匹配电路的仿真方法及装置

说明书

本发明公开了一种射频功放内匹配电路的仿真方法、装置、功率放大电路及功率放大器，所述方法包括：获取电路模型的输入电压和输入端反射电压的比值；基于所述输入电压和输入端反射电压的比值确定输入阻抗；基于所述输入阻抗确定初始匹配电路，并获取所述初始匹配电路输出的匹配结果；获取预设塑封材料的介电常数，将所述介电常数代入所述初始匹配电路中仿真输出仿真结果；计算所述匹配结果和所述仿真结果的差值，基于所述差值调整所述初始匹配电路，并仿真生成目标匹配电路。本发明可以仿真生成目标匹配电路，从而可以减少封装介质对匹配电路的影响，让匹配电路提供更准确的匹配阻抗，提高阻抗匹配的效果。

技术领域

本发明涉及电路设计的技术领域，尤其涉及一种射频功放内匹配电路的仿真方法、装置、功率放大电路及功率放大器。

背景技术

射频功率放大器指在给定失真率条件下，能产生最大功率输出以驱动某一负载(例如扬声器)的放大器。射频功率放大器可以为集成电路提供足够大的射频输出功率，以满足集成电路的信号传输要求。

在使用时，由于GaN射频功率放大器的输出功率较大，而单片微波集成电路(MMIC)中的集总元件体积较小，无法承受相应的功率，通常需要将匹配电路放在高电子迁移率晶体管(HEMT)的外部来获得相应的输入输出阻抗，以适用于常规的阻抗系统。

但采用上述方式设置匹配电路会有如下技术问题：在连接完成后，需要对整个电路进行封装，若采用封装介质直接封装，封装介质可能会改变内匹配电路的电参数特性，从而导致匹配电路无法提供适用的阻抗匹配，导致实际的输出阻抗与预设的输出阻抗不同。

发明内容

本发明提出一种射频功放内匹配电路的仿真方法及装置，所述方法可以仿真电路环境，并基于封装介质调整内匹配电路，从而减少封装介质对匹配电路的影响，提高匹配电路的阻抗匹配效果。

本发明实施例的第一方面提供了一种射频功放内匹配电路的仿真方法，所述方法包括：

获取电路模型的输入电压和输入端反射电压的比值；

基于所述输入电压和输入端反射电压的比值确定输入阻抗；

基于所述输入阻抗确定初始匹配电路，并获取所述初始匹配电路输出的匹配结果；

获取预设塑封材料的介电常数，将所述介电常数代入所述初始匹配电路中仿真输出仿真结果；

计算所述匹配结果和所述仿真结果的差值，基于所述差值调整所述初始匹配电路，并仿真生成目标匹配电路。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基于所述输入阻抗确定初始匹配电路，包括：

采用所述输入阻抗计算所述电路模型的输入阻抗值；

基于所述输入阻抗值计算LC电路所需的电容值和电感值；

采用所述电容值和所述电感值模拟生成匹配电路。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述获取预设塑封材料的介电常数，包括：

基于预设的塑封材料介质建立对应的等效参数模型；

采用所述等效参数模型确定预设的封装介质对应的介电常数。

在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述获取预设塑封材料的介电常数的步骤后，所述方法还包括：

获取预设的框架常数；

基于所述预设的框架常数与所述介电常数建立封装介质的腔体模型；

采用所述塑封腔体模型构建封装仿真环境。

本发明实施例的第二方面提供了一种射频功放内匹配电路的仿真装置，所述装置包括：