一种射频功率放大器电路

本发明属于射频功率放大器电路，特别是电子与通信领域。

近些年来，国内外开展了一系列关于射频功率放大器电路的研究。在特定的频段内，取得了不少成果，尤其是运用在WCDMA 技术中，使用在功率放大器前端和天线馈电部分，但是，其设计结构仅仅只能在特定的频段内使用，并且带宽较小、信号衰减较大，使得系统体积较大，通用性不强。同时传统的射频功率放大电路由于其电路结构的问题，使得对温度敏感性极强，适用性受到很大限制。本发明针对以上问题，可以有效解决，以满足系统要求，并且具有可调性、稳定性高、体积小、加工简单，适用范围广泛。

本发明目的在于提供一种利用CMOS晶体管和集总式混合形式元器件搭建、具有功率放大效果、结构简单、多频段、体积小、稳定性高、温度敏感性相对较小的可调射频功率放大电路。

实现本发明目的的技术方案是：一种射频功率放大器电路：包括输入端口、输入匹配网络、CMOS驱动电路、内部匹配网络、功率放大及输出匹配网络、输出端口、输入匹配网络由可调电容                                                和电感组成、驱动电路由CMOS管(FET1~FET4)串并联而成；内部匹配网络由可调电容和电感组成；功率放大部分由CMOS管(FET5~FET8)串并联组成；内部匹配网络由电容及电感组成，其中为可调电容；输入端口1 和输出端口2 均接50 欧姆阻抗。

与现有技术相比，由于本发明采用CMOS晶体管串并联结构和集总结构元器件混合构成，所带来的显著优点是：（1）信号衰减更小；（2）带宽可调；（3）结构简单，体积较小；（4）带外噪声抑制良好；（6）稳定性好；（7）温度不敏感性强；（8）适用性广泛，可适用于各种对性能要求较高的系统中。

图1 是本发明一种射频功率放大器电路结构示意图。

图2 是本发明一种射频功率放大器电路图。

图3 是本发明一种射频功率放大器输出匹配网络电路图。

图4 是本发明一种射频功率放大器输出匹配网络响应曲线。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

结合图1及图2，本发明是一种射频功率放大器电路，选取一定波段的一个实例进行详细描述，包括输入端口、输入匹配网络、CMOS驱动电路、内部匹配网络、功率放大及输出匹配网络、输出端口、输入匹配网络由可调电容和电感组成、驱动电路由CMOS管(FET1~FET4)串并联而成；内部匹配网络由可调电容和电感组成；功率放大部分由CMOS管(FET5~FET8)串并联组成；内部匹配网络由电容及电感组成，其中为可调电容；输入端口1 和输出端口2 均接50 欧姆阻抗。

结合图3，通过仿真结果图4可以看出，此输出匹配网络具有较宽的带宽，且带宽可调。并且以满足系统的线性度要求。

本发明一种射频功率放大器电路，结合图1，其工作原理简述如下：包括输入端口、输入匹配网络、CMOS驱动电路、内部匹配网络、功率放大及输出匹配网络、输出端口组成。当信号进入输入端主电路后，可以通过调节匹配网络中的电容的大小，将信号放大到输出端口，从而实现了功率放大的效果。

本发明射频功率放大电路中的主电路由CMOS晶体管结构和集总元件组成，结构简单，性能良好，满足系统线性度要求，能够满足系统的各项要求。