其中:串联电感l用于匹配并联到地支路中的sw1在关闭状态的寄生电容,减少对后级驱动放大电路的输入匹配电路的影响。在负增益模式下,sw1处在导通状态,电阻r主要承担对射频输入功率分流后的衰减,sw1主要负责射频输入支路端与接地端(gnd)的导通。若系统要求的增益很低,r也可以省略,用sw1自身导通时寄生的电阻吸收和衰减射频功率。这里的开关可以用各种半导体工艺实现,如互补金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos),绝缘体上硅(silicononinsulator,soi)cmos管,pin二极管等,其中,pin表示:在p和n半导体材料之间加入一薄层低掺杂的本征(intrinsic)半导体层,组成的这种p-i-n结构的二极管就是pin二极管。需要说明的是,r所在的可控衰减电路与后级的功率放大电路的关系是并联关系,海南大功率射频功率放大器检测技术。并联关系在于电压相同时,r越小,可控衰减电路分得电流越大,得到的功率越多,海南大功率射频功率放大器检测技术。故r越小,进入可控衰减电路的功率越多,相应的进入后级功率放大电路的功率就越少,衰减就越大。所以,为了实现大幅度的衰减,r有时需要省略,依靠sw自身的导通电阻ron。其中,串联电感l1的通过以下方法得到:在未加入可控衰减电路时,海南大功率射频功率放大器检测技术,若输入匹配电路101对应的阻抗为:z0=r0+jx0。射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率如何提高输出功率和效率,是射频功率放大器设计目标的。海南大功率射频功率放大器检测技术
图1:某型号60WGaAsFET的内部结构这款晶体管放大器可以提供EMC领域的基础标准IEC61000-4-3和IEC61000-4-6所强调的很好的线性度,如图2所示。图2:某晶体管的输入输出线性度这个晶体管可以在工作频率范围内提供所需的功率,它的输出功率与频率的关系如图3所示。图3:某晶体管的输出功率与频率的关系3.射频微波功率晶体管采用的半导体材料的类型在用于EMC领域的功率放大器中会用到不同种类的晶体管,下面对典型的晶体管及其工作特性进行简单介绍,由于不同种类的半导体材料具有不同的特性,功率放大器的设计者需要根据实际需求进行选择和设计。在射频微波功率放大器中采用的半导体材料主要包括以下几种。双极结型晶体管(BJT)双极性结型晶体管(bipolarjunctiontransistor,BJT)就是我们通常说的三极管,是一种具有三个端子的电子器件,由三部分掺杂程度不同的半导体制成,晶体管中的电荷流动主要是由于载流子在PN结处的扩散作用和漂移运动。这种晶体管的工作,同时涉及电子和空穴两种载流子的流动,因此它被称为双极性的,所以也称双极性载流子晶体管。常见的有锗晶体管和硅晶体管,可采用电流控制,在一定范围内,双极性晶体管具有近似线性的特征。广东短波射频功率放大器设计微波功率放大器工作处于非线性状态放大过程中会产生的谐波分量,输入、输出匹配网络除起到阻抗变换作用外。
在这些年的WiFi产品开发中,接触了多种型号的射频功率放大器(以下简称PA),本文对WiFi产品中常用的射频功率放大器做个汇总,供读者参考。本文中部分器件型号是FrontendModule,即包含内PA,LNA,Switch,按不同厂牌对PA进行介绍,按照厂牌字母顺序进行排列。ANADIGICSANADIGICS成立于1985年,率先开创制造高容量、低成本、高性能的砷化镓集成电路(GaAsICs)。ANADIGICS是世界的通信产品供应商。ANADIGICS为不断发展的无线宽带与无线通信市场,设计、制造射频集成电路(RFIC)解决方案。公司创新的高频率RFIC,能使通信设备制造商提高整体系统性能、减少产品的体积及重量、提高电源效率、提高稳定性、并降造成本及制程时间。PartNumberFrequencySupply(V)GainP1dBEVM@54MbpsAWL6951b/g:–b/g:32b/g:27g:a:–a:29a:a:AWL9224–3–3227b:meetsACPR@+23dBmg:AWL9555–+2926-33dB@Pout=+19dBm-36dB@Pout=+5dBmAWL6153–3–528313%@Pout=+25dBmAWL6950–3–b/g:3225g:–a:33a:本文*给出ANADIGICS的**高规格WiFiPAAWL6153的性能指标,如下图。Avago这是一家从Agilent(现拆分为Agilent+Keysight)中分离出来的半导体公司,拥有50年的技术创新传统。多年来。
本申请实施例涉及但不限于射频前端电路,尤其涉及一种射频功率放大器电路及增益控制方法。背景技术:射频前端系统中的功率放大器(poweramplifier,pa)一般要求发射功率可调,当pa之前射频收发器的输出动态范围有限时,就要求功率放大器增益高低可调节。在广域低功耗通信的应用场景中,对射频功率放大器电路的增益可调要求变得更突出,其动态范围要达到35~40db,并出现负增益的需求模式。相关技术中通常通过反馈电路提供的负反馈来对增益进行调节,但是反馈电路只能增加或减少增益,而不能实现负增益,无法满足射频功率放大器电路的负增益需求。技术实现要素:有鉴于此,本申请实施例提供一种射频功率放大器电路及增益控制方法。本申请实施例的技术方案是这样实现的:本申请实施例提供一种射频功率放大器电路,应用于终端,包括:依次连接的可控衰减电路、输入匹配电路、驱动放大电路、级间匹配电路、功率放大电路和输出匹配电路,与所述驱动放大电路跨接的反馈电路;所述可控衰减电路,用于根据所述终端中微处理器发送的模式控制信号,实现射频功率放大器电路的负增益模式与非负增益模式之间的切换;所述输入匹配电路。乙类工作状态:功率放大器在信号周期内只有半个周期存在工作电流,即导 通角0为180度.
因为这些特性,GaAs器件被应用在无线通信、卫星通讯、微波通信、雷达系统等领域,能够在更高的频率下工作,高达Ku波段。与LDMOS相比,击穿电压较低。通常由12V电源供电,由于电源电压较低,使得器件阻抗较低,因此使得宽带功率放大器的设计变得比较困难。GaAsMESFET是电磁兼容微波功率放大器设计的常用选择,在80MHz到6GHz的频率范围内的放大器中被采用。GaAs赝晶高电子迁移率晶体管(GaAspHEMT)GaAspHEMT是对高电子迁移率晶体管(HEMT)的一种改进结构,也称为赝调制掺杂异质结场效应晶体管(PMODFET),具有更高的电子面密度(约高2倍);同时,这里的电子迁移率也较高(比GaAs中的高9%),因此PHEMT的性能更加优越。PHEMT具有双异质结的结构,这不提高了器件阈值电压的温度稳定性,而且也改善了器件的输出伏安特性,使得器件具有更大的输出电阻、更高的跨导、更大的电流处理能力以及更高的工作频率、更低的噪声等。采用这种材料可以实现频率达40GHz,功率达几W的功率放大器。在EMC领域,采用此种材料可以实现,功率达200W的功率放大器。氮化镓高电子迁移率晶体管(GaNHEMT)氮化镓(GaN)HEMT是新一代的射频功率晶体管技术,与GaAs和Si基半导体技术相比。功率放大器线性化技术一一功率回退、前馈、反馈、预失真,出于射频 预失真结构简单、易于集成和实现等优点。江苏高频射频功率放大器哪里卖
功放中使用电感器一般有直线电感、折线电感、单环电感和螺旋电感等。在射频/微波 IC中一般用方形螺旋电感。海南大功率射频功率放大器检测技术
图10为本发明实施例提供的可控衰减电路和输入匹配电路的示意图。具体实施方式对于窄带物联网(narrowbandinternetofthings,nb-iot)的终端(userequipment,ue)来说,射频前端系统中的射频功率放大器电路一般要求发射功率可调,当射频功率放大器电路之前射频收发器的输出动态范围有限时,就要求功率放大器增益高低可调节。在广域低功耗通信的应用场景中,对射频功率放大器电路的增益可调要求变得更突出,其动态范围要达到35~40db,并出现负增益的需求模式。例如,在窄带物联网通信对象之间距离近(nb-iot的终端距离基站很近)的情况下会出现负增益的需求。在应用中,一方面在射频功率放大器的电路设计中,可以降低功率增益,在不过度影响原有电路匹配的前提下,通过增强驱动级晶体管的负反馈;另一方面,可以在输入匹配电路中插入可控衰减电路的设计,这样对功率放大器的性能影响较小,降低增益的效果明显。下面介绍一种射频功率放大器电路,是在高增益模式的电路基础上,一般通过增强驱动级的负反馈来降低增益。图1a为相关技术中射频功率放大器电路的组成结构示意图,图1b为图1a的电路结构示意图,参见图1a和图1b,方案。海南大功率射频功率放大器检测技术
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