申请/专利权人：辽宁工程技术大学

申请日：2019-09-11

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN110445471B

主分类号：H03F3/195

分类号：H03F3/195;H03F3/24;H03F1/02;H03G1/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.12.06#实质审查的生效;2019.11.12#公开

摘要：本发明提供一种双波段可重构射频功率放大器及其控制方法，涉及通信技术领域。该系统包括输入端口、输入匹配电路、单刀单掷开关、晶体管、偏置电路、输出匹配电路以及输出端口。所述控制方法包括：对要放大的目标信号进行采集，将目标信号转换为目标频段后将转换后的信号进行放大，同时将转换并放大后的信号传入信号接收装置。本发明将可重构功率放大器与双频匹配网络相结合，增大了设计自由度，简化了电路结构，解决了匹配电路对可重构功率放大器频段间隔限制的问题，电路整体性能显著提升，实现了信号在不同的两个频段之间进行切换，可以工作在当前主流通信频段，解决了各个系统之间兼容性问题，能够更加合理地利用通信系统的频谱资源。

主权项：1.一种双波段可重构射频功率放大器控制方法，通过一种双波段可重构射频功率放大器实现，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将要放大的目标信号接入输入端口，并传入所述干路微带线；步骤2：通过对单刀单掷开关进行控制，将目标信号转换为目标频段；步骤3：通过晶体管和偏置电路，将转换后的信号进行放大；步骤4：将转换并放大后的信号通过输出端口传出，完成对要放大信号的频段切换与放大功能；所述一种双波段可重构射频功率放大器，包括输入端口、输入匹配电路、单刀单掷开关、稳定网络、晶体管、偏置电路、输出匹配电路、输出端口、干路微带线；所述输入端口、输入匹配电路、单刀单掷开关、稳定网络、偏置电路、晶体管和输出匹配电路、输出端口依次串联连接；所述输入匹配电路包括干路微带线和电容，端口P1连接微带线TL1输入端，微带线TL1输出端连接电容C1输入端，电容C1输出端连接T型连接器Tee1输入端，T型连接器Tee1输出端连接电容C2和地，T型连接器Tee1输出端与微带线TL2输入端连接，微带线TL2输出端与T型连接器Tee2输入端连接，T型连接器Tee2输出端连接电容C3和地，T型连接器Tee2输出端与微带线TL3输入端连接，微带线TL3输出端与T型连接器Tee3输入端连接，T型连接器Tee3输出端连接电容C4，电容C4与微带线TL6输入端连接，微带线TL6输出端连接电容C6输入端，电容C6输出端与T型连接器Tee5输入端连接，T型连接器Tee5中端与电感L1连接，电感L1与T型连接器Tee6输入端连接，T型连接器Tee6中端与电容C8和地连接，T型连接器Tee6输出端与电阻R2连接，电阻R2与电源SRC1和地连接，T型连接器Tee5输出端与PIN开关X1和地连接，T型连接器Tee3输出端与微带线TL4输入端连接，微带线TL4输出端与T型连接器Tee4连接，T型连接器Tee4中端连接电容C5，电容C5与微带线TL7输入端连接，微带线TL7输出端连接电容C7输入端，电容C7输出端与T型连接器Tee6输入端连接，T型连接器Tee6中端与电感L2连接，电感L2与T型连接器Tee7输入端连接，T型连接器Tee7中端与电容C9和地连接，T型连接器Tee7输出端与电阻R1连接，电阻R1与电源SRC2和地连接，T型连接器Tee5输出端与PIN开关X2和地连接，T型连接器Tee4输出端与TL5输入端连接，微带线TL5输出端连接端口P2；所述单刀单掷开关为基于PIN二极管的集总参数结构，包括term端口两个，PIN二极管，电容C1和C2，电阻R1；单刀单掷开关直接与偏置电路和晶体管进行串联连接；通过对不同的单刀单掷开关的开闭动作，使输入匹配电路在保持干路微带线不变的情况下，实现对两个不同频段的切换功能；所述稳定网络端口P1连接电阻R3与电容C10并联的输入端，电阻R3与电容C10并联的输出端与T型连接器Tee9输入端连接，T型连接器Tee9中端与电容C11和地连接，T型连接器Tee9输出端与端口P2连接；所述晶体管与偏置电路和输出匹配电路依次串联连接；所述偏置电路包括微带线TL10-TL15，扇形微带线Stub1和Stub2，微带线Taper1和Taper2，端口P1、P2以及连接微带线，设计部分依次串联连接，端口P1与微带线TL10输入端连接，微带线TL10输出端与弧型连接器Curve1连接，弧型连接器Curve1与微带线TL11连接，微带线TL11与扇形微带线Stub1连接，扇形微带线Stub1与微带线TL12连接，微带线TL12与微带线Taper2连接，微带线Taper2与T型连接器Tee2中端连接，T型连接器Tee2输入端与输入匹配电路连接，T型连接器Tee2输出端与功放管CGH40010F栅极连接，功放管CH40010F漏极与地连接，功放管CH40010F源极与T型连接器Tee1输入端连接，T型连接器Tee1中端与微带线Taper1连接，微带线Taper1与微带线TL13连接，微带线TL13与扇形微带线Stub1连接，扇形微带线Stub2与微带线TL14连接，微带线TL14与弧型连接器Curve2连接，弧型连接器Curve2与微带线TL15连接，微带线TL15与端口P2连接；所述输出匹配电路为双频匹配网络，包括端口P1、P2，串行电容C12，微带线TL16-TL25，端口P1连接电容C12，电容C12连接微带线TL16，微带线TL16分别与微带线TL17和微带线TL18串联后和微带线TL19并联，再与微带线TL22串联，微带线TL18接地，微带线TL19与微带线TL20和微带线TL21连接，微带线TL21接地，微带线TL22与微带线TL23串联，微带线TL23与微带线TL24并联后与微带线TL25串联，微带线TL25接地；所述输出端口与所述输出匹配电路相适应并连接；所述干路微带线分别连接输入端口、晶体管和偏置电路；所述干路微带线上接有5个电容。

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