非常详细的射频放大器设计资料 (doherty功率放大器)

到目前为止,我们的分析中都假设Doherty功率放大器的晶体管是具有最佳功率匹配阻抗ROPT的电流源,并且Doherty放大器的负载阻抗RL等于ROPT / 2。为了实现使用晶体管的Doherty放大器,载波放大器(carrier amplifier)和峰值放大器(peaking amplifier)的输入和输出在峰值功率下需要匹配到R0 =50Ω负载,并且在匹配电路之后连接Doherty负载调制电路,如图1.6所示。两个并联连接的R0阻抗转换为R0 / 2,并且阻抗通过阻抗逆变器(RT = R0 /√2)传输到R0。因此,Doherty放大器在峰值功率操作时被正确匹配。在Doherty网络的负载调制期间,匹配电路之后的载波放大器处的阻抗从R0调制到2R0。对于R0~2R0的调制负载阻抗,阻抗应通过匹配电路传输到漏极的ROPT~2ROPT,但阻抗不会以这种方式转换。峰值放大器(peaking amplifier)的负载调制也偏离了从ROPT到∞的理想调制。众所周知,只有没有虚部的实际阻抗系统才能正确地进行转换。为了处理复阻抗系统之间的阻抗变换,Doherty在实现中引入了偏移线(offset line)技术。

为了产生实阻抗系统,Doherty PA器件在漏极端子处的输出电容通过。这种方法广泛应用于片上Doherty放大器设计中通过使用并联电感器和Doherty网络,然后连接匹配电路进行谐振。但是使用封装器件的基站应用中的Doherty放大器不能采用这种技术,而应采用偏移线(offset line )技术。

射频电路基础要学什么,射频放大器基础知识

图1.6 Doherty放大器示意图

图1.6显示了具有输入和输出匹配电路的Doherty放大器的原理图。使用3dB耦合器将输入功率分成载波放大器(carrier amplifier)和峰值放大器(peaking amplifier)的输入信号功率。两个放大器的输入与50Ω的耦合器匹配,就像传统的双向功率组合放大器一样。两个放大器的输出匹配到50Ω,并附加Doherty网络。为了提供适当的负载调制,偏移线(offset line )连接在匹配电路和Doherty调制电路之间。使用逆变器RT将R0 / 2传送到R0。并且在输入处校正Doherty PA两个路径之间的相位不匹配性。

(完)