功率合成模块,定向耦合器,功率监测模块,保护电路,电源供电模块,显示和控制单元等,如图8所示。图8:AMETEK固态射频功放的组成结构为了便于装配,调试,升级,维修,AMETEK的功放在业界率先采用了模块化的设计结构,内部模块及各种走线的布局干净整洁,如图9所示。图9:AMETEK固态射频功放的模块化结构AMETEK的功放产品覆盖的频率范围从4KHz到45GHz,如图10所示。图10:AMETEK的功放产品覆盖的频率范围从4KHz到45GHz不但可以满足比如IEC61000-4-3,-4-6,ISO11452-2以及医疗等商用EMC标准,还可以满足诸如MIL461-RS103/CS11...
这个范围叫做“放大区”,集电极电流近似等于基极电流的N倍。双极性晶体管是一种较为复杂的非线性器件,如果偏置电压分配不当,将使其输出信号失真,即使工作在特定范围,其电流放大倍数也受到包括温度在内的因素影响。双极性晶体管的大集电极耗散功率是器件在一定温度与散热条件下能正常工作的大功率,如果实际功率大于这一数值,晶体管的温度将超出大许可值,使器件性能下降,甚至造成物理损坏。可通过高达28伏电源供电工作,工作频率可达几个GHz。为了防止由于热击穿导致的突发性故障,晶体管的偏置电压必须要仔细设计,因为热击穿一旦被触发,整个晶体管都将被立即毁坏。因此,采用这种晶体管技术的放大器必须具有保护电路以防...
宽带性能一致性差,谐波性能也较差。采用普通结构变压器级联lc匹配实现功率合成和阻抗变换的pa,采用变压器及其输入输出匹配电容,输出级联lc匹配滤波电路。这种结构优点是谐波性能好,可以实现宽带一致的阻抗变换;缺点是宽带性能一致性和插损之间存在折中,高频点插损较大。在本发明实施例中,通过增加辅次级线圈可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级...
用于使所述可控衰减电路和所述驱动放大电路之间阻抗匹配;所述驱动放大电路,用于放大所述输入匹配电路输出的信号;所述反馈电路,用于调节所述射频功率放大器电路的增益;所述级间匹配电路,用于使所述驱动放大电路和所述功率放大电路之间阻抗匹配;所述功率放大电路,用于放大所述级间匹配电路输出的信号;所述输出匹配电路,用于使所述射频功率放大器电路和后级电路之间阻抗匹配。本申请实施例提供一种增益控制方法,应用于上述的射频功率放大器电路,所述方法包括:终端中的微控制器通过通信模组接收到控制信息后,确定所述射频功率放大器电路的工作模式,并通过发送模式控制信号控制所述射频功率放大器电路进入所述工作模式;所述可...
本申请涉及射频处理技术领域,具体涉及一种移动终端射频功率放大器检测方法及装置。背景技术:通话是移动终端的为基本的功能之一,射频功率放大器(rfpa)是发射系统中的主要部分,其重要性不言而喻。在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放大(缓冲级、中间放大级、末级功率放大级)获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。在调制器产生射频信号后,射频已调信号就由射频放大器将它放大到足够功率,经匹配网络,再由天线发射出去。由于现有技术中的所支持的射频频段众多,每个频段所使用的射频功率放大器配置可能有所...
驱动放大电路和功率放大电路的电路结构一样,但二者对应的各个器件的尺寸差异很大。相比较而言,功率放大电路更加注重输出放大信号的效率,驱动放大电路更加注重放大信号的增益控制。射频功率放大器电路的高、中、低功率模式下,电路结构和dc偏置都需要进行切换,即,通过改变反馈电路中的开关、电压偏置电路中的栅极电压、电流偏置电路中的漏极电流、供电电压vcc,以及使能可控衰减电路,协作实现以上功率模式,以及实现非负增益模式和负增益模式。图2b是本发明实施例提供的射频功率放大器电路的电路结构示意图,如图2b所示,应用于终端,包括:依次连接的可控衰减电路107、输入匹配电路101、驱动放大电路102、级间匹...
氮化镓集更高功率、更高效率和更宽带宽的特性于一身,能够实现比GaAsMESFET器件高10倍的功率密度,击穿电压达300伏,可工作在更高的工作电压,简化了设计宽带高功率放大器的难度。目前氮化镓(GaN)HEMT器件的成本是LDMOS的5倍左右,已经开始普遍应用在EMC领域的80MHz到6GHz的功率放大器中。4.射频微波功率放大器的分类放大器有不同种的分类方法,习惯上基于放大器件在一个完整的信号摆动周期中工作的时间量,也就是导电角的不同进行分类,通过对放大器件配置不同的偏置条件,就可以使放大器工作在不同的状态。在EMC领域,固态放大器中常用到的偏置方法是A类,AB类和C类。A类放大器A...
第四mos管的漏级与第五mos管的源级连接,第四mos管的源级接地,第五mos管的栅级连接第九电容的端,第九电容的第二端接地。其中,第四mos管t4和第五mos管t5的器件尺寸一样,第二mos管t2与第四mos管t4的器件尺寸之比为2:5。在一个可能的示例中,输出匹配电路106包括:第四电感l4、第五电感l5、第十电容c10和第十一电容c11,其中:第四电感的端和第五电感的端连接第五mos管的漏级,第四电感的第二端连接第二电压信号,第十电容的端连接第二电压信号,第十电容的第二端接地,第五电感的第二端连接第十一电容的端,第十一电容的第二端接地,第十一电容两端的电压为输出电压。在一个可能的...
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...
nmos管mn14和nmos管mn16构成一个共源共栅放大器。在每个主体电路率放大器源放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的输出端,功率放大器栅放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的第二输出端。如图3所示,nmos管mn05的栅极通过电阻r03连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa,nmos管mn06的栅极通过电阻r04连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa;nmos管mn13的栅极通过电阻r08连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa,nmos管mn14的栅极通过电阻r09连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa。如图3所示,nmos管mn07的栅极通过电阻r05连接...
则该阻抗与rfin端的输入阻抗zin共轭匹配,zin=r0-jx0;加入可控衰减电路后,在输入匹配电路101之前并联接地的r2和sw1所在的支路中,为保证有效的功率衰减,r2一般控制得较小,故对r0影响可以忽略。sw1关断时,r2和sw1所在的支路可以等效成寄生电抗xc,此时,可控衰减电路和输入匹配电路的等效阻抗zeq=(r0+jx0)//jxc+jxl,其中,“//”表示并联,zeq的实部小于r0,为了使等效阻抗与输入阻抗尽可能的匹配,减少影响,需要zeq的虚部im(zeq)=x0,在r0、x0和xc的数值已知的情况下,根据等效阻抗zeq的表达式可以计算出xl,进而得到电感l1的电感...
由射频功率放大器的配置状态得知射频功率放大器的配置状态电阻值。其中,频段与射频功率放大器的对应情况包括两种:一个频段对应一个射频功率放大器或多个频段对应一个射频功率放大器。移动终端在进行频段切换前,移动终端的射频功率放大器的状态包括开启状态或关闭状态,移动终端在进行频段切换时,需要开启一个或多个射频功率放大器。射频功率放大器的配置状态即移动终端在进行频段切换时,此时移动终端的射频功率放大器的状态。其中,由于射频功率放大器的开启状态与关闭状态所对应的电阻值不同,预设射频功率放大器的配置状态即预设射频功率放大器的配置状态电阻值。因此,射频功率放大器的配置状态电阻值包括开启状态的电阻值与关闭...
由射频功率放大器的配置状态得知射频功率放大器的配置状态电阻值。其中,频段与射频功率放大器的对应情况包括两种:一个频段对应一个射频功率放大器或多个频段对应一个射频功率放大器。移动终端在进行频段切换前,移动终端的射频功率放大器的状态包括开启状态或关闭状态,移动终端在进行频段切换时,需要开启一个或多个射频功率放大器。射频功率放大器的配置状态即移动终端在进行频段切换时,此时移动终端的射频功率放大器的状态。其中,由于射频功率放大器的开启状态与关闭状态所对应的电阻值不同,预设射频功率放大器的配置状态即预设射频功率放大器的配置状态电阻值。因此,射频功率放大器的配置状态电阻值包括开启状态的电阻值与关闭...
LX5535+LX5530出现在AtherosAP96高功率版本参考设计中,FEM多次出现在无线网卡参考设计中。LX5518则是近年应用较多的一款高功率PA,与后文即将出现的SkyworksSE2576十分接近。毫不夸张地讲,MicrosemiLX5518与SkyworksSE2576占据了。LX5518的强悍性能如下图所示。RFaxisRFaxis是一家相对较新的射频半导体公司,成立于2008年1月,总部设于美国加州,专业从事射频半导体的设计和开发。凭借其独有的技术,RFaxis公司专为数十亿美元的Bluetooth、WLAN、、ZigBee、AMR/AMI和无线音频/视频市场设计的...
gr为基站的接收机天线增益,单位为分贝;rs为接收机灵敏度,是在可接受的信噪比(signaltonoiseratio,snr)情况下,系统能探测到的小的射频信号。rs的计算可以参见公式(3):rs=-174dbm/hz+nf+10logb+snrmin(3);其中,-174dbm/hz为热噪声底限;nf为全部接收机噪声,单位为分贝;b为接收机整体带宽,snrmin则为小信噪比。一般来说,射频功率放大器电路存在高功率模式(非负增益),率模式(非负增益)和低功率模式(负增益)这三种模式。由于射频收发器的线性功率输出范围为-35dbm~0dbm,因此,若超出这一范围,信号将产生非线性。当射频...
因为这些特性,GaAs器件被应用在无线通信、卫星通讯、微波通信、雷达系统等领域,能够在更高的频率下工作,高达Ku波段。与LDMOS相比,击穿电压较低。通常由12V电源供电,由于电源电压较低,使得器件阻抗较低,因此使得宽带功率放大器的设计变得比较困难。GaAsMESFET是电磁兼容微波功率放大器设计的常用选择,在80MHz到6GHz的频率范围内的放大器中被采用。GaAs赝晶高电子迁移率晶体管(GaAspHEMT)GaAspHEMT是对高电子迁移率晶体管(HEMT)的一种改进结构,也称为赝调制掺杂异质结场效应晶体管(PMODFET),具有更高的电子面密度(约高2倍);同时,这里的电子迁移率...
nmos管mn14和nmos管mn16构成一个共源共栅放大器。在每个主体电路率放大器源放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的输出端,功率放大器栅放大器的栅极连接自适应动态偏置电路的第二输出端。如图3所示,nmos管mn05的栅极通过电阻r03连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa,nmos管mn06的栅极通过电阻r04连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa;nmos管mn13的栅极通过电阻r08连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa,nmos管mn14的栅极通过电阻r09连接自适应动态偏置电路的输出端vbcs_pa。如图3所示,nmos管mn07的栅极通过电阻r05连接...
RF)领域成为全球的IC供货商。立积电子的产品主要分为两个产品线:一是射频技术相关的收发器,另一个是射频前端的相关射频组件。Richwave的WiFiPA多见于Mediatek(Ralink)的参考设计,众所周知,中国台湾半导体厂商喜欢在参考设计中选用中国台湾的半导体器件,无源器件,这是促进本土经济技术发展的有效手段。与RFaxis类似,Richwave官方网站也同样没有PA的汇总数据,只能看到其全部型号列表。笔者在早期的WiFi产品设计中试用过Richwave的RTC6691,其性能指标如下图所示。SkyworksSkyworks(于2011年收购了SiGe)同样是一家老牌射频半导体...
RF)领域成为全球的IC供货商。立积电子的产品主要分为两个产品线:一是射频技术相关的收发器,另一个是射频前端的相关射频组件。Richwave的WiFiPA多见于Mediatek(Ralink)的参考设计,众所周知,中国台湾半导体厂商喜欢在参考设计中选用中国台湾的半导体器件,无源器件,这是促进本土经济技术发展的有效手段。与RFaxis类似,Richwave官方网站也同样没有PA的汇总数据,只能看到其全部型号列表。笔者在早期的WiFi产品设计中试用过Richwave的RTC6691,其性能指标如下图所示。SkyworksSkyworks(于2011年收购了SiGe)同样是一家老牌射频半导体...
通过可控衰减电路中的电阻吸收和衰减射频功率,使得进入后续电路的射频功率减小,输入信号衰减,从而实现负增益。在一个可能的示例中,可控衰减电路包括电阻r1、第二电阻r2、电感l1和开关t1,开关的栅级与电阻的端连接,电阻的第二端连接电压信号,开关的漏级与第二电阻的端连接,开关的源级接地,电感的端连接输入信号,电感的第二端连接第二电阻的第二端;其中,开关,用于响应微处理器发出的控制信号使自身处于关断状态,以使可控衰减电路处于无衰减状态,实现射频功率放大器电路处于非负增益模式;还用于响应微处理器发出的第二控制信号使自身处于导通状态,以使可控衰减电路处于衰减状态,实现射频功率放大器电路处于负增益...
RF)微波和毫米波应用,设计和开发高性能集成电路、模块和子系统。这些应用包括蜂窝、光纤和卫星通信,以及医学及科学成像、工业仪表、航空航天和防务电子。凭借近30年的经验和创新实践,Hittite在模拟、数字和混合信号半导体技术领域有着深厚的积淀,从器件级到完整子系统的设计和装配,覆盖面十分。HittiteMicrowave于2014年被AnalogDevices,Inc.(ADI)收购合并。但笔者还是更喜欢Hittite作为射频微波器件的名称,所以暂不更改称呼^_^。笔者本人并没用用过Hittite的WiFiPA,倒是用过其他频段GainBlock和PA,查找其官方网站,似乎也只有一款P...
本申请实施例涉及但不限于射频前端电路,尤其涉及一种射频功率放大器电路及增益控制方法。背景技术:射频前端系统中的功率放大器(poweramplifier,pa)一般要求发射功率可调,当pa之前射频收发器的输出动态范围有限时,就要求功率放大器增益高低可调节。在广域低功耗通信的应用场景中,对射频功率放大器电路的增益可调要求变得更突出,其动态范围要达到35~40db,并出现负增益的需求模式。相关技术中通常通过反馈电路提供的负反馈来对增益进行调节,但是反馈电路只能增加或减少增益,而不能实现负增益,无法满足射频功率放大器电路的负增益需求。技术实现要素:有鉴于此,本申请实施例提供一种射频功率放大器电...
nmos管mn07的漏极和nmos管mn08的漏极分别连接第三变压器t03的原边。在第二主体电路率放大器中源放大器的栅极与激励放大器的输出端连接,功率放大器栅放大器的漏极连接第四变压器的原边。如图3所示,nmos管mn13的栅极、nmos管mn14的栅极为功率放大器的输入端,nmos管mn13的栅极、nmos管mn14的栅极与激励放大器的输出端连接。nmos管mn15的漏极和nmos管mn16的漏极分别连接第四变压器t04的原边。nmos管mn05的源极、nmos管mn06的源极接地,nmos管mn13的源极、nmos管mn14的源极接地。nmos管mn07的栅极和nmos管mn08的...
本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:增加辅次级线圈可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计,能够进一步提高射频功率放大器的宽带阻抗变换和滤波性能。附图说明图1是本发明实施例中的一种射频功率放大器的电路结构图;图2是本发明实施例中的另一种射频功率放大器的电路结构图;图3是本发明实施例中的又一种射频功率放大器...
射频功率放大器检测模块的电阻值与配置状态的电阻值相同,则表示射频功率放大器配置完成。相应的,本发明实施例还提供一种移动终端,如图4所示,该移动终端可以包括射频(rf,radiofrequency)电路401、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器402、输入单元403、显示单元404、传感器405、音频电路406、无线保真(wifi,wirelessfidelity)模块407、包括有一个或者一个以上处理的处理器408、以及电源409等部件。本领域技术人员可以理解,图4中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件...
LDMOS增益曲线较平滑并且允许多载波射频信号放大且失真较小。LDMOS管有一个低且无变化的互调电平到饱和区,不像双极型晶体管那样互调电平高且随着功率电平的增加而变化,这种主要特性因此允许LDMOS晶体管执行高于双极型晶体管的功率,且线性较好。LDMOS晶体管具有较好的温度特性温度系数是负数,因此可以防止热耗散的影响。由于以上这些特点,LDMOS特别适用于UHF和较低的频率,晶体管的源极与衬底底部相连并直接接地,消除了产生负反馈和降低增益的键合线的电感的影响,因此是一个非常稳定的放大器。LDMOS具有的高击穿电压和与其它器件相比的较低的成本使得LDMOS成为在900MHz和2GHz的高...
处理器308即处理器,用于控制所述射频功率放大器的开启和关闭。输入单元403可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地,在一个具体的实施例中,输入单元403可包括触敏表面以及其他输入设备。触敏表面,也称为触摸显示屏或者触控板,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触...
其中:串联电感l用于匹配并联到地支路中的sw1在关闭状态的寄生电容,减少对后级驱动放大电路的输入匹配电路的影响。在负增益模式下,sw1处在导通状态,电阻r主要承担对射频输入功率分流后的衰减,sw1主要负责射频输入支路端与接地端(gnd)的导通。若系统要求的增益很低,r也可以省略,用sw1自身导通时寄生的电阻吸收和衰减射频功率。这里的开关可以用各种半导体工艺实现,如互补金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos),绝缘体上硅(silicononinsulator,soi)cmos管,pin二极管等,其中,pin表示:在p和n半导体...
5G时代,智能手机将采用2发射4接收方案,未来有望演进为8接收方案。功率放大器(PA)是一部手机关键的器件之一,它直接决定了手机无线通信的距离、信号质量,甚至待机时间,是整个射频系统中除基带外重要的部分。5G将带动智能移动终端、基站端及IOT设备射频PA稳健增长。功率放大器市场增长相对稳健,复合年增长率为7%,将从2017年的50亿美元增长到2023年的70亿美元。LTE功率放大器市场的增长,尤其是高频和超高频,将弥补2G/3G市场的萎缩。15G智能移动终端,射频PA的大机遇5G推动手机射频PA量价齐升无论是在基站端还是设备终端,5G给供应商带来的挑战都首先体现在射频方面,因为这是设备“上”网...
将从2019年开始为GaN器件带来巨大的市场机遇。相比现有的硅LDMOS(横向双扩散金属氧化物半导体技术)和GaAs(砷化镓)解决方案,GaN器件能够提供下一代高频电信网络所需要的功率和效能。而且,GaN的宽带性能也是实现多频带载波聚合等重要新技术的关键因素之一。GaNHEMT(高电子迁移率场效晶体管)已经成为未来宏基站功率放大器的候选技术。由于LDMOS无法再支持更高的频率,GaAs也不再是高功率应用的优方案,预计未来大部分6GHz以下宏网络单元应用都将采用GaN器件。5G网络采用的频段更高,穿透力与覆盖范围将比4G更差,因此小基站(smallcell)将在5G网络建设中扮演很重要的角色。不...