[实用新型]一种集成功率放大器级间信号耦合电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种集成功率放大器级间信号耦合电路。

背景技术

在无线通信系统中，集成功率放大器（Power Amplifier，PA）作为发射机的最后一级模块，对其功率增益和输出功率有一定的要求。为了满足应用要求，集成PA通常采用多级放大器级联的架构来实现高增益，并且由于各个放大级工作在各自偏置电压下，因此现有集成PA的各级之间采用电容耦合的方式来隔离直流工作点，如图1所示。图1只是现有集成PA级间耦合的示意图，其采用的是金属氧化物半导体（Metal Oxide Semiconductor，MOS）器件和单端输入单端输出Cascode架构，但其原理同样适用于双极结型晶体管（Bipolar Junction Transistor，BJT）器件、差分输入差分输出架构和无级联共栅（Cascode）管架构。

现有的集成PA的最后一级放大器为了实现较大的输出功率和较高的输出功率效率，最后一级的有源器件尺寸会非常大，如图1中的MOS管M3管尺寸很大，导致最后一级的输入电容会非常大。此外，图1中的电容C2将占用很大的芯片面积，增加了成本。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种集成功率放大器级间信号耦合电路，可以节省芯片面积、降低成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种集成功率放大器级间信号耦合电路，包括：第一级放大器、第一变压器以及第二级放大器，第一变压器连接在第一级放大器的输出端与第二级放大器的输入端之间，通过第一变压器实现信号耦合。

其中，第一变压器包括：第一初级线圈，与第一级放大器的输出端连接；第一次级线圈，与第二级放大器的输入端连接。

其中，第一级放大器包括电容、第一MOS管以及第二MOS管，电容一端与第一MOS管的栅极连接，另一端与信号输入端连接，第一MOS管漏极与第二MOS管源极连接，第一MOS管的源极接地，第二MOS管漏极为第一级放大器的输出端，信号输入端为第一级放大器的输入端。

其中，第二级放大器包括第三MOS管、第四MOS管以及电感，第三MOS管漏极与第四MOS管源极连接，第三MOS管的源极接地，第四MOS管的源极与电感的一端连接，电感的另一端与第一参考电压连接，第三MOS管的栅极为第二级放大器的输入端。

其中，第一初级线圈的异名端与第二MOS管漏极连接，第一初级线圈的同名端与第一参考电压连接，第一次级线圈的异名端与第三MOS管的偏置电压连接，第一次级线圈的同名端与第三MOS管的栅极连接。

本实用新型采用的另一个技术方案是第一级放大器包括第二变压器、第一MOS管以及第二MOS管，第一MOS管漏极与第二MOS管源极连接，第一MOS管的源极接地，第二MOS管漏极为第一级放大器的输出端，第一MOS管的栅极为第一级放大器的输入端，第二变压器连接在信号输入端与第一MOS管的栅极之间。

其中，第二变压器包括：第二初级线圈，与信号输入端连接；第二次级线圈，与第一MOS管的栅极连接。

其中，第二初级线圈的同名端与第二参考电压连接，第二初级线圈的异名端与信号输入端连接，第二次级线圈的同名端与第一MOS管的栅极连接，第二次级线圈的异名端与第一MOS管的偏置电压连接。

本实用新型采用的另一个技术方案是第一级放大器包括第三变压器、第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管以及第八MOS管，第三变压器的初级线圈的同名端与信号输入端连接，第三变压器的初级线圈的异名端接地，第五MOS管的栅极与第三变压器的次级线圈的同名端连接，第六MOS管的栅极与第三变压器的次级线圈的异名端连接，第五MOS管和第六MOS管的源极接地，第五MOS管的漏极与第七MOS管的源极连接，第六MOS管的漏极与第八MOS管的源极连接，第七MOS管和第八MOS管的漏极为第一放大器的输出端，第七MOS管的漏极与第一初级线圈的同名端连接，第八MOS管的漏极与第一初级线圈的异名端连接。