專利名稱：片外諧波吸收回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種射頻功率放大器的片外諧波吸收回路。
背景技術(shù)：
隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，對無線收發(fā)器的性能要求逐步提高，其中對發(fā)射機(jī)要求更高的功率等級和更好的可靠性。而對于發(fā)射機(jī)中的功率放大器來說，線性度和功率效率是需要考慮的兩個重要方面。當(dāng)信號增加到一定程度時，功率放大器因工作在非線性區(qū)而產(chǎn)生一系列諧波，而為了使輸出功率盡可能大，目前采用的功率放大器工作狀態(tài)接近飽和區(qū)，導(dǎo)致其輸出的諧波分量很大，如果大部分諧波返回到功放，將使功率放大器工作狀態(tài)發(fā)生變化，可靠性下降。而隨著現(xiàn)代無線通訊向高速大容量方向的演進(jìn)，用戶對寬帶通訊的要求不斷提高，未來無線通信技術(shù)對射頻和微波功率放大器的性能也越來越苛刻。對射頻功率放大器都有著相似的技術(shù)要求，包括更低的信號失真，更高的信號峰均功率比等。而在降低信號失真方面，改善諧波失真是提高功率放大器線性度的重要措施。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中射頻功率放大器在大信號下產(chǎn)生諧波失真的問題，本發(fā)明提供一種片外諧波吸收回路。本發(fā)明的一種片外諧波吸收回路，包括依次串聯(lián)的金絲、PCB上的微帶線、表貼電容以及PCB上的接地孔。本發(fā)明的片外諧波吸收回路，所述壓焊金絲的長度可調(diào)節(jié)。本發(fā)明的片外諧波吸收回路，其特征在于，所述片外諧波吸收回路的金絲一端與 PCB上微帶線相連，另一端與功率放大器的輸出PAD相連接。通過本發(fā)明提供的一種射頻功率放大器的片外諧波吸收結(jié)構(gòu)，可以明顯地改善功率放大器的諧波失真，明顯地降低二次、三次諧波輸出功率，提高電路的線性度。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的片外諧波吸收回路的電路圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的片外諧波吸收回路簡化的等效電路圖；圖3是本發(fā)明選定做比較的無片外諧波吸收回路時的諧波功率隨輸入功率變化的曲線圖；圖4是本發(fā)明提出的片外諧波吸收回路的頻率響應(yīng)曲線也即諧振點(diǎn)分布情況圖；圖5是采用本發(fā)明提出的帶有片外諧波吸收回路結(jié)構(gòu)的功率放大器諧波輸出功率隨輸入功率的變化曲線圖；圖6是本發(fā)明提出的片外諧波吸收回路結(jié)構(gòu)的串聯(lián)諧振點(diǎn)隨壓焊金絲長度變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明提供了一種射頻功率放大器諧波吸收回路，利用片外PCB上的微帶線、表貼電容、PCB接地孔以及壓焊金絲串聯(lián)的形式，將該支路并聯(lián)到射頻功率放大器輸出端的 PAD上，通過串聯(lián)支路中產(chǎn)生的諧振點(diǎn)，來吸收功率放大器產(chǎn)生的諧波成分。同時，由于金絲長度可調(diào)整也即金絲電感量可調(diào)，能夠靈活的設(shè)計諧振點(diǎn)，從而提高了諧波吸收的靈活度， 有效抑制工作頻帶內(nèi)產(chǎn)生的諧波成分。本發(fā)明提供的射頻功率放大器的片外諧波吸收回路，包括兩部分，一是PCB上的微帶線103、表貼電容104和PCB上的接地孔105，二是芯片流片后完成的壓焊金絲102，由于金具有優(yōu)良的抗氧化性，因此成為壓焊鍵合的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線材料。金絲102兩端分別壓焊到功率放大器匪IC107輸出PAD106和PCB微帶線103上，最終形成由金絲102、PCB微帶線 103、表貼電容104和PCB接地孔105串聯(lián)而成的諧波吸收回路。通過金絲102的連接，使吸收回路與匪IC輸出端PAD106并聯(lián)，然后再與片外輸出匹配電路108相連接。通過上述吸收回路中的元件產(chǎn)生串聯(lián)諧振點(diǎn)，來吸收MMIC工作時產(chǎn)生的諧波成分。由于功率放大器 MMIC電路在一定的頻帶范圍內(nèi)工作，雖然串聯(lián)諧振能夠有效吸收某一頻點(diǎn)產(chǎn)生的諧波，并能降低該頻點(diǎn)附近的諧波成分，但是串聯(lián)諧振只能產(chǎn)生一個諧振點(diǎn)，實(shí)際測試環(huán)境中會有一些寄生因素，尤其是電路的輸出匹配做在PCB板上，使得各個諧振點(diǎn)容易發(fā)生偏移，諧波將發(fā)生變化。為了實(shí)現(xiàn)對諧波的有效吸收，串聯(lián)諧振吸收網(wǎng)絡(luò)的諧振點(diǎn)在實(shí)際測試時應(yīng)是可調(diào)的。采用本發(fā)明所述的諧波吸收回路，通過對金絲長度的靈活控制來改變金絲的電感量，從而產(chǎn)生所需的諧振點(diǎn)，因此，能夠有效吸收頻帶內(nèi)產(chǎn)生的諧波成分，提高放大器電路的線性度。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明所提供的射頻功率放大器主要用于無線通信系統(tǒng)中的前端發(fā)射機(jī)中，將經(jīng)過上變頻后的信號放大，傳送給天線發(fā)射出去。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的射頻功率放大器的片外諧波吸收回路即為圖中所示的101部分，包括了 PCB上微帶線103、表貼電容104和PCB上接地孔105，以及壓焊金絲 102，壓焊金絲分別壓焊到匪IC輸出PAD106和PCB微帶線103上(微帶線表面鍍金，便于壓焊)。此片外諧波吸收回路的等效電路如圖2所示，也即，壓焊金絲由圖2中電感Ll等效， PCB上微帶線由圖2中201所示的電感L2和電容Cl等效，PCB接地孔用圖2中的202所示的部分，也即電感L3和理想接地來等效。由此，得出該串聯(lián)諧振吸收回路的阻抗公式
權(quán)利要求
1.一種片外諧波吸收回路，其特征在于，包括依次串聯(lián)的金絲、PCB上的微帶線、表貼電容以及PCB上的接地孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的片外諧波吸收回路，其特征在于，所述金絲的長度可調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的片外諧波吸收回路，其特征在于，所述金絲一端與PCB上微帶線相連接，另一端與功率放大器的輸出PAD相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種功率放大器的片外諧波吸收回路，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。此種吸收回路應(yīng)用于射頻功率放大器電路，與射頻功率放大器的微波單片集成電路(MMIC)分離，且該諧波吸收回路主要基于PCB基板來實(shí)現(xiàn)，由PCB上微帶線、表貼電容元件、PCB上接地通孔、連接片內(nèi)和片外電路的壓焊金絲串聯(lián)構(gòu)成。通過金絲連接，使吸收回路與MMIC輸出端并聯(lián)。通過上述吸收回路中的元件產(chǎn)生串聯(lián)諧振點(diǎn)，來吸收MMIC工作時產(chǎn)生的諧波成分。而本發(fā)明通過對金絲長度的靈活控制來改變金絲的電感量，實(shí)現(xiàn)對工作頻帶內(nèi)產(chǎn)生的諧波進(jìn)行有效地吸收，提高放大器電路的線性度。
文檔編號H03F3/20GK102270968SQ20101019119
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者張宗楠, 張海英, 郝明麗 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所