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优势射频功率放大器值得推荐

来源: 发布时间:2022-06-12

将导致更复杂的天线调谐器和多路复用器。RF系统级封装(SiP)市场可分为一级和二级SiP封装:各种RF器件的一级封装,如芯片/晶圆级滤波器、开关和放大器(包括RDL、RSV和/或凸点步骤);在表面贴装(SMT)阶段进行的二级SiP封装,其中各种器件与无源器件一起组装在SiP基板上。2018年,射频前端模组SiP市场(包括一级和二级封装)总规模为33亿美元,预计2018~2023年期间的复合年均增长率(CAGR)将达到,市场规模到2023年将增长至53亿美元。预测2023年,PAMiDSiP组装预计将占RFSiP市场总营收的39%。2018年,晶圆级封装大约占RFSiP组装市场总量的9%。移动领域各种射频前端模组的SiP市场,包括:PAMiD(带集成双工器的功率放大器??椋?、PAM(功率放大器??椋?、RxDM(接收分集??椋?、ASM(开关复用器、天线开关模块)、天线耦合器(多路复用器)、LMM(低噪声放大器-多路复用器模块)、MMMBPa(多模、多频带功率放大器)和毫米波前端模组。MEMS预测,到2023年,用于蜂窝和连接的射频前端SiP市场将分别占SiP市场总量的82%和18%。按蜂窝通信标准,支持5G(sub-6GHz和毫米波)的前端模组将占到2023年RFSiP市场总量的28%。智能手机将贡献射频前端模组SiP组装市场的43%。目前功率放大器的主流工艺依然是GaAs,GAN和LDMOS工艺。优势射频功率放大器值得推荐

    当第二子滤波电路包括第二电容c2以及第二电感l2时,第二电容c2与第二电感l2的谐振频率在功率放大单元的二次谐波频率附近。因此,在具体应用中,可以根据功率放大单元的二次谐波频率,选择相应电容值的电容c1以及相应电感值的电感l1,以实现谐振频率的匹配;和/或,选择相应电容值的第二电容c2以及相应电感值的第二电感l2,以实现谐振频率的匹配。在具体实施中,电容c1可以是片上可调节的可调电容,通过调节电容c1的电容值,能够进一步改善射频功率放大器的宽带性能。相应地,第二电容c2也可以是片上可调节的可调电容,通过调节第二电容c2的电容值,能够进一步改善射频功率放大器的宽带性能。在图1与图2中,子滤波电路的结构与第二子滤波电路的结构相同??梢岳斫獾氖?,子滤波电路的结构也可以与第二子滤波电路的结构不同。例如,子滤波电路包括电容c1,第二子滤波电路包括第二电容c2以及第二电感l2。又如,子滤波电路包括电容c1以及电感l1,第二子滤波电路包括第二电容c2。在具体实施中,输入端匹配滤波电路还可以包括寄生电容,寄生电容可以耦接在功率放大单元的输出端与功率放大单元的第二输出端之间。在具体实施中,输出端匹配滤波电路可以包括第三子滤波电路。海南短波射频功率放大器射频功率放大器是无线通信系统中非常重要的组件。

    第三子滤波电路的端可以与辅次级线圈122的第二端耦接,第三子滤波电路的第二端可以接地。在本发明实施例中,第三子滤波电路可以包括第三电容c3;第三电容c3的端可以与辅次级线圈122的第二端耦接,第三电容c3的第二端可以接地。在具体实施中,第三子滤波电路还可以包括第三电感l3,第三电感l3可以串联在第三电容c3的第二端与地之间。参照图3,给出了本发明实施例中的又一种射频功率放大器的电路结构图。与图2相比较而言,图3中提供的射频功率放大器增加了第三电感l3。通过增加第三电感l3,可以进一步提高射频功率放大器的谐波滤波性能。在具体实施中,输出端匹配滤波电路还可以包括第四子滤波电路。在本发明实施例中,第四子滤波电路的端可以与主次级线圈121的第二端耦接,第四子滤波电路的第二端可以与射频功率放大器的输出端output耦接。第四子滤波电路可以为lc匹配滤波电路,lc匹配滤波电路可以为两阶匹配滤波电路,也可以为多阶匹配滤波电路。当lc匹配滤波电路为两阶匹配滤波电路时,其可以包括一个串联电感以及一个到地电容;当lc匹配滤波电路为多阶匹配滤波电路时,其可以包括两个串联电感或更多串联电感和一个到地电容或更多个到地电容。

    本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种射频功率放大器及通信设备。背景技术:在无线通信中,用户设备需要支持的工作频段很多。尤其是第四代蜂窝移动通信(lte)中,用户设备需要支持40多个工作频带(band)。而宽带功率放大器(poweramplifier,pa)的性能会随着工作频率变化,难以实现很宽的功率频率范围。lte工作频率一般分为低频段(lb,663mhz~915mhz),中频段(mb,1710mhz~2025mhz),高频段(hb,2300mhz~2696mhz)。lte射频前端也包含lb、mb、hb三个pa,每个功率放大器支持一个频段,需要三个宽带pa。尤其是lb的相对频率带宽,pa很难在整个频段内实现高线性和高效率,在设计的过程中会存在线性度和效率和折中处理,同时频段内的不同频点的性能也不同。无线通信对发射频谱的杂散有严格的要求。当pa后连接的滤波器对谐波抑制较少因此要求pa的输出谐波也较低。pa的匹配路同时要具有滤波性能。部分高集成的射频前端芯片(如2g前端模组,nbiot前端模组),要求pa的匹配滤波电路同时具有很高的谐波抑制性能,因此不需要再在pa后增加滤波器。设计一种宽带功率放大器,在功率频率范围内实现一致且良好的性能,成为宽带pa的设计的重点和难点。GaN作为功率放大器中具有优良材料 的宽带隙半导体材料之一被誉为第5代半导体在微电应用领域存 在的应用.

    图3中的自适应动态偏置电路的电路结构如图2所示。射频输入端rfin和射频输出端rfout之间设置有两个主体电路,每个主体电路包括激励放大器和功率放大器,激励放大器和功率放大器通过匹配网络连接。主体电路中的c04和c05构成激励放大器和功率放大器之间的匹配网络;第二主体电路中的c11和c12构成激励放大器和功率放大器之间的匹配网络。主体电路中的激励放大器与变压器t01的副边连接,第二主体电路中的激励放大器与第二变压器t03的副边连接。变压器t01的原边和第二变压器t03的原边连接,变压器t01的原边与第二变压器t02的原边之间还连接有电容c01。变压器t01、第二变压器t02和电容c01构成一个匹配网络。变压器t01的副边连接有电容c02,第二变压器t03的副边连接有电容c09。变压器t01的原边连接射频输入端rfin,第二变压器t03的原边接地。变压器t01原边与第二变压器t03原边的公共端连接自适应动态偏置电路的输入端rfin_h。主体电路中的功率放大器与第三变压器t02的原边连接,第二主体电路中的功率放大器与第四变压器t04的原边连接。第三变压器t02的副边与第四变压器t04的副边连接,第三变压器t02副边和第四变压器t04副边之间还连接有电容c16。噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值,单位常用“dB'’。安徽射频功率放大器设备

输出匹配电路主要应具备损耗低,谐波抑制度高,改善驻波比,提高输出功 率及改善非线性等功能。优势射频功率放大器值得推荐

    70年代末研制出了具有垂直沟道的绝缘栅型场效应管,即VMOS管,其全称为V型槽MOS场效应管,它是继MOSFET之后新发展起来的高效功率器件,具有耐压高,工作电流大,输出功率高等优良特性。垂直MOS场效应晶体管(VMOSFET)的沟道长度是由外延层的厚度来控制的,因此适合于MOS器件的短沟道化,从而提高器件的高频性能和工作速度。VMOS管可工作在VHF和UHF频段,也就是30MHz到3GHz。封装好的VMOS器件能够在UHF频段提供高达1kW的功率,在VHF频段提供几百瓦的功率,可由12V,28V或50V电源供电,有些VMOS器件可以100V以上的供电电压工作。横向扩散MOS(LDMOS)横向双扩散MOS晶体管(LateralDouble-diffusedMOSFET,LDMOS):这是为了减短沟道长度的一种横向导电MOSFET,通过两次扩散而制作的器件称为LDMOS,在高压功率集成电路中常采用高压LDMOS满足耐高压、实现功率控制等方面的要求,常用于射频功率电路。与晶体管相比,LDMOS在关键的器件特性方面,如增益、线性度、散热性能等方面优势很明显,由于更容易与CMOS工艺兼容而被采用。LDMOS能经受住高于双极型晶体管的驻波比,能在较高的反射功率下运行而不被破坏;它较能承受输入信号的过激励,具有较高的瞬时峰值功率。优势射频功率放大器值得推荐

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