射频功率放大器频率和阻抗切换电路及装置的制作方法

本技术涉及无线通信，具体提供一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路及装置。

背景技术：

1、伴随着无线通信技术的发展，市场对射频前端产品的性能日益提高，这给人们带来便利的同时，也对射频芯片的性能提出了更高的要求；射频功率放大器作为射频发射机中的重要组成部分，是一种应用于无线通信链路前端的功率器件，主要作用是放大信号发射功率，被广泛应用于许多场景，包括移动终端通讯、雷达发射、卫星通信和微波加热等。

2、对于射频功率放大器来说，其工作效率与其自身工作状态、负载阻抗有关，要实现最大功率传输，必须使得负载阻抗与源阻抗相匹配，阻抗不匹配会影响基波增益与谐波增益。

3、目前，射频功率放大器为了增加效率，与前端模块(fem)更紧密结合在一起，而单一fem则将支持更广泛的频段及调制模式，这就要求射频功率放大器能够支持多种模式、频率范围及调制模式，因此，如何实现切换射频功率放大器工作频率的同时，还能够使得其负载阻抗与源阻抗相匹配，显得尤为迫切。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，提出了本实用新型，以提供解决如何实现射频功率放大器工作频率和负载阻抗的切换的技术问题的一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路及装置。

2、在第一方面，本实用新型提供一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路，包括信号输入端、射频功率放大器、阻抗变换器、第一射频开关、耦合线圈对组、第二射频开关和信号输出端；

3、所述信号输入端连接所述射频功率放大器的输入端，所述射频功率放大器的输出端与所述阻抗变换器的输入端连接；

4、所述耦合线圈对组包括至少两个耦合线圈对，各所述耦合线圈对被配置为具有不同的偶模阻抗、奇模阻抗或电长度；

5、所述阻抗变换器的输出端通过第一射频开关的闭合/关断与所述耦合线圈对的输入端连接/断开；

6、所述耦合线圈对的输出端通过第二射频开关的闭合/关断与所述信号输出端连接/断开；

7、其中，所述阻抗变换器连接的耦合线圈对与所述信号输出端连接的耦合线圈对的相对应；所述电路通过第一射频开关和第二射频开关接入不同耦合线圈对以实现射频功率放大器的工作频率和/或负载阻抗的切换。

8、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

9、所述第一射频开关包括至少两个输入端口和至少两个输出端口，所述第一射频开关的输入端口连接所述阻抗变换器的输出端，其输出端口连接各耦合线圈对的输入端；所述第一射频开关的输入端口和其任一输出端口可导通连接。

10、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

11、所述第一射频开关为双刀多掷开关。

12、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

13、所述第二射频开关包括至少一个输入端口和至少一个输出端口，所述第二射频开关的输入端口连接各耦合线圈对的输出端，其输出端口连接信号输出端；所述第二射频开关的任一输入端口和其输出端口可导通连接。

14、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

15、所述第二射频开关为单刀多掷开关。

16、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

17、所述耦合线圈对组包括第一耦合线圈对和第二耦合线圈对；

18、所述第一耦合线圈对包括第一耦合线圈和第二耦合线圈；

19、所述第二耦合线圈对包括第三耦合线圈和第四耦合线圈；

20、所述第一耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第一输出端口，其输出端连接所述第二射频开关的第一输入端口；

21、所述第二耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第二输出端口，其输出端接地；

22、所述第三耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第三输出端口，其输出端连接所述第二射频开关的第二输入端口；

23、所述第四耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第四输出端口，其输出端接地。

24、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

25、所述耦合线圈对组包括第三耦合线圈对，所述第三耦合线圈对包括第五耦合线圈和第六耦合线圈；

26、所述第五耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第五输出端口，其输出端连接所述第二射频开关的第三输入端口；

27、所述第六耦合线圈的输入端连接所述第一射频开关的第六输出端口，其输出端接地。

28、在上述射频功率放大器频率和阻抗切换电路的一个技术方案中，

29、所述射频功率放大器为差分功率放大器。

30、在第二方面，本实用新型提供一种射频前端装置，包括如第一方面中任一项所述的射频功率放大器频率和阻抗切换。

31、本实用新型上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

32、在实施本实用新型的技术方案中，基于对电路的设计，阻抗变换器通过第一射频开关的闭合与关断来实现与耦合线圈对组的连接与断开，耦合线圈对组通过第二射频开关的闭合与关断来实现与信号输出端的连接与断开，通过改变连通的耦合线圈对，从而实现对射频功率放大器的工作频率和负载阻抗的切换，结构简单、易于实现、成本低廉。

技术特征：

1.一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，包括信号输入端、射频功率放大器、阻抗变换器、第一射频开关、耦合线圈对组、第二射频开关和信号输出端；

2.根据权利要求1所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述第一射频开关包括至少两个输入端口和至少两个输出端口，所述第一射频开关的输入端口连接所述阻抗变换器的输出端，其输出端口连接各耦合线圈对的输入端；所述第一射频开关的输入端口和其任一输出端口可导通连接。

3.根据权利要求2所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述第一射频开关为双刀多掷开关。

4.根据权利要求2所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述第二射频开关包括至少一个输入端口和至少一个输出端口，所述第二射频开关的输入端口连接各耦合线圈对的输出端，其输出端口连接信号输出端；所述第二射频开关的任一输入端口和其输出端口可导通连接。

5.根据权利要求4所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述第二射频开关为单刀多掷开关。

6.根据权利要求4所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述耦合线圈对组包括第一耦合线圈对和第二耦合线圈对；

7.根据权利要求5所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述耦合线圈对组包括第三耦合线圈对，所述第三耦合线圈对包括第五耦合线圈和第六耦合线圈；

8.根据权利要求1-7中任一项所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路，其特征在于，所述射频功率放大器为差分功率放大器。

9.一种射频前端装置，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的射频功率放大器频率和阻抗切换电路。

技术总结
本技术涉及无线通信技术领域，具体提供一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路及装置，旨在解决如何实现射频功率放大器工作频率和负载阻抗的切换的问题。为此目的，本技术的一种射频功率放大器频率和阻抗切换电路，包括信号输入端、射频功率放大器、阻抗变换器、第一射频开关、耦合线圈对组、第二射频开关和信号输出端；所述信号输入端连接射频功率放大器，射频功率放大器与阻抗变换器连接；所述耦合线圈对组包括至少两个耦合线圈对，各所述耦合线圈对被配置为具有不同的偶模阻抗、奇模阻抗或电长度；所述电路通过第一射频开关和第二射频开关接入不同耦合线圈对以实现射频功率放大器的工作频率和/或负载阻抗的切换。

技术研发人员：任思齐,王源清
受保护的技术使用者：宜确半导体（苏州）有限公司
技术研发日：20231019
技术公布日：2024/5/8