[发明专利]功放输出匹配电路、射频前端模组和无线装置

说明书

本发明公开一种功放输出匹配电路、射频前端模组和无线装置。该功放输出匹配电路用于与推挽功率放大器输出级的第一功放输出和第二功放输出相连，包括负载巴伦、第一隔直电路、第二隔直电路、第一馈电电路和第二馈电电路；负载巴伦的主线圈上设有第一巴伦输入和第二巴伦输入；第一巴伦输入通过第一隔直电路与第一功放输出相连，且第一巴伦输入通过第一馈电电路与第一功放输出相连；第二巴伦输入通过第二隔直电路与第二功放输出相连，且第二巴伦输入通过第二馈电电路与第二功放输出相连。该电路可以有效消除寄生电感对负载线阻抗和负载线插损的影响，保障推挽功率放大器的输出功率和功率转换效率。

技术领域

本发明涉及射频通信技术领域，尤其涉及一种功放输出匹配电路、射频前端模组和无线装置。

背景技术

射频前端介于天线和射频收发之间，是电子终端通信的核心组成器件。射频前端包括滤波器、LNA(Low Noise Amplifier的简称，低噪声放大器)、PA(Power Amplifier的简称，功率放大器)、开关和天线调谐等。功率放大器是射频前端的核心有源器件，通过功率放大器可以使电子终端获取较高的射频输出功率。第五代移动通信技术(5G)的关键性能目标是传输速率相比4G大幅提升，5G新技术需要采用频率更高、带宽更大、QAM调制更高阶的射频前端，使其对射频前端的功率放大器的设计提出更严苛的要求。

输出功率和功率转换效率(PAE，即输出功率与耗散的直流功率之比)是功率放大器的两个主要性能指标，对于大多数功率放大器来说，最佳功率转换效率与最大输出功率相对应，而最佳功率转换效率与最大输出功率由功率放大器的负载线决定。一般来说，降低负载线阻抗，可在一定程度上提高最大输出功率，但代价是牺牲功率转换效率，虽然理论上可以通过不断降低负载线阻抗来换取更大的输出功率，但由于负载线阻抗不断降低会导致负载线插损变差，除了导致功率转换效率明显变差，也导致到了极限值后，最大输出功率不再变大。

发明内容

本发明提供一种功放输出匹配电路、射频前端模组和无线装置，以解决现有功率放大器的性能受负载线阻抗和插损影响较大的问题。

本发明提供一种功放输出匹配电路，用于与推挽功率放大器输出级的第一功放输出和第二功放输出相连，包括负载巴伦、第一隔直电路、第二隔直电路、第一馈电电路和第二馈电电路；所述负载巴伦的主线圈上设有第一巴伦输入和第二巴伦输入；所述第一巴伦输入通过第一隔直电路与所述第一功放输出相连，且所述第一巴伦输入通过所述第一馈电电路与所述第一功放输出相连；所述第二巴伦输入通过所述第二隔直电路与所述第二功放输出相连，且所述第二巴伦输入通过所述第二馈电电路与所述第二功放输出相连。

优选地，所述第一隔直电路被配置为：与第一功放输出和第一巴伦输入之间所述第一隔直电路所在支路上的电感在工作频段谐振；

所述第二隔直电路被配置为：与第二功放输出和第二巴伦输入之间所述第二隔直电路所在支路上的电感在工作频段谐振。

优选地，所述第一隔直电路包括第一隔直电容；所述第二隔直电路包括第二隔直电容。

优选地，所述第一隔直电路包括第一隔直电容和第一谐振电感，所述第一隔直电容和所述第一谐振电感串联；所述第二隔直电路包括第二隔直电容和第二谐振电感，所述第二隔直电容和所述第二谐振电感串联。

优选地，所述第一馈电电路为第一扼流圈或者LC馈电电路；所述第二馈电电路为第二扼流圈或者LC馈电电路。

优选地，所述LC馈电电路包括馈电电容和馈电电感，所述馈电电容和所述馈电电感并联。

优选地，所述负载巴伦的主线圈上还设有电源端，所述电源端通过一负载谐振电路与接地端相连；

所述负载巴伦的次级线圈上设有第一巴伦输出和第二巴伦输出；所述第一巴伦输出通过一负载谐振电路与接地端相连；所述第二巴伦输出通过一负载谐振电路与接地端相连。