[发明专利]基于频率连续可调的超宽带射频功率放大器

权利要求书

1.基于频率连续可调的超宽带射频功率放大器，其特征在于，包括：与射频输入端连接的第一双工器以及与射频输出端连接的第二双工器，所述第一双工器包括并联的第一电路和第二电路，所述第二双工器包括并联的第三电路和第四电路；

其中，所述第一电路和第三电路之间连接有可调频的低频放大电路，所述第二电路和第四电路之间连接有可调频的高频放大电路；

所述第一电路、第二电路、第三电路和第四电路均配置为四分之一波长阻抗变换电路。

2.根据权利要求1所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，四分之一波长阻抗变换电路的等效电路设置为：包括串联有电容的主干路以及分别并联在所述主干路上的第一支路、第二支路和第三支路；

所述第一支路的一端连接所述电容的第一侧的主干路上，另一端顺次连接开关S1和电感L1后接地；

所述第二支路的一端连接在所述电容的第二侧的主干路上，另一端连接电感L2后接地；

所述第三支路的一端连接在所述电容的第一侧的主干路上，另一端连接开关S2后接地。

3.根据权利要求1或2所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，所述低频放大电路的工作频率配置为2-10GHz，所述高频放大电路的工作频率配置为10-18GHz。

4.根据权利要求2所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，所述低频放大电路具有：

第一输入匹配模块，其与所述第一电路的输出端连接，用于为第一驱动级放大器提供输入匹配；

第一驱动级放大器，其用于接收第一输入匹配模块的输出信号，并对该信号进行第一级的功率放大；

第一级间匹配模块，其连接在第一驱动级放大器和第一功率级放大器之间，用于提供级间匹配；

第一功率级放大器，其用于接收第一级间匹配模块的输出信号，并对该信号进行第二级的功率放大；

第一输出匹配模块，其连接在第一功率级放大器与所述第三电路的输入端之间，用于提供输出匹配；

第一偏置电路，用于对第一驱动级放大器和第一功率级放大器直流供电。

5.根据权利要求4所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，第一输入匹配模块、第一级间匹配模块和第一输出匹配模块均包括有一个匹配调节单元，所述匹配调节单元具有：串联在主线上的第一电容，以及从第一电容到输出端方向顺次加载在所述主线上第一并联支路、第二并联支路和第三并联支路；第一并联支路和第三并联支路的一端与所述主线连接，另一端依次连接一个开关和一个电感后接地；第二并联支路的一端与所述主线连接，另一端连接一个电感后接地。

6.根据权利要求4所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，第一输入匹配模块和第一级间匹配模块的匹配调节单元输出端分别串联有一个RC并联电路。

7.根据权利要求2所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，所述高频放大电路具有：

第二输入匹配模块，其与所述第二电路的输出端连接，用于为第二驱动级放大器提供输入匹配；

第二驱动级放大器，其用于接收第二输入匹配模块的输出信号，并对该信号进行第一级的功率放大；

第二级间匹配模块，其连接在第二驱动级放大器和第二功率级放大器之间，用于提供级间匹配；

第二功率级放大器，其用于接收第二级间匹配模块的输出信号，并对该信号进行第二级的功率放大；

第二输出匹配模块，其连接在第二功率级放大器与所述第四电路的输入端之间，用于提供输出匹配；

第二偏置电路，用于对第二驱动级放大器和第二功率级放大器直流供电。

8.根据权利要求7所述的超宽带射频功率放大器，其特征在于，第二输入匹配模块具有相串联的多个第一低通结构，每个第一低通结构均包括第一微带线，以及加载在第一微带线的靠近第二电路输出端一侧的连接线上的第二电容，第二电容的一端接地；

其中，在第二驱动级放大器与最靠近第二驱动级放大器的第一微带线之间连接有RC并联电路。