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湖北寬帶射頻功率放大器檢測技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2021-12-20

    nmos管mn11的漏極連接電容c11,nmos管mn12的漏極連接電容c12。nmos管mn11的漏極和nmos管mn12的漏極為第二主體電路中激勵放大器的輸出端。變壓器副邊的中端和第二變壓器副邊的中端分別通過電阻連接偏置電壓,偏置電壓用于為激勵放大器中的共源放大器提供偏置電壓;激勵放大器柵放大器的柵極通過電阻接第二偏置電壓。如圖3所示,變壓器t0副邊的中端通過電阻r01接偏置電壓vbcs_da,第二變壓器t03副邊的中端通過電阻r06接偏置電壓vbcs_da,偏置電壓vbcs_da用于為nmos管mn01、nmos管nm02、nmos管mn09、nmos管mn10提供偏置電壓。nmos管mn03的柵極和nmos管mn04的柵極分別通過電阻r02接第二偏置電壓vbcg_da,。nmos管mn11的柵極和nmos管mn12的柵極分別通過電阻r07接第二偏置電壓vbcg_da。nmos管mn01的源極和nmos管mn02的源極接地,nmos管mn03的柵極和nmos管mn04的柵極分別通過電容c03接地。每個主體電路率放大器包括2個共源共柵放大器。如圖3所示,主體電路的功率放大器中,nmos管mn05和nmos管mn07構(gòu)成一個共源共柵放大器,nmos管mn06和nmos管mn08構(gòu)成一個共源共柵放大器;第二主體電路的功率放大器中,nmos管mn13和nmos管mn15構(gòu)成一個共源共柵放大器。匹配電路是放大器設(shè)計中關(guān)鍵一環(huán),可以說放大設(shè)計主要是匹配設(shè)計。湖北寬帶射頻功率放大器檢測技術(shù)

其次是低端智能手機(jī)(35%)和奢華智能手機(jī)(13%)。25G基站,PA數(shù)倍增長,GaN大有可為5G基站,射頻PA需求大幅增長5G基站PA數(shù)量有望增長16倍。4G基站采用4T4R方案,按照三個扇區(qū),對應(yīng)的PA需求量為12個,5G基站,預(yù)計64T64R將成為主流方案,對應(yīng)的PA需求量高達(dá)192個,PA數(shù)量將大幅增長。5G基站射頻PA有望量價齊升。目前基站用功率放大器主要為基于硅的橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體LDMOS技術(shù),不過LDMOS技術(shù)適用于低頻段,在高頻應(yīng)用領(lǐng)域存在局限性。對于5G基站PA的一些要求可能包括3~6GHz和24GHz~40GHz的運行頻率,RF功率在,預(yù)計5G基站GaN射頻PA將逐漸成為主導(dǎo)技術(shù),而GaN價格高于LDMOS和GaAs。GaN具有優(yōu)異的高功率密度和高頻特性。提高功率放大器RF功率的簡單的方式就是增加電壓,這讓氮化鎵晶體管技術(shù)極具吸引力。如果我們對比不同半導(dǎo)體工藝技術(shù),就會發(fā)現(xiàn)功率通常會如何隨著高工作電壓IC技術(shù)而提高。硅鍺(SiGe)技術(shù)采用相對較低的工作電壓(2V至3V),但其集成優(yōu)勢非常有吸引力。GaAs擁有微波頻率和5V至7V的工作電壓,多年來一直應(yīng)用于功率放大器。硅基LDMOS技術(shù)的工作電壓為28V,已經(jīng)在電信領(lǐng)域使用了許多年,但其主要在4GHz以下頻率發(fā)揮作用。山東U段射頻功率放大器研發(fā)效率:功率放大器的效率除了取決于晶體管的工作狀態(tài)、電路結(jié)構(gòu)、負(fù)載 等因素外,還與輸出匹配電路密切相關(guān)。

    功率放大器通過匹配網(wǎng)絡(luò)連接射頻輸出端rfout。自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的輸入端連接射頻輸入端rfin,自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的輸出端連接功率放大器中的共源共柵放大器。其中,自適應(yīng)動態(tài)偏置電路至少由若干nmos管、若干pmos管、若干電容和電阻組成??蛇x的,自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的輸入端通過匹配網(wǎng)絡(luò)連接射頻輸入端。自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的輸出端連接功率放大器源放大器的柵極和共柵放大器的柵極。通過自適應(yīng)動態(tài)偏置電路動態(tài)調(diào)整功率放大器源共柵放大器的柵極偏置電壓,提高了射頻功率放大器的線性度。圖2示出了本申請一實施例提供的自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的電路原理圖。如圖2所示,在自適應(yīng)動態(tài)偏置電路中,nmos管mn17的柵極為自適應(yīng)動態(tài)偏置電路的輸入端rfin_h。nmos管mn17的漏極連接pmos管mp04的源極。nmos管mn17的漏極和pmos管mp04之間hia連接有并聯(lián)的電容c17和電阻r12。nmos管mn17的漏極接電源電壓vdd,pmos管mp04的源極接電源電壓vdd。nmos管mn17的源極接地,pmos管mp04的漏極通過并聯(lián)的電容c18和電阻r16接地。第二nmos管mn18的漏極與第二pmos管mp01的漏極連接。第二nmos管mn18的源極接地。具體地,第二nmos管mn18的源極通過電阻r14接地。第二pmos管mp01的源極接電源電壓vdd。

    第二端接地??蛇x的,所述子濾波電路包括:電容;所述電容的端與所述功率合成變壓器的輸入端以及所述功率放大單元的輸出端耦接,第二端接地??蛇x的,所述子濾波電路還包括:電感;所述電感串聯(lián)在所述電容的第二端與地之間??蛇x的,所述第二子濾波電路包括:第二電容;所述第二電容的端與所述功率合成變壓器的第二輸入端以及所述功率放大單元的第二輸出端耦接,第二端接地??蛇x的,所述第二子濾波電路還包括:第二電感;所述第二電感串聯(lián)在所述第二電容的第二端與地之間??蛇x的,所述輸入端匹配濾波電路還包括:寄生電容;所述寄生電容耦接在所述功率放大單元的輸出端與所述功率放大單元的第二輸出端之間??蛇x的,所述輸出端匹配濾波電路包括第三子濾波電路;所述第三子濾波電路的端與所述輔次級線圈的第二端耦接,第二端接地??蛇x的,所述第三子濾波電路包括:第三電容;所述第三電容的端與所述輔次級線圈的第二端耦接,第二端接地??蛇x的,所述第三子濾波電路還包括:第三電感;所述第三電感串聯(lián)在所述第三電容的第二端與地之間??蛇x的,所述輸出端匹配濾波電路還包括第四子濾波電路;所述第四子匹配濾波電路的端與所述主次級線圈的第二端耦接。目前功率放大器的主流工藝依然是GaAs,GAN和LDMOS工藝。

    此時信號將產(chǎn)生非線性,其功率需要小于-10dbm才能實現(xiàn)線性輸出,此時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的交疊,這是窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺的要求,這樣可保證應(yīng)用端配置的靈活性。比如同樣功率等級下,選擇耗電小的功率模式等。這樣發(fā)射信號功率即輸出功率覆蓋了-45dbm到,總共,可滿足廣域的信號覆蓋要求。參見圖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。從理論來講,可控衰減電路通過設(shè)計可以滿足負(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)計融合。另外,需要射頻功率放大器電路在沒有處于負(fù)增益工作模式下時,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)。本申請實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。丙類狀態(tài):在信號周期內(nèi)存在工作電流的時間不到半個周期即導(dǎo)通角0 小于18度,丙類功放的優(yōu)點是效率非常高。湖南短波射頻功率放大器研發(fā)

微波功率放大器工作處于非線性狀態(tài)放大過程中會產(chǎn)生的諧波分量,輸入、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)除起到阻抗變換作用外。湖北寬帶射頻功率放大器檢測技術(shù)

    比如橫豎屏切換、相關(guān)游戲、磁力計姿態(tài)校準(zhǔn))、振動識別相關(guān)功能(比如計步器、敲擊)等;至于終端還可配置的陀螺儀、氣壓計、濕度計、溫度計、紅外線傳感器等其他傳感器,在此不再贅述。音頻電路406、揚聲器,傳聲器可提供用戶與終端之間的音頻接口。音頻電路406可將接收到的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號,傳輸?shù)綋P聲器,由揚聲器轉(zhuǎn)換為聲音信號輸出;另一方面,傳聲器將收集的聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號,由音頻電路406接收后轉(zhuǎn)換為音頻數(shù)據(jù),再將音頻數(shù)據(jù)輸出處理器408處理后,經(jīng)rf電路401以發(fā)送給比如另一終端,或者將音頻數(shù)據(jù)輸出至存儲器402以便進(jìn)一步處理。音頻電路406還可能包括耳塞插孔,以提供外設(shè)耳機(jī)與終端的通信。wifi屬于短距離無線傳輸技術(shù),移動終端通過wifi模塊407可以幫助用戶收發(fā)電子郵件、瀏覽網(wǎng)頁和訪問流式媒體等,它為用戶提供了無線的寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問。雖然圖4示出了wifi模塊407,但是可以理解的是,其并不屬于移動終端的必須構(gòu)成,完全可以根據(jù)需要在不改變發(fā)明的本質(zhì)的范圍內(nèi)而省略。處理器408是移動終端的控制中心,利用各種接口和線路連接整個手機(jī)的各個部分,通過運行或執(zhí)行存儲在存儲器402內(nèi)的軟件程序和/或模塊,以及調(diào)用存儲在存儲器402內(nèi)的數(shù)據(jù)。湖北寬帶射頻功率放大器檢測技術(shù)

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