功率放大器以及射频前端模组的制作方法

专利2025-05-28  34


本申请涉及射频,更具体地,涉及一种功率放大器以及射频前端模组。


背景技术:

1、现有的射频前端模组已广泛应用于无线通信、物联网、智能家居等领域,其中,功率放大器作为射频前端模组的核心单元,其性能对射频前端模组的信号输出指标具有较大的影响。

2、在功率放大器采用功率放大电路实现时,在功率放大电路中的晶体管的电源端和供电电源之间会设置一个扼流电感,该扼流电感可以遏制晶体管输出的射频信号向供电电源泄露。

3、然而,在功率放大电路采用多级放大架构实现的情况下,在第一级功率放大电路和第二级功率放大电路之间往往会存在信号耦合,进而导致功率放大器的稳定性较差。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种功率放大器以及射频前端模组。

2、根据本申请的第一方面,本申请实施例提供一种功率放大器,该功率放大器设有信号输入端、信号输出端和第一供电端,功率放大器包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、扼流单元以及稳定单元。其中,第一级功率放大电路的输入端连接于信号输入端,第一级功率放大电路的输出端连接于第二级功率放大电路的输入端;第二级功率放大电路的输出端连接于信号输出端。扼流单元的第一端连接于第一级功率放大电路的电源端,扼流单元的第二端和第二级功率放大电路的电源端分别连接于第一供电端。稳定单元和扼流单元相并联,稳定单元包括至少一个电阻。

3、本申请提供了一种功率放大器,该功率放大器可以包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、扼流单元以及稳定单元。其中,第二级功率放大电路的电源端连接于第一供电端,扼流单元连接在第一级功率放大电路的电源端和第一供电端之间。

4、稳定单元和扼流单元相并联,稳定单元包括至少一个电阻。示例性地,稳定单元可以呈阻性,使得经由第二级功率放大电路以及后级耦合至第一级功率放大电路的射频信号中的部分带外低频信号经过该稳定单元,稳定单元可以抑制上述带外低频信号,进而降低带外低频信号带来的信号增益,减轻第一级功率放大电路和第二级功率放大电路之间的信号耦合,以提高功率放大器在工作时的稳定性。当第二级功率放大电路的输出端和供电端共用同一个信号端口时,稳定单元和扼流单元还可以抑制从第二级功率放大电路反馈至第一级功率放大电路的输出信号,以避免功率放大器100发生振荡。

5、根据本申请的第二方面,本申请实施例还提供一种功率放大器,该功率放大器设有信号输入端、信号输出端和供电端,功率放大器包括功率放大电路、扼流单元以及稳定单元。其中,功率放大电路的输入端连接于信号输入端,功率放大电路的输出端连接于信号输出端。扼流单元的第一端连接于功率放大电路的电源端,扼流单元的第二端连接于供电端。稳定单元和扼流单元相并联,稳定单元包括至少一个电阻。

6、本申请还提供了一种功率放大器,该功率放大器可以包括功率放大电路、扼流单元以及稳定单元,其中,扼流单元的第一端连接于功率放大电路的电源端,扼流单元的第二端连接于供电端。稳定单元和扼流单元相并联,稳定单元包括至少一个电阻。

7、由于本申请中的扼流单元的两侧并联有稳定单元,稳定单元可以呈阻性,进而降低了扼流单元的品质因数(也即,q值)。因此,当功率放大电路中晶体管自身的寄生电容和扼流单元存在耦合时,扼流单元的q值降低可以减小功率放大器的放大增益,进而降低了功率放大器发生振荡的风险,提高了功率放大器在工作时的稳定性。

8、根据本申请的第三方面,本申请实施例还提供一种射频前端模组,该射频前端模组包括基板以及上述的功率放大器。其中,功率放大器设置于基板。



技术特征:

1.一种功率放大器,其特征在于,设有信号输入端、信号输出端和第一供电端,所述功率放大器包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、第一隔离单元、第二隔离单元、扼流单元以及稳定单元;

2.根据权利要求1所述的功率放大器,其特征在于,所述扼流单元包括第一电感;

3.根据权利要求1所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还包括第一去耦单元和第二去耦单元;

4.根据权利要求1所述的功率放大器,其特征在于,所述第一级功率放大电路为单端功率放大电路,所述第二级功率放大电路为差分功率放大电路,所述第二级功率放大电路的输入端包括第三输入端和第四输入端;所述第二级功率放大电路的输出端包括第三输出端和第四输出端;所述功率放大器还包括第三巴伦;

5.根据权利要求1所述的功率放大器,其特征在于,所述第一级功率放大电路和所述第二级功率放大电路均为单端功率放大电路。

6.根据权利要求5所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还包括变压器,所述变压器包括相耦合的第三原边和第三副边;

7.根据权利要求5所述的功率放大器,其特征在于,所述第二级功率放大电路的输出端和所述第二级功率放大电路的电源端共用同一个信号端口;所述第三原边的第二端还连接于所述第一供电端;

8.根据权利要求1、4、5任一项所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还包括第三级功率放大电路和第二巴伦;所述第三级功率放大电路为差分功率放大电路;所述第二巴伦包括相耦合的第二原边和第二副边;所述第二原边连接在所述第三级功率放大电路的第一输出端和第二输出端之间;所述第二副边的一端连接于所述信号输出端,另一端接地。

9.根据权利要求8所述的功率放大器,其特征在于,所述第二级功率放大电路为单端功率放大电路,所述功率放大器还包括第一巴伦,所述第一巴伦包括相耦合的第一原边和第一副边;所述第一原边的第一端连接于所述第二级功率放大电路的输出端,所述第一原边的第二端接地;所述第一副边连接在所述第三级功率放大电路的第一输入端和第二输入端之间。

10.根据根据权利要求9所述的功率放大器,其特征在于,所述第二级功率放大电路的输出端和所述第二级功率放大电路的电源端共用同一个信号端口;所述第一原边的第二端还连接于所述第一供电端;

11.根据权利要求8所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还设有第二供电端;所述第二原边包括第一线圈和第二线圈;

12.一种功率放大器,其特征在于,设有信号输入端、信号输出端和第一供电端,所述功率放大器包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、扼流单元以及稳定单元;

13.根据权利要求12所述的功率放大器,其特征在于,所述第一级功率放大电路为单端功率放大电路,所述第二级功率放大电路为差分功率放大电路;所述第二级功率放大电路的输入端包括第三输入端和第四输入端;所述第二级功率放大电路的输出端包括第三输出端和第四输出端;所述功率放大器还包括第三巴伦;

14.根据权利要求13所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还包括第四巴伦,所述第四巴伦包括相耦合的第五原边和第五副边;所述第五原边连接在所述第三输出端和所述第四输出端之间;所述第五副边的一端连接于所述信号输出端,另一端接地;

15.根据权利要求14所述的功率放大器,其特征在于,所述第五原边包括第三线圈和第四线圈,所述第三线圈和所述第四线圈相串联后连接在所述第三输出端和所述第四输出端之间;

16.根据权利要求12或13所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器还包括第三级功率放大电路和第二巴伦,所述第三级功率放大电路为差分功率放大电路;

17.一种功率放大器,其特征在于,设有信号输入端、信号输出端和第一供电端,所述功率放大器应用于卫星通信,包括两个功率放大模块,每一所述功率放大模块包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、扼流单元、稳定单元、第一巴伦、第三级功率放大电路和第二巴伦;

18.一种射频前端模组,其特征在于,包括:


技术总结
本申请公开了一种功率放大器以及射频前端模组。该功率放大器可以包括第一级功率放大电路、第二级功率放大电路、扼流单元以及稳定单元。其中,第二级功率放大电路的电源端连接于第一供电端,扼流单元连接在第一级功率放大电路的电源端和第一供电端之间。稳定单元和扼流单元相并联,稳定单元包括至少一个电阻。具体地,稳定单元可以呈阻性,使得经由第二级功率放大电路以及后级耦合至第一级功率放大电路的射频信号中的部分带外低频信号经过该稳定单元,稳定单元可以抑制上述带外低频信号,进而降低带外低频信号带来的信号增益,减轻第一级功率放大电路和第二级功率放大电路之间的信号耦合,以提高功率放大器在工作时的稳定性。

技术研发人员:雷传球,林少鑫,张滔,陈炉星,曹原,倪建兴
受保护的技术使用者:锐石创芯(深圳)科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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