湖南V段射频功率放大器设计

   RF)领域成为全球的IC供货商。立积电子的产品主要分为两个产品线：一是射频技术相关的收发器，另一个是射频前端的相关射频组件。Richwave的WiFiPA多见于Mediatek（Ralink）的参考设计，众所周知，中国台湾半导体厂商喜欢在参考设计中选用中国台湾的半导体器件，无源器件，这是促进本土经济技术发展的有效手段。与RFaxis类似，Richwave官方网站也同样没有PA的汇总数据，只能看到其全部型号列表。笔者在早期的WiFi产品设计中试用过Richwave的RTC6691，其性能指标如下图所示。SkyworksSkyworks（于2011年收购了SiGe）同样是一家老牌射频半导体厂商，是高可靠性混合信号半导体的创新者。凭借其技术，Skyworks提供多样化的标准及定制化线性产品，以支持汽车、宽带、蜂窝式架构、能源管理、工业、医疗、国防和移动电话设备。产品系列包括放大器、衰减器、侦测器、二极管、定向耦合器、射频前端模组、混合电路、基础设施射频子系统、/解调器、移相器、PLL/合成器/VCO、功率分配器/结合器、接收器、切换器和高科技陶瓷器件。Skyworks同样具有种类齐全的WiFiPA产品线，在近期的QualcommAtheros的参考设计中，几乎全部使用了Skyworks的WiFiPA/FEM。功率放大器的放大原理主要是将电源的直流功率转化成交流信号功率输出。湖南V段射频功率放大器设计

   以对输入至功率合成变压器的信号进行对应的匹配滤波处理。在具体实施中，子滤波电路可以包括电容c1，电容c1的端可以与功率合成变压器的输入端以及功率放大单元的输入端耦接，第二端可以接地。在本发明实施例中，为提高谐波滤波性能，子滤波电路还可以包括电感l1，电感l1可以设置电容c1的第二端与地之间。参照图2，给出了本发明实施例中的另一种射频功率放大器的电路结构图。图2中，子滤波电路包括电感l1以及电容c1，电感l1串联在电容c1的第二端与地之间。在具体实施中，第二子滤波电路可以包括第二电容c2，第二电容c2的端可以与功率合成变压器的第二输入端以及功率放大单元的第二输入端耦接，第二端可以接地。在本发明实施例中，为提高谐波滤波性能，第二子滤波电路还可以包括第二电感l2，第二电感l2可以设置第二电容c2的第二端与地之间。继续参照图2，第二子滤波电路包括第二电感l2以及第二电容c2，第二电感l2串联在第二电容c2的第二端与地之间。在具体实施中，串联电感的到地电容和该电感的谐振频率可以在功率放大单元的二次谐波频率附近。也就是说，当子滤波电路包括电容c1以及电感l1时，电容c1与电感l1的谐振频率在功率放大单元的二次谐波频率附近。相应地。海南高频射频功率放大器价格输入／输出驻波表示放大器输入端阻抗和输出端阻抗与系统要求阻抗(50Q)的 匹配程度。

   第七电感l7与第五电容c5组成谐振电路。在具体实施中，射频功率放大器还可以包括驱动电路。驱动电路的输入端可以接收输入信号，驱动电路的输出端可以输出差分信号input_p，驱动电路的第二输出端可以输出第二差分信号input_n。驱动电路可以起到将输入信号进行差分的操作，并对输入信号进行驱动，提高输入信号的驱动能力。参照图7，给出了本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。在图7中，增加了驱动电路。可以理解的是，在图1～图6中，也可以通过驱动电路来对输入信号进行差分处理，得到差分信号input_p以及第二差分信号input_n。在具体实施中，匹配滤波电路还可以包括功率合成变压器对应的寄生电容，功率合成变压器对应的寄生电容包括初级线圈与次级线圈之间的寄生电容，该寄生电容可以参与功率合成和阻抗转换。宽带变压器的阻抗变换主要受匝数比、耦合系数k值和寄生电感电容的影响，具有宽带工作的特点，相对于lc网络的阻抗变换网络更容易实现宽带的阻抗变换，因此适用于宽带功率放大器。应用于高集成度射频功率放大器的宽带变压器，因为受实现工艺的影响，往往k值比较小(k值较小会影响能量耦合，即信号转换效率变低)，寄生电感电容影响比较大。

   本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种射频功率放大器及通信设备。背景技术：在无线通信中，用户设备需要支持的工作频段很多。尤其是第四代蜂窝移动通信(lte)中，用户设备需要支持40多个工作频带(band)。而宽带功率放大器(poweramplifier，pa)的性能会随着工作频率变化，难以实现很宽的功率频率范围。lte工作频率一般分为低频段(lb，663mhz～915mhz)，中频段(mb，1710mhz～2025mhz)，高频段(hb，2300mhz～2696mhz)。lte射频前端也包含lb、mb、hb三个pa，每个功率放大器支持一个频段，需要三个宽带pa。尤其是lb的相对频率带宽，pa很难在整个频段内实现高线性和高效率，在设计的过程中会存在线性度和效率和折中处理，同时频段内的不同频点的性能也不同。无线通信对发射频谱的杂散有严格的要求。当pa后连接的滤波器对谐波抑制较少因此要求pa的输出谐波也较低。pa的匹配路同时要具有滤波性能。部分高集成的射频前端芯片(如2g前端模组，nbiot前端模组)，要求pa的匹配滤波电路同时具有很高的谐波抑制性能，因此不需要再在pa后增加滤波器。设计一种宽带功率放大器，在功率频率范围内实现一致且良好的性能，成为宽带pa的设计的重点和难点。传统线性功率放大器有高的增益和线性度但效率低，而开关型功率放大器有高的效率和输出功率，但线性度差。

   图1：某型号60WGaAsFET的内部结构这款晶体管放大器可以提供EMC领域的基础标准IEC61000-4-3和IEC61000-4-6所强调的很好的线性度，如图2所示。图2：某晶体管的输入输出线性度这个晶体管可以在工作频率范围内提供所需的功率，它的输出功率与频率的关系如图3所示。图3：某晶体管的输出功率与频率的关系3.射频微波功率晶体管采用的半导体材料的类型在用于EMC领域的功率放大器中会用到不同种类的晶体管，下面对典型的晶体管及其工作特性进行简单介绍，由于不同种类的半导体材料具有不同的特性，功率放大器的设计者需要根据实际需求进行选择和设计。在射频微波功率放大器中采用的半导体材料主要包括以下几种。双极结型晶体管（BJT）双极性结型晶体管（bipolarjunctiontransistor,BJT）就是我们通常说的三极管，是一种具有三个端子的电子器件，由三部分掺杂程度不同的半导体制成，晶体管中的电荷流动主要是由于载流子在PN结处的扩散作用和漂移运动。这种晶体管的工作，同时涉及电子和空穴两种载流子的流动，因此它被称为双极性的，所以也称双极性载流子晶体管。常见的有锗晶体管和硅晶体管，可采用电流控制，在一定范围内，双极性晶体管具有近似线性的特征。微波固态功率放大器通常安装在一个腔体内，由于频率高，往往容易产生寄 生藕合与干扰。四川短波射频功率放大器供应商

甲类工作状态：功放大器在信号周期内始终存在工作电流，即导通角0为360度。湖南V段射频功率放大器设计

   Avago开发出丰富的产品和受知识产权保护的产品组合，这些成就使Avago能够在所服务的市场中脱颖而出，并占据领导地位。在WiFi产品设计中，Avago的PA市场份额相对较少。PartNumberFrequency(GHz)BiasConditionGainPSAT(dBm)MGA-220035V@500mA3532MGA-252035V@425mA3030显而易见，MGA-22003适用于，MGA25203适用于5GHz频段。笔者在几年前曾经使用AtherosAR9280+MGA25203设计过一款5GHz中等功率无线网卡，测试发现MGA25203的性能还是相当不错的，正如其Datasheet中所描述的一样。EPICOMEPICOM是由企业及创司集资，结合研发团队，致力于设计、开发、整合无线通讯射频前端组件与模块，协助系统厂商获得竞争力的无线射频前端解决方案。EPICOM为无自有晶圆厂的无线通讯集成电路与射频前端模块设计公司(FablessIC&RFFront-endModuleDesignHouse)。EPICOM已顺利取得SGS核发的ISO9001：2000生产管理、销售与研发设计认证。PartNumberFrequencyGainOutputPowerEPA2414A–253%EVMatPout=+18dBmEPA2018A–333%EVMatPout=+26dBmPA53053%EVMatPout=+14dBm本文*给出EPICOM的**高规格WiFiPAEPA2018A的性能指标，如下图。HittiteHittiteMicrowave面向技术要求严苛的射频。湖南V段射频功率放大器设计

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