[发明专利]具有高功率附加效率的射频功率放大器

摘要

概括地说，本发明提供了一种在高输出功率下显示出高功率附加效率的射频(RF)功率放大器。该功率放大器的设计基于开关晶体管或受电压控制(对应于场效应晶体管，即FET)或受电流控制(对应于双极晶体管)而不受两者同时控制这一观察结果。因此，激励放大器不需产生功率使末级以开关方式动作。这一观点同传统知识，即高效率功率放大器级间阻抗匹配设计概念正好相反。在电压和电流必然同时存在的通带(谐振)网络(例如RF功率放大器)中，不可能仅产生电压波形或电流波形。本发明的一个特点是，电压(或电流)波形幅值保持不变时，功率传递非但未最大化，功耗反而降低了。本发明的另一个特点是，激励级同末级均设计为开关操作方式。在此情况下，级间网络设计与E类输出级设计相似。然而，级间网络的目的不是在负载两端产生最大功率(如同E类输出级)，而是在激励级负载(即开关输入)两端产生最大电压。在该方案中，开关的输入激励应足够高，以降低激励级的工作电压。激励级工作电压的降低进一步降低了激励级的DC电源功率，从而提高了PAE。

主权项

1.一种多级放大器，其包含：一第一放大器级；一第二放大器级，所述第二放大器配置为用于开关方式操作；以及，一级间网络，其将所述第一放大器级耦合到所述第二放大器级，所述级间网络在重要的频带具有一阻抗，所述阻抗增加所述多级放大器的功率附加效率，通过使用阻抗匹配的级间网络可获得多级放大器内的功率附加效率。