[发明专利]一种逆F类功放匹配电路

说明书

技术领域

本发明涉及逆F类功放匹配电路，特别是一种逆F类功率放大器匹配电路。属于电子及通信领域。

背景技术

随着微波毫米波通信、雷达等系统的发展，尤其是移动手持式无线通信终端、卫星移动通信终端、军用与民用多模多路通信系统终端的发展，对系统中器件的要求越发苛刻。传统的射频功率放大器多基于砷化镓工艺, 但由于与传统硅工艺不兼容, 其成本较高. 近年来, 与硅工艺兼容的异质结双极型锗硅工艺得到越来越多的研究和应用，尽管非线性功率放大器的线性度不够好, 但仍在功放设计中占有重要的地位, 而且特别适合应用于比如高斯频移键控对线性度要求不高的非线性调制系统中。逆F类非线性功放的核心在于其匹配电路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用集总元件结构、具有对不同谐波相匹配的功能；结构简单、稳定敏感性小、较宽带宽、体积小、稳定性高的功率放大器匹配电路。

实现本发明的目的技术方案是：一种逆Ｆ类功放匹配电路，包括输入端口（Port1）、输出端口（Port2）、三个LC谐振单元、一个电感、一个电容、一个电阻；端口１与 L1C1谐振单元的一端相连接，L1C1谐振单元的另一端与L2C2谐振单元的一端相连接；L2C2谐振单元的另与端口2相连接；电阻Ｒ的一端与端口2相连接，另一端与地相连接；电感L的一端与端口２相连接；另一端与L3C3谐振单元相连接；L3C3谐振单元另一端与电容C的一端相连接，电容C的另一端与地相连接；输入端口（Port1）和输出端口（Port2）均接50 欧姆阻抗；此匹配电路主要应用于逆F类功率放大器之中，输入端口（Port1）、输出端口（Port2）、中间单元均为集总元件结构，采用集总元件实现。

与现有技术相比，由于本发明采用集总元件构成，所带来的显著优点是：（1）对不同谐波匹配；（2）带宽可调；（3）温度敏感性低；（4）体积小；（5）稳定性高；可适用于各种逆Ｆ类功率放大器系统中。

附图说明

图1 是本发明一种逆F类功放匹配电路结构示意图。

图2 是本发明一种逆F类功放匹配电路的参数 S11参数特性。

图3 是本发明一种逆F类功放匹配电路的参数S21参数特性。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

结合图1，本发明是一种逆Ｆ类功放匹配电路，在此选取一定波段的匹配电路作为实例，进行描述。该新型逆Ｆ类功放匹配电路，包括输入端口（Port1）、输出端口（Port2）、三个LC谐振单元、一个电感、一个电容、一个电阻；端口１与 L1C1谐振单元的一端相连接，L1C1谐振单元的另一端与L2C2谐振单元的一端相连接；L2C2谐振单元的另与端口2相连接；电阻Ｒ的一端与端口2相连接，另一端与地相连接；电感L的一端与端口２相连接；另一端与L3C3谐振单元相连接；L3C3谐振单元另一端与电容C的一端相连接，电容C的另一端与地相连接；输入端口（Port1）和输出端口（Port2）均接50 欧姆阻抗；此匹配电路主要应用于逆F类功率放大器之中，输入端口（Port1）、输出端口（Port2）、中间单元均为集总元件结构，采用集总元件实现。

结合图2，图3，选取图１所示网络的结果作为说明，此时所实现的电路符合逆F类功率放大的要求。

结合图1，本发明逆F类功率放大器匹配电路，其工作原理简述如下：逆Ｆ类功放匹配电路的基本模型是一个具有谐波匹配效应的带通滤波器，当输入的信号经过端口Port1 进入电路，通过输入匹配进入主电路，可以根据需要的谐波匹配大小来设定，这体现出本发明的优势之一。信号再通过输出匹配，输出到端口Port2，从而实现匹配功能。

本发明逆F类功放匹配电路中主要采用集总元件实现，加工简单，稳定性好，可靠性高。

本发明逆F类功放匹配电路，主要应用于逆Ｆ类功率放大电路当中，优于同类产品，表现出极好的性能。