一种功率放大器的制作方法

本申请实施例涉及信号处理领域，具体而言，涉及一种功率放大器。

背景技术：

1、当功放的工作带宽超过一个倍频程时，必定存在部分工作频段的二次谐波频率落在整体工作带宽内的情况。这种情况下，对应工作频段所需的二次谐波阻抗将无法通过网络匹配实现，且由于其阻抗值等于工作频带内的某一基波阻抗值，故具有较大的实部，这种二次谐波阻抗条件将极大地影响跨倍频程功放的效率指标。由于仅使用无源匹配网络已经无法解决这一问题，故与有源负载调制类似，可以引入二次谐波有源负载调制，从而改变二次谐波阻抗来提升对应频段的效率指标。相关技术中在功放的输出网络中注入二次谐波分量从而进行二次谐波有源负载调制，然而所采用的二次谐波加载网络必然会对原始功放的匹配网络产生影响，导致二次谐波有源负载调制技术很难应用于超宽带功放中。

2、针对相关技术中在功放的输出网络中注入二次谐波分量进行二次谐波有源负载调制很难应用于超宽带功放中的问题，尚未提出解决方案。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种功率放大器，以至少解决相关技术中在功放的输出网络中注入二次谐波分量进行二次谐波有源负载调制很难应用于超宽带功放中的问题。

2、根据本申请的一个实施例，提供了一种功率放大器，包括：耦合器和谐波产生网络，所述耦合器与所述谐波产生网络连接，其中，

3、所述耦合器，用于从所述功率放大器的输入信号中耦合出一部分输入信号，得到基波信号，并将所述基波信号输出至所述谐波产生网络；

4、所述谐波产生网络，用于基于所述基波信号生成谐波分量，并将所述谐波分量输入到所述功率放大器的功放输入电路中。

5、在一实施例中，所述功率放大器还包括：信号处理设备、多个射频通道以及第一电桥，其中，所述信号处理设备与所述多个射频通道连接，所述多个射频通道与所述第一电桥连接；所述多个射频通道中的至少一个射频通道上设置有一个所述谐波产生网络，所述耦合器与所述信号处理设备连接，每个射频通道上设置有一个所述功放输入电路；

6、所述信号处理设备，用于将输入信号分成多路输入信号并输入到对应的射频通道，一路输入信号输入到一个射频通道上；

7、所述第一电桥，用于将所述多个射频通道的多路信号合成为输出信号。

8、在一实施例中，所述功放输入电路包括：功放管与电路匹配网络，其中，每个射频通道上均设置有相连的一个电路匹配网络与一个功放管，所述信号处理设备分别与多个所述电路匹配网络连接，多个所述功放管均与所述第一电桥连接，其中，

9、每个所述电路匹配网络，用于匹配所述信号处理设备与所述功放管的输入；

10、每个所述功放管，用于对所在射频通道上的输入信号进行放大处理。

11、在一实施例中，所述电路匹配网络，用于将所述输入信号与所述谐波产生网络产生的谐波信号合并输出到所述功放管的输入端；或者将所述输入信号输出到所述功放管的输入端。

12、在一实施例中，多个所述功放管包括一个或多个主功放管、一个或多个峰值功放管，所述谐波产生网络设置于所述一个或多个主功放管所在射频通道上；或者，所述谐波产生网络设置于所述一个或多个峰值功放管所在射频通道上。

13、在一实施例中，所述耦合器的一端与所述信号处理设备的输出端连接，其余端口分别与所述谐波产生网络和所述电路匹配网络连接。

14、在一实施例中，所述耦合器的一端与所述信号处理设备的输入端连接，其余端口分别与所述谐波产生网络和所述电路匹配网络连接。

15、在一实施例中，所述耦合器包括：输入端，直通端，耦合端，其中，所述基波信号从所述输入端耦合进入到所述耦合端，且从所述输入端到所述直通端全频段直通，得到所述基波信号。

16、在一实施例中，所述谐波产生网络包括依次连接的非线性电路、带通滤波器、移相器及谐波增益放大器，所述谐波增益放大器与所述电路匹配网络连接，其中，

17、所述非线性电路，用于对所述基波信号进行非线性处理，产生多个谐波分量；

18、所述带通滤波器，用于从所述多个谐波分量选择目标谐波分量；

19、所述移相器，用于调整所述目标谐波分量的相位，得到谐波信号；

20、所述谐波增益放大器，用于将所述谐波信号放大后输入到所述功放管的输入端。

21、在一实施例中，所述信号处理设备为功分器或第二电桥。

22、本申请实施例的功率放大器包括：功率放大器，包括：耦合器和谐波产生网络，耦合器与谐波产生网络连接，其中，所述耦合器，用于从所述功率放大器的输入信号中耦合出一部分输入信号，得到基波信号，并输出至所述谐波产生网络；所述谐波产生网络，用于基于所述基波信号生成谐波分量，并将所述谐波分量输入到所述功率放大器的功放输入电路中，可以解决相关技术中在功放的输出网络中注入二次谐波分量进行二次谐波有源负载调制很难应用于超宽带功放中的问题，通过谐波产生网络在平衡式功率放大器的低频段注入谐波来提升发射系统的整体性能，避免在功放输出端直接加载二次谐波引入的对原始功放输出网络的影响，还可以降低加载二次谐波所需的功率。

技术特征：

1.一种功率放大器，其特征在于，包括：耦合器和谐波产生网络，所述耦合器与所述谐波产生网络连接，其中，

2.根据权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器还包括：信号处理设备、多个射频通道以及第一电桥，其中，所述信号处理设备与所述多个射频通道连接，所述多个射频通道与所述第一电桥连接；所述多个射频通道中的至少一个射频通道上设置有一个所述谐波产生网络，所述耦合器与所述信号处理设备连接，每个射频通道上设置有一个所述功放输入电路；

3.根据权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述功放输入电路包括：功放管与电路匹配网络，其中，每个射频通道上均设置有相连的一个电路匹配网络与一个功放管，所述信号处理设备分别与多个所述电路匹配网络连接，多个所述功放管均与所述第一电桥连接，其中，

4.根据权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，多个所述功放管包括一个或多个主功放管、一个或多个峰值功放管，所述谐波产生网络设置于所述一个或多个主功放管所在射频通道上；或者，所述谐波产生网络设置于所述一个或多个峰值功放管所在射频通道上。

6.根据权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述耦合器的一端与所述信号处理设备的输出端连接，其余端口分别与所述谐波产生网络和所述电路匹配网络连接。

7.根据权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述耦合器的一端与所述信号处理设备的输入端连接，其余端口分别与所述谐波产生网络和所述电路匹配网络连接。

8.根据权利要求6或7所述的功率放大器，其特征在于，

9.根据权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述谐波产生网络包括依次连接的非线性电路、带通滤波器、移相器及谐波增益放大器，所述谐波增益放大器与所述电路匹配网络连接，其中，

10.根据权利要求2至7、9中任一项所述的功率放大器，其特征在于，所述信号处理设备为功分器或第二电桥。

技术总结
本申请实施例提供了一种功率放大器，包括：耦合器和谐波产生网络，耦合器与谐波产生网络连接，其中，所述耦合器，用于从所述功率放大器的输入信号中耦合出一部分输入信号，得到基波信号，并将基波信号输出至谐波产生网络；谐波产生网络，用于基于基波信号生成谐波分量，并将谐波分量输入到功率放大器的功放输入电路中，可以解决相关技术中在功放的输出网络中注入二次谐波分量进行二次谐波有源负载调制很难应用于超宽带功放中的问题，通过谐波产生网络在平衡式功率放大器的低频段注入谐波来提升发射系统的整体性能，避免在功放输出端直接加载二次谐波引入的对原始功放输出网络的影响，还可以降低加载二次谐波所需的功率。

技术研发人员：谈建国,丁冲,余敏德,魏伟伟,秦天银
受保护的技术使用者：中兴通讯股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17