[发明专利]具有复组合负载匹配电路的多尔蒂放大器

权利要求书

1.一种多尔蒂(Doherty)功率放大器，其特征在于，包括：

载波放大路径，所述载波放大路径包括载波放大器，所述载波放大器具有载波放大器输入和载波放大器输出；

峰值放大路径，所述峰值放大路径包括峰值放大器，所述峰值放大器具有峰值放大器输入和峰值放大器输出；

输入电路系统，所述输入电路系统被配置成向所述载波放大器输入提供载波输入信号并向所述峰值放大器输入提供峰值输入信号，其中所述输入电路系统被配置成产生具有输入相位偏移的所述载波输入信号和所述峰值输入信号，所述输入相位偏移处于20度到160度的范围内；

组合节点，所述组合节点被配置成将由所述载波放大路径产生的载波输出信号与由所述峰值放大路径产生的峰值输出信号组合；

复组合负载匹配电路，所述复组合负载匹配电路连接在所述多尔蒂放大器的所述组合节点与输出之间，其中所述复组合负载匹配电路包括连接到所述组合节点的第一传输线段和连接在所述第一传输线段与所述多尔蒂放大器的所述输出之间的第二传输线段，其中所述第一传输线段和所述第二传输线段被配置成使得所述复组合负载匹配电路向所述组合节点提供复阻抗，所述复阻抗的电抗部分的绝对归一化值xn大于零；

峰值输出电路，所述峰值输出电路连接在所述峰值放大器输出与所述组合节点之间，其中所述峰值输出电路的电气长度等于0度或n*180度，其中n＝整数值；以及

载波输出电路，所述载波输出电路连接在所述载波放大器输出与所述组合节点之间，其中当所述峰值输出电路的所述电气长度为0度时，所述载波输出电路的电气长度θx等于所述输入相位偏移的绝对值。

2.根据权利要求1所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，由所述复组合负载匹配电路提供的复阻抗ZL为：

ZL＝R(1+/-jxn)，

其中R为负载电阻值，xn为所述复阻抗的所述电抗部分的归一化值，并且xn的绝对值处于0.1到5.3的范围内。

3.根据权利要求1所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述多尔蒂放大器的所述输出包括50欧姆传输线和RF连接器。

4.根据权利要求1所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述载波输出电路包括：

串联耦接在所述载波放大器输出与所述组合节点之间的第一电感、第一单段传输线元件以及第一电容器。

5.根据权利要求4所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述载波输出电路进一步包括并联电容。

6.根据权利要求4所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，进一步包括：

偏置电路，所述偏置电路耦接到所述载波放大器输出，其中所述偏置电路包括偏置馈电线，其中当所述偏置馈电线的电气长度小于90度时，所述偏置馈电线提供并联电感，而当所述偏置馈电线的所述电气长度大于90度时，所述偏置馈电线提供并联电容。

7.根据权利要求4所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述峰值输出电路包括：

串联耦接在所述峰值放大器输出与所述组合节点之间的第二电感、第二单段传输线元件以及第二电容器。

8.根据权利要求1所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述复组合负载匹配电路的所述第一传输线段具有第一宽度，并且所述复组合负载匹配电路的所述第二传输线段具有与所述第一宽度显著不同的第二宽度。

9.根据权利要求1所述的多尔蒂功率放大器，其特征在于，所述输入电路系统包括：

功率分离器，所述功率分离器被配置成将输入RF信号的功率分为所述载波输入信号和所述峰值输入信号；以及

一个或多个相位延迟元件，所述一个或多个相位延迟元件处于所述功率分离器与所述载波放大器、所述峰值放大器或所述载波放大器和所述峰值放大器两者之间，其中所述一个或多个相位延迟元件被配置成在所述载波输入信号与所述峰值输入信号之间产生所述输入相位偏移。

10.一种多尔蒂功率放大器，其特征在于，包括：

载波放大路径，所述载波放大路径包括载波放大器，所述载波放大器具有载波放大器输入和载波放大器输出；

峰值放大路径，所述峰值放大路径包括峰值放大器，所述峰值放大器具有峰值放大器输入和峰值放大器输出，其中所述多尔蒂功率放大器是对称的，因为形成所述载波放大器的一个或多个功率晶体管的大小与形成所述峰值放大器的一个或多个功率晶体管的大小基本上相同；

输入电路系统，所述输入电路系统被配置成向所述载波放大器输入提供载波输入信号并向所述峰值放大器输入提供峰值输入信号，其中所述输入电路系统被配置成产生具有输入相位偏移的所述载波输入信号和所述峰值输入信号，所述输入相位偏移处于20度到160度的范围内；

组合节点，所述组合节点被配置成将由所述载波放大路径产生的载波输出信号与由所述峰值放大路径产生的峰值输出信号组合；

复组合负载匹配电路，所述复组合负载匹配电路连接在所述多尔蒂放大器的所述组合节点与输出之间，其中所述复组合负载匹配电路包括两条传输线段，所述两条传输线段串联连接在所述多尔蒂放大器的所述组合节点与所述输出之间，其中所述传输线段被配置成使得所述复组合负载匹配电路提供复阻抗ZL，并且所述复阻抗的电抗部分的归一化值xn的绝对值处于0.1到5.3的范围内；

峰值输出电路，所述峰值输出电路连接在所述峰值放大器输出与所述组合节点之间，其中所述峰值输出电路的电气长度等于0度或n*180度，其中n＝整数值；以及

载波输出电路，所述载波输出电路连接在所述载波放大器输出与所述组合节点之间，其中当所述峰值输出电路的所述电气长度为0度时，所述载波输出电路的电气长度θx等于所述输入相位偏移的绝对值。