LateralDouble-diffusedMetal-oxideSemiconductor）和GaAs，在基站端GaN射頻器件更能有效滿足5G的高功率、高通信頻段和高效率等要求。目前針對(duì)3G和LTE基站市場(chǎng)的功率放大器主要有SiLDMOS和GaAs兩種，但LDMOS功率放大器的帶寬會(huì)隨著頻率的增加而大幅減少，在不超過(guò)約，而GaAs功率放大器雖然能滿足高頻通信的需求，但其輸出功率比GaN器件遜色很多。在5G高集成的MassiveMIMO應(yīng)用中，它可實(shí)現(xiàn)高集成化的解決方案，如模塊化射頻前端器件。在毫米波應(yīng)用上，GaN的高功率密度特性在實(shí)現(xiàn)相同覆蓋條件及用戶追蹤功能下，可有效減少收發(fā)通道數(shù)及整體方案的尺寸。實(shí)現(xiàn)性能成本的優(yōu)化組合。隨著5G時(shí)代的到來(lái)，小基站及MassiveMIMO的飛速發(fā)展，會(huì)對(duì)集成度要求越來(lái)越高，GaN自有的先天優(yōu)勢(shì)會(huì)加速功率器件集成化的進(jìn)程。5G會(huì)帶動(dòng)GaN這一產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。然而，在移動(dòng)終端領(lǐng)域GaN射頻器件尚未開(kāi)始規(guī)模應(yīng)用，原因在于較高的生產(chǎn)成本和供電電壓。GaN將在高功率，高頻率射頻市場(chǎng)發(fā)揮重要作用。GaN射頻PA有望成為5G基站主流技術(shù)預(yù)測(cè)未來(lái)大部分6GHz以下宏網(wǎng)絡(luò)單元應(yīng)用都將采用GaN器件，小基站GaAs優(yōu)勢(shì)更明顯。就電信市場(chǎng)而言，得益于5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的日益臨近。功率放大器因此要盡量采用典型可 靠的電路、合理分配增益、減少放大器的級(jí)數(shù)，以降低故障概率。湖南有什么射頻功率放大器設(shè)計(jì)

4G/5G基礎(chǔ)設(shè)施用RF半導(dǎo)體的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到16億美元，其中，MIMOPA年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到135%，射頻前端模塊的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到119%。預(yù)計(jì)未來(lái)5～10年，GaN將成為3W及以上RF功率應(yīng)用的主流技術(shù)。根據(jù)Yole預(yù)測(cè)，2017年，全球GaN射頻市場(chǎng)規(guī)模約為，在3W以上（不含手機(jī)PA）的RF射頻市場(chǎng)的滲透率超過(guò)20%。GaN在基站、雷達(dá)和航空應(yīng)用中，正逐步取代LDMOS。隨著數(shù)據(jù)通訊、更高運(yùn)行頻率和帶寬的要求日益增長(zhǎng)，GaN在基站和無(wú)線回程中的應(yīng)用持續(xù)攀升。在未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，針對(duì)載波聚合和大規(guī)模輸入輸出（MIMO）等新技術(shù)，GaN將憑借其高效率和高寬帶性能，相比現(xiàn)有的LDMOS處于更有利的位置。未來(lái)5～10年內(nèi)，預(yù)計(jì)GaN將逐步取代LDMOS，并逐漸成為3W及以上RF功率應(yīng)用的主流技術(shù)。而GaAs將憑借其得到市場(chǎng)驗(yàn)證的可靠性和性價(jià)比，將確保其穩(wěn)定的市場(chǎng)份額。LDMOS的市場(chǎng)份額則會(huì)逐步下降，預(yù)測(cè)期內(nèi)將降至整體市場(chǎng)規(guī)模的15%左右。到2023年，GaNRF器件市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到13億美元，約占3W以上的RF功率市場(chǎng)的45%。截止2018年底，整個(gè)RFGaN市場(chǎng)規(guī)模接近。未來(lái)大多數(shù)低于6GHz的宏網(wǎng)絡(luò)單元實(shí)施將使用GaN器件，無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用占比將進(jìn)一步提高至近43%。RFGaN市場(chǎng)的發(fā)展方向GaN技術(shù)主要以IDM為主。江西短波射頻功率放大器定制微波固態(tài)功率放大器通常安裝在一個(gè)腔體內(nèi)，由于頻率高，往往容易產(chǎn)生寄 生藕合與干擾。

    因?yàn)檫@些特性，GaAs器件被應(yīng)用在無(wú)線通信、衛(wèi)星通訊、微波通信、雷達(dá)系統(tǒng)等領(lǐng)域，能夠在更高的頻率下工作，高達(dá)Ku波段。與LDMOS相比，擊穿電壓較低。通常由12V電源供電，由于電源電壓較低，使得器件阻抗較低，因此使得寬帶功率放大器的設(shè)計(jì)變得比較困難。GaAsMESFET是電磁兼容微波功率放大器設(shè)計(jì)的常用選擇，在80MHz到6GHz的頻率范圍內(nèi)的放大器中被采用。GaAs贗晶高電子遷移率晶體管（GaAspHEMT）GaAspHEMT是對(duì)高電子遷移率晶體管（HEMT）的一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)，也稱為贗調(diào)制摻雜異質(zhì)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管（PMODFET），具有更高的電子面密度（約高2倍）；同時(shí)，這里的電子遷移率也較高（比GaAs中的高9%），因此PHEMT的性能更加優(yōu)越。PHEMT具有雙異質(zhì)結(jié)的結(jié)構(gòu)，這不提高了器件閾值電壓的溫度穩(wěn)定性，而且也改善了器件的輸出伏安特性，使得器件具有更大的輸出電阻、更高的跨導(dǎo)、更大的電流處理能力以及更高的工作頻率、更低的噪聲等。采用這種材料可以實(shí)現(xiàn)頻率達(dá)40GHz，功率達(dá)幾W的功率放大器。在EMC領(lǐng)域，采用此種材料可以實(shí)現(xiàn)，功率達(dá)200W的功率放大器。氮化鎵高電子遷移率晶體管（GaNHEMT）氮化鎵（GaN）HEMT是新一代的射頻功率晶體管技術(shù)，與GaAs和Si基半導(dǎo)體技術(shù)相比。

    此時(shí)信號(hào)將產(chǎn)生非線性，其功率需要小于-10dbm才能實(shí)現(xiàn)線性輸出，此時(shí)射頻功率放大器電路的線性增益為-10db，因此，其線性輸出功率范圍為：-45dbm～-10dbm。上述高、中、低功率模式中有功率等級(jí)的交疊，這是窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)的要求，這樣可保證應(yīng)用端配置的靈活性。比如同樣功率等級(jí)下，選擇耗電小的功率模式等。這樣發(fā)射信號(hào)功率即輸出功率覆蓋了-45dbm到，總共，可滿足廣域的信號(hào)覆蓋要求。參見(jiàn)圖1a和圖1b，在射頻功率放大器電路已經(jīng)加強(qiáng)負(fù)反饋基礎(chǔ)上(引入負(fù)反饋電路)，調(diào)節(jié)各級(jí)晶體管的偏置電路(例如調(diào)節(jié)t2和t4漏極的偏置電流，或者調(diào)節(jié)t3和t5漏極的偏置電壓)，再在輸入匹配電路之前引入可控衰減電路，可以進(jìn)一步降低增益。從理論來(lái)講，可控衰減電路通過(guò)設(shè)計(jì)可以滿足負(fù)增益的需求。這里，可控衰減電路需要考慮盡量降低其對(duì)放大器輸入匹配電路的影響，它好可以與輸入匹配電路的設(shè)計(jì)融合。另外，需要射頻功率放大器電路在沒(méi)有處于負(fù)增益工作模式下時(shí)，具有適當(dāng)?shù)纳漕l傳導(dǎo)功率容量和靜電保護(hù)能力(electro-staticdischarge，esd)。本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種射頻功率放大器電路，如圖2所示，與圖1a相比，在輸入端口和輸入匹配電路之間插入可控衰減電路。射頻功率放大器包括A類、AB類、B類和c類等，開(kāi)關(guān)放大 器包括D類、E類和F類等。

    第三變壓器t02、第四變壓器t04和電容c16構(gòu)成一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)。第三變壓器t02的原邊連接有電容c07，第四變壓器t04的原邊連接有電容c14。第三變壓器t02的副邊連接射頻輸出端rfout，第四變壓器t04的副邊接地。每個(gè)主體電路中的激勵(lì)放大器包括2個(gè)共源共柵放大器。如圖3所示，主體電路的激勵(lì)放大器中，nmos管mn01和nmos管mn03構(gòu)成一個(gè)共源共柵放大器，nmos管mn02和nmos管mn04構(gòu)成一個(gè)共源共柵放大器；第二主體電路的激勵(lì)放大器中，nmos管mn09和nmos管mn11構(gòu)成一個(gè)共源共柵放大器，nmos管mn10和nmos管mn12構(gòu)成一個(gè)共源共柵放大器。在主體電路中，激勵(lì)放大器源放大器的柵極與變壓器的副邊連接，激勵(lì)放大器柵放大器的漏極通過(guò)電容與功率放大器的輸入端連接。如圖3所示，nmos管mn01的柵極和nmos管mn02的柵極分別與變壓器t01的副邊連接，nmos管mn03的漏極連接電容c04，nmos管mn04的漏極連接電容c05。nmos管mn03的漏極和nmos管mn04的漏極為主體電路中激勵(lì)放大器的輸出端。在第二主體電路中，激勵(lì)放大器中源放大器的柵極與第二變壓器的副邊連接，激勵(lì)放大器柵放大器的漏極通過(guò)電容與功率放大器的輸入端連接。如圖3所示，nmos管mn09的柵極和nmos管mn10的柵極分別與變壓器t01的副邊連接。功率放大器在無(wú)線通信系統(tǒng)中是一個(gè)不可缺少的重要組成部分通信體制的發(fā)展功率放大器進(jìn)入了快速發(fā)展的階段。湖南EMC射頻功率放大器系列

輸出匹配電路主要應(yīng)具備損耗低，諧波抑制度高，改善駐波比，提高輸出功 率及改善非線性等功能。湖南有什么射頻功率放大器設(shè)計(jì)

    使射頻功率放大器電路實(shí)現(xiàn)負(fù)增益模式。可見(jiàn)，通過(guò)微控制器可控制第二mos管和第四mos管的漏級(jí)電流、第三mos管和第五mos管的門(mén)級(jí)電壓，進(jìn)而可調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)放大電路和功率放大電路的放大倍數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻功率放大器電路的增益的線性調(diào)節(jié)。根據(jù)上述實(shí)施例可知，若需要使射頻功率放大器電路為非負(fù)增益模式，需要微控制器控制開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制偏置電路使第二mos管的漏級(jí)電流和第三mos管的柵級(jí)電壓均變大，控制第二偏置電路使第四mos管的漏級(jí)電流和第五mos管的柵級(jí)電壓均變大。其中，第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，反饋電路的放大系數(shù)af較大，有助于輸入信號(hào)的放大，偏置電路和第二偏置電路中漏極電流、門(mén)極電壓、漏級(jí)供電電壓較大，也有助于輸入信號(hào)的放大，開(kāi)關(guān)關(guān)斷，則可控衰減電路被隔離開(kāi)，對(duì)輸入信號(hào)的影響較小，通過(guò)這樣的控制，可以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的放大。當(dāng)射頻功率放大器電路的輸出功率(較大)確定后，微處理器可以進(jìn)一步得到其輸入功率和增益值，微處理器對(duì)輸入功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制電壓信號(hào)vgg，使開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷，通過(guò)控制偏置電路和第二偏置電路中的內(nèi)部電流源和內(nèi)部電壓源，并對(duì)漏級(jí)供電電壓vcc進(jìn)行控制，從而使偏置電路中漏級(jí)電流、柵級(jí)電壓變小。湖南有什么射頻功率放大器設(shè)計(jì)