[发明专利]一种折叠线圈及分布式放大器

权利要求书

1.一种基于折叠线圈的分布式放大器，其特征在于，至少包括两个折叠线圈，折叠线圈依次串联，每个折叠线圈中设有晶体管，晶体管栅极与端口P2连接，漏极与端口P5连接，源极接地；第一级折叠线圈的端口P1作为分布式放大器输入端，第一级折叠线圈的端口P4连接漏极匹配负载的一端，另一端接电源电压，最后一级折叠线圈的端口P3连接栅极匹配负载的一端，另一端接栅极偏置电压，最后一级折叠线圈的P5作为分布式放大器输出端；前一级折叠线圈的端口P3通过传输线连接下一级折叠线圈的端口P1，前一级折叠线圈的端口P6通过传输线连接下一级折叠线圈的P4；

所述折叠线圈包括第一互耦线圈和第二互耦线圈构成的折叠线圈，第一互耦线圈由相互连接且对称的电感L1、L2组成，第二互耦线圈由相互连接且对称的电感L3、L4组成；第二互耦线圈围绕第一互耦线圈设置，第一互耦线圈和第二互耦线圈均沿折叠线圈中心线左右对称；第一互耦线圈中心抽头形成端口P2，第二互耦线圈中心抽头形成端口P5；电感L1远离电感L2的一端抽头形成端口P1，电感L2远离电感L1的一端抽头形成端口P3，电感L1与电感L2连接形成的同名端与端口P2连接；电感L3远离电感L4的一端抽头形成端口P4，电感L4远离电感L3的一端抽头形成端口P6，电感L3与电感L4连接形成的同名端与端口P5连接。

2.根据权利要求1所述的分布式放大器，其特征在于，电感L1与电感L2、电感L3与电感L4分别相互耦合，且耦合系数均为负。

3.根据权利要求1或2所述的分布式放大器，其特征在于，所述第一互耦线圈折叠后置入第二互耦线圈内部，第一互耦线圈折叠后外径小于第二互耦线圈，端口P1和端口P4位于折叠线圈中心线的左侧，端口P3和端口P6位于折叠线圈中心线的右侧，端口P5与端口P2分别位于折叠线圈中心的上下两侧。

4.根据权利要求1所述的分布式放大器，其特征在于，电感L1靠近端口P2的一端与电感L3靠近端口P5的一端构成电感L1与电感L3的同名端，电感L2靠近端口P2的一端与电感L4靠近端口P5的一端构成电感L2与电感L4的同名端，使得电感L1和电感L3之间、电感L2和电感L4之间存在互耦效应，且互耦系数为正。

5.根据权利要求1所述的分布式放大器，其特征在于，所述第一互耦线圈的圈数大于第二互耦线圈的圈数，且第一互耦线圈的圈数与第二互耦线圈的圈数之和为奇数。

6.根据权利要求1所述的分布式放大器，其特征在于，所述折叠线圈中电感L1和电感L3之间、电感L2和电感L4之间的耦合系数满足下式：

其中，C_g和C_d为晶体管栅极和漏极电容，C_gd为晶体管栅-漏寄生电容。