专利名称：Doherty功率放大器的制作方法
技术领域：
Doherty功率放大器技术领域[0001]本实用新型涉及功率放大技术，特别是涉及一种Doherty功率放大器。
背景技术：
[0002]U波段通常是指频率范围在470-798MHZ的电磁波频段。现有的U波段电视发射机(如数字电视发射机等)通常采用工作于CLASS AB状态的固态功率放大器。[0003]为了响应当前的绿色环保节能号召，现有的部分U波段电视发射机开始采用Doherty功率放大器，以提高U波段电视发射机的效率。[0004]然而，发明人在实现本实用新型过程中发现:现有的Doherty功率放大器的工作频段大多在2.1GHz左右，功率等级相对较低，并不能满足现有的U波段电视发射机对功率放大器的功率要求。[0005]有鉴于上述现有的U波段电视发射机存在的问题，发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验以及专业知识，配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的Doherty功率放大器，能够克服现有的U波段电视发射机存在的问题，使其更具实用性。经过不断的研究设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。实用新型内容[0006]本实用新型的目的在于，克服现有的U波段电视发射机所存在的技术问题，而提供一种新型结构的Doherty功率放大器，所要解决的技术问题是，满足现有的U波段电视发射机对功率放大器的功率需求，提高U波段电视发射机的效率。[0007]本实用新型的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。[0008]依据本实用新型提出的一种Doherty功率放大器，主要包括:隔离电阻；同相功率分配器，具有隔离端、输入端和两个输出端，所述隔离端与所述隔离电阻连接，所述输入端与Doherty功率放大器的输入端连接；作为载波功放的第一场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的0°输出端连接；作为峰值功放的第二场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的90°输出端连接；以及印制电路板；其中，所述第一场效应管和第二场效应管的输出端通过所述印制电路板中的印制线相连接，且所述印制线与所述Doherty功率放大器的输出端连接。[0009]前述的Doherty功率放大器，其中所述隔离电阻包括:型号为81-8004B-50-5的50欧电阻。[0010]前述的Doherty功率放大器，其中所述同相功率分配器包括:型号为lf-1304的同相功率分配器。[0011]前述的Doherty功率放大器，其中所述同相功率分配器的两个输出端通过所述印制电路板中的两条补偿线与所述第一场效应管的输入端和第二场效应管的输入端分别连接。[0012]前述的Doherty功率放大器，其中所述第一场效应管和第二场效应管包括:型号为MRF6VP3450H的场效应管。[0013]前述的Doherty功率放大器，其中所述第一场效应管的输出端连接所述印制电路板中的λ /4且50欧的波长线。[0014]前述的Doherty功率放大器，其中所述第二场效应管的输出端连接所述印制电路板中的补偿线。[0015]前述的Doherty功率放大器，其中所述第一场效应管和第二场效应管的输出端在通过印制电路板中的印制线连接后，通过所述印制电路板中的25欧的波长线接地，并通过所述印制电路板中的λ /4且35欧的波长线与所述印制电路板中的50欧的波长线连接，所述50欧的波长线与所述Doherty功率放大器的输出端连接。[0016]前述的Doherty功率放大器，其中所述印制电路板包括:型号为RF35-0300-C1/C1且介电常数ε r=3.5的印制电路板。[0017]前述的Doherty功率放大器,其中所述Doherty功率放大器的输入端和/或输出端采用N-KFD516型插头的形式。[0018]借由上述技术方案，本实用新型的Doherty功率放大器至少具有下列优点及有益效果:本实用新型通过设置同相功率分配器、隔离电阻以及两个场效应管，并在功率合成过程中采用微带线结构，使Doherty功率放大器可以成为716MHz-760MHz的高效Doherty功率放大器，从而可以完全满足现有的U波段电视发射机对功率放大器的功率需求；由此，本实用新型提高了 U波段电视发射机的效率。[0019]综上所述，本实用新型在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，成为一新颖、进步、实用的新设计。[0020]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征以及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
[0021]图1为本实用新型的Doherty功率放大器的结构示意图；[0022]图2为本实用新型的Doherty功率放大器的原理图；[0023]图3为本实用新型的印制电路板的要素图。
具体实施方式
[0024]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的Doherty功率放大器其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。[0025]本实用新型的Doherty功率放大器具有输入端和输出端，输入端接收射频(RF)信号，输出端输出RF信号，该输入端可以米用N-KFD516型插头，且输出端也可以米用N-KFD516型插头。Doherty功率放大器的结构如附图1所示，其实现原理图如附图2所示。[0026]图1和图2中的Doherty功率放大器主要包括:隔离电阻(图1中未示出，如图2所示)、同相功率分配器(即图1中示出的功分器)、第一场效应管(如图1中示出的MRF6VP3450H (carry))、第二场效应管(如图1中示出的MRF6VP3450H (peak))以及含有多条印制线的印制电路板(图1仅示意性的示出了印制电路板中的多条印制线)。[0027]隔离电阻与同相功率分配器的隔离端相连接。该隔离电阻可以具体为型号为81-8004B-50-5 的 50 欧电阻，如 FLORIDA RF Labs 公司生产的型号为 81-8004B-50-5 的 50欧电阻。[0028]同相功率分配器具有隔离端、输入端以及两个输出端(即0°输出端和90°输出端)。同相功率分配器的隔离端与隔离电阻连接，同相功率分配器的输入端与Doherty功率放大器的输入端连接，同相功率分配器的0°输出端通过匹配电路与第一场效应管的输入端连接，而同相功率分配器的90°输出端通过匹配电路与第二场效应管的输入端连接。该同相功率分配器可以为型号为lf-1304的同相功率分配器。[0029]同相功率分配器主要用于将其接收到的信号分成两路提供给与其连接的第一场效应管和第二场效应管。[0030]上述匹配电路可以由印制电路板中的印制线来实现，例如，同相功率分配器的一个输出端(即0°输出端)通过印制电路板中的一条补偿线与第一场效应管的输入端连接，而同相功率分配器的另一个输出端(即90°输出端)通过印制电路板中的另一条补偿线与第二场效应管的输入端连接。[0031]第一场效应管可以作为Doherty功率放大器中的载波功放。第一场效应管的输入端通过匹配电路与同相功率分配器的一个输出端(即0°输出端)连接。第一场效应管的输出端与第二场效应管的输出端连接，以实现功率合成。[0032]第二场效应管可以作为Doherty功率放大器中的峰值功放。第二场效应管的输入端通过匹配电路与同相功率分配器的另一个输出端(即90°输出端)连接。第二场效应管的输出端与第一场效应管的输出端连接，以实现功率合成。[0033]在本实用新型的Doherty功率放大器需要工作于U波段电视发射机中的情况下，Doherty功率放大器的合成后的信号的功率可以达到180W，而现有3dB功率合成器所能承受的功率较低，并不能应用于Doherty功率放大器中。本实用新型采用印制线的方式来实现信号的功率合成，是完全可以满足高功率的信号合成需求。从而第一场效应管和第二场效应管的输出端通过印制电路板中的印制线连接在一起，而且，第一场效应管和第二场效应管通过该印制线与Doherty功率放大器的输出端连接。[0034]一个具体的例子，第一场效应管和第二场效应管均采用型号为MRF6VP3450H的场效应管，如Freescale Semiconductor公司生成的型号为MRF6VP3450H的场效应管；第一场效应管的输出端与印制电路板中的λ /4且50欧的波长线连接；第二场效应管的输出端与印制电路板中的补偿线连接；上述λ /4且50欧的波长线与50欧的波长线汇聚为一点后，一方面通过印制电路板中的25欧的波长线接地，另一方面通过印制电路板中的λ /4且35欧的波长线与印制电路板中的50欧的波长线连接，该50欧的波长线与Doherty功率放大器的输出端连接，以输出功率合成后的RF信号。[0035]印制电路板包含有多条印制线，有的印制线作为补偿线，有的印制线作为波长线，且印制电路板中的所有补偿线可以均为50欧的补偿线。印制电路板中的多条印制线主要用于同相功率分配器、第一场效应管、第二场效应管以及Doherty功率放大器的输出端之间的匹配连接。[0036]该印制电路板可以具体采用型号为RF35-0300-C1/C1且介电常数ε r=3.5的印制电路板，如TAC0NIC公司生产的型号为RF35-0300-C1/C1且介电常数ε r=3.5的印制电路板。该印制电路板的一个具体的要素图可以如附图3所示。[0037]本实用新型进行功率放大的具体实现过程为:采用同相功率分配器将Doherty功率放大器接收到的连续波信号分成两路，这两路信号通过匹配电路送入载波功放(carry)和峰值功放(peak)，以进行信号放大，放大后的信号通过匹配电路采用印制线的方式合成。[0038]根据实际检测结果，本实用新型的Doherty功率放大器可以在覆盖5个电视频段的情况下，效率达到45%，比传统的CLASS AB状态的固态功率放大器高出近10个百分点。[0039]以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种Doherty功率放大器,其特征在于,包括: 隔离电阻； 同相功率分配器，具有隔离端、输入端和两个输出端，所述隔离端与所述隔离电阻连接，所述输入端与所述Doherty功率放大器的输入端连接； 作为载波功放的第一场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的0°输出端连接； 作为峰值功放的第二场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的90°输出端连接；以及 印制电路板； 其中，所述第一场效应管和第二场效应管的输出端通过所述印制电路板中的印制线相连接，且所述印制线与所述Doherty功率放大器的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述隔离电阻包括:型号为 81-8004B-50-5 的 50 欧电阻。
3.根据权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述同相功率分配器包括:型号为lf-1304的同相功率分配器。
4.根据权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述同相功率分配器的两个输出端通过所述印制电路板中的两条补偿线与所述第一场效应管的输入端和第二场效应管的输入端分别连接。
5.根据权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一场效应管和第二场效应管包括:型号为MRF6VP3450H的场效应管。
6.根据权利要求1所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一场效应管的输出端连接所述印制电路板中的λ/4且50欧的波长线。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述第二场效应管的输出端连接所述印制电路板中的补偿线。
8.根据权利要求7所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述第一场效应管和第二场效应管的输出端在通过印制电路板中的印制线连接后，通过所述印制电路板中的25欧的波长线接地，并通过所述印制电路板中的λ /4且35欧的波长线与所述印制电路板中的50欧的波长线连接，所述50欧的波长线与所述Doherty功率放大器的输出端连接。
9.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述印制电路板包括:型号为RF35-0300-C1/C1且介电常数ε r=3.5的印制电路板。
10.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的Doherty功率放大器，其特征在于，所述Doherty功率放大器的输入端和/或输出端采用N-KFD516型插头的形式。
专利摘要本实用新型是有关于一种Doherty功率放大器，包括隔离电阻；同相功率分配器，具有隔离端、输入端和两个输出端，所述隔离端与所述隔离电阻连接，所述输入端与所述Doherty功率放大器的输入端连接；作为载波功放的第一场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的一个输出端连接；作为峰值功放的第二场效应管，其输入端与所述同相功率分配器的另一个输出端连接；以及印制电路板；其中，第一场效应管和第二场效应管的输出端通过印制电路板中的印制线相连接，且该印制线与Doherty功率放大器的输出端连接。本实用新型提供的技术方案可以满足现有的U波段电视发射机对功率放大器的功率需求，提高U波段电视发射机的效率。
文档编号H03F1/07GK202931253SQ20122065070
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者辛丽莉, 孙永慧 申请人:北京北广科技股份有限公司