[发明专利]一种电调多尔蒂功率放大器

说明书

技术领域

本发明涉及通信电子行业功率放大器技术领域，尤其涉及一种电调多尔蒂(Doherty)功率放大器。

背景技术

多尔蒂技术是当今移动通信功率放大器领域的一个热门话题。多尔蒂方案于1936年首次被提出，并在近几年得到了广泛的应用和迅速的发展。

多尔蒂功率放大器是当今无线通信放大器领域唯一种已广泛使用的高效率解决方案。由于多尔蒂技术是一种AB类功率放大器和C类功率放大器的组合放大方案，因此对功放的设计带来了一定的难度，一是输出功率结合的效率很难达到最佳、二是功放的线性度很难提高。为改善多尔蒂功放的性能，一系列新的技术方案被应用到多尔蒂功率放大器上，如不等功分技术等。

不等功分技术的多尔蒂功率放大器的结构如图1所示，它包括：不等功率分配器，载波放大器、峰值放大器和输出功率合成网络等四个结构。对于设计不等功率分配的多尔蒂功率放大器而言，其先仿真得到载波放大器和峰值放大器的最佳驱动功率分配比，然后设计成不等分功率分配器，可以提高多尔蒂功率放大器的性能。但由于有源功率器件的模型和实际器件往往还有很大差距，仿真得到的最优值在实际电路中往往不是最优的，而分布参数不等功率分配器一旦设计完成，其功率分配比不再可调，从而导致多尔蒂功率放大器功率分配不够灵活。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述的一个或多个问题，本发明提供了一种电调多尔蒂功率放大器，以提高载波放大器和峰值放大器的驱动功率分配比进行调整的实时性，优化功率分配比。

(二)技术方案

本发明提供了一种电调多尔蒂功率放大器。利用电调移相器控制载波放大器和峰值放大器的结合相位；利用电调衰减器控制载波放大器和峰值放大器的驱动功率分配比，载波放大器和峰值放大器采用独立的驱动放大器。该功率放大器包括：功率分配器、电调衰减器、电调移相器、第一驱动放大器、第二驱动放大器、峰值放大器、载波放大器、输出功率合成网络以及恒静态偏置电路。本实施例中电调多尔蒂功率放大器的信号由功率分配器的输入端口输入后，功率被分配至峰值放大器支路和载波放大器支路，在两支路完成对输入信号的功率放大后，由输出功率合成网络进行功率合成，并将功率输出到外部负载。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明电调多尔蒂功率放大器具有下列有益效果：

(1)本发明中，利用电调衰减器对多尔蒂功率放大器的驱动功率分配比进行调整，可以实现载波放大器和峰值放大器的实际最佳功率分配比；

(2)本发明中，利用电调移相器对峰值放大器的输入相位进行调整，可以得到载波放大器和峰值放大器的实际最佳合成相位；

(3)由于本发明采用了对载波放大器和峰值放大器分别进行驱动的电路结构，使电调结构带来的效率损失降低到可以忽略不计的水平。

附图说明

图1为经典的不等功分多尔蒂功率放大器结构示意图；

图2为本发明实施例电调多尔蒂功率放大器的结构示意图；

图3为本发明实施例电调多尔蒂功率放大器中电调衰减器的结构示意图；

图4为本发明实施例电调多尔蒂功率放大器三阶互调与载波放大器驱动衰减量关系的参考实例曲线；

图5为本发明实施例电调多尔蒂功率放大器中电调移相器的结构示意图；

图6为本发明实施例电调多尔蒂功率放大器移相量、IMD3和效率三者关系的一个实例曲线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。

本发明的电调结构可利用偏置电压对多尔蒂功率放大器的驱动功率分配比和结合相位进行调整。这种方法对电路本身无损伤，并且提高了功率分配比的合理性。