專利名稱：具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有改進的多爾蒂(Doherty)拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器。
背景技術：
在當前的電信系統(tǒng)中，眾所周知的是，要使用射頻和微波功率放大器，對于射頻和微波功率放大器而言，確保高效率從而限制輸出信號的失真和非線性是非常重要的。如令，必須被發(fā)送和放大的信號通常是具有復包絡(通常經(jīng)數(shù)字調(diào)制)的信號，在峰值包絡功率與平均福射熱功率(bolometric power)之比方面具有高動態(tài)的特征。對于這樣的信號，為了獲得線性和效率之間的良好折衷，眾所周知的是使用AB類功率放大器，即，B類放大器，并對電流進行輕微極化(這樣適于優(yōu)化功率輸出的線性)。僅對于功率接近于放大器可輸出的最大功率的未調(diào)制信號,AB類功率放大器在平均測輻射熱射頻功率輸出與電源所吸收的功率之比方面，確保了良好的效率。對于功率小于可輸出的最大功率的信號，效率大幅地降低，正如被調(diào)制(例如數(shù)字調(diào)制)有復包絡的信號(具有比信號的峰值功 率低很多的平均輻射熱功率)，放大器的效率比最佳值低很多，導致電力消耗顯著增大。為了顯著提高射頻和微波放大器的效率，稱為多爾蒂的放大類型被廣泛地使用。圖1是具有多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的示意圖。在這樣的示意圖中，主放大器由用“1±”指代的電流發(fā)生器表示，而輔放大器由用“I 指代的電流發(fā)生器表示。在“I主”發(fā)生器和“1織”電路負載之間置有具有特征阻抗“k”的阻抗變換器“_jk”，并且經(jīng)放大的功率在“I主”發(fā)生器和“Z電路負載之間傳輸。如果電路的以下量度被提供:K = Rl0pt(其中，Rl0pt是針對信號的峰值包絡功率所測定的主放大器的最佳負載阻抗)Z 負載=l/2*RloptI 輔=_j*I
主 max@P 包絡 P()utmax(這意味著當包絡的瞬時功率“”等于最大峰值包絡功率值“Ρ__”時，輔放大器的電流一定比主放大器的最大電流“I$max”滯后90° )I 輔=O P 包絡=Poutmax-SdB(這意味著對于瞬時功率值比最大峰值包絡功率值低6dB時，輔放大器被切斷)將得到以下結(jié)果:Rl 主=Rl0p^P 包絡=POutmax(I 主=I 主 max)(其中，Rlt是主放大器的負載阻抗)Rl 主=2^Rl0pt@P P0Utmax-SdB(I 主=I 主―/2)如此，在功率降低6dB的動態(tài)內(nèi)，主放大器的端子處的電壓“V;’幾乎恒定地保持在最大值，從而確保在經(jīng)放大的信號的包絡的該功率動態(tài)偏移的范圍內(nèi)具有最佳效率。事實上，已知AB類放大器的最大效率的條件對應于輸出信號電壓的最大值的條件。這意味著，通過如下方式可在高達6dB的動態(tài)內(nèi)對效率進行最大化:調(diào)制電路的主分支的負載阻抗，以使得即便瞬時包絡功率降低6dB，仍能確保輸出電壓幾乎恒定地處于最大容許值。這樣的特性(behavior)事實上確保了專用于放大被調(diào)制有復包絡的信號的放大器的總效率大幅提高，這是利用大幅改變包絡幅值的所有調(diào)制的典型特征。在圖1中，阻抗變換器“_jk”的目的是，確保當主電路和輔電路在最大包絡功率處操作平衡或差不多操作平衡時，主電路和輔電路的負載阻抗正確，同時確保在阻抗變換器“_jk”必須在“6dB回退”情況下加倍主電路的負載阻抗。在“6dB回退”點處，輔電路被切斷，因此該電路是非線性的，因為考慮到輔電路在被切斷時相當于開路，該電路僅從_6dB回退處開始(即，僅當輸入信號電平與峰值電平之差超過_6dB時)放大輸入信號(S卩，它被接通)，以便隨后在達到最大峰值(即，在OdB回退處)時上升到與主電路的放大相匹配。通過使用針對頻率&的四分之一波長傳輸線路實現(xiàn)阻抗變換器，獲得了電路的僅針對以頻率&為中心的有限頻帶的期望操作。當放大器的工作頻率偏離理想頻率&時，傳輸線路迅速地偏離理想阻抗變換器特性。圖2示出了相對于傳統(tǒng)的AB類放大器，利用多爾蒂原理帶來的效率增益。該圖是實際應用，其考慮了放大器件的物理限制，這些物理限制將AB類放大器的最大效率限制到低于理論最大值(78% )的一個值。在圖2中用粗線顯示出AB類放大器隨著功率從最大峰值(OdB)減小的實際效率曲線。在圖2中用細線顯示出多爾蒂放大器的效率曲線(基于與基準AB類放大器相同的技術)。注意的是，即使在實際情況下，在功率相對于最大值減小超過6dB的動態(tài)內(nèi)，多爾蒂放大器的效率也幾乎持續(xù)地保持在 接近最大值的值處。而且，多爾蒂放大器的效率曲線一直維持在傳統(tǒng)AB類放大器的效率曲線之上。最終結(jié)果是，當被用于放大復雜的調(diào)制信號(尤其具有高振幅調(diào)制內(nèi)容的調(diào)制信號)時，多爾蒂放大器的電源功耗遠遠低于AB類放大器的電源功耗，典型地提供了接近于50 %的消耗減小。與這樣的優(yōu)勢對照，在實現(xiàn)有效阻抗變換器上存在相當大的缺陷。這種應用的主要限制關系到有用頻率帶寬，在該有用頻率帶寬內(nèi)，阻抗變換器的特性是可接受的)，并且不會導致在放大結(jié)構(gòu)的效率和魯棒性方面的過分妥協(xié)。實際上，多爾蒂放大技術的使用限于具有窄的相對頻帶“B%”(通常小于5% )的放大器，其中術語“相對頻帶”是指以下定義:B% = 2* (fMax-fMin) / (fMax+fMin) 即，放大器的帶寬與頻帶的中心頻率之比。該主要限制是由于阻抗變換器的類型，該阻抗變換器通常被用于基于使用具有適當特征阻抗(對應于主放大器的最佳負載阻抗“Rio/’)的四分之一波長傳輸線路的應用。典型的多爾蒂功率放大器事實上具有主放大器的電路和輔放大器的電路，主放大器的電路和輔放大器的電路在最大功率上平衡，并且經(jīng)由使用四分之一波長線路(其特征阻抗等于主放大器最佳負載值且對主放大器的一般負載進行加倍)實現(xiàn)的功率變換器耦合。四分之一波長線路可以從主放大器的電路移動到輔放大器的電路，尤其是如果輔助電路在切斷時輸出阻抗與短路相當。然而，該四分之一波長線路無論是被放置在主放大器電路中還是被放置在輔放大器的電路中，電路布局的這種變化對多爾蒂放大器的特性沒有影響，或者對阻抗變換器的所需的性能水平?jīng)]有影響，而是保持相同的功能和相同的關于頻率的特性缺陷。這樣的結(jié)構(gòu)是所有現(xiàn)有應用的基本依據(jù)，并且這樣的結(jié)構(gòu)在以中心頻率為中心的窄頻帶內(nèi)具有最佳性能，具有該中心頻率的線路段(其功能是用做阻抗變換器)采用正好為90。(四分之一波長)的電長度。在稍微偏離中心頻率處，因為兩個電路(主電路和輔電路)的不完美耦合(歸因于被用于實現(xiàn)阻抗變換功能的線路部分越偏離中心頻率，就表現(xiàn)得越來越不像理想阻抗變換器)，存在性能(效率、以及最大輸送功率)的退化?；趥鞑ゾ€路的阻抗變換器的特性(等于相對于應用的中心頻率的四分之一波長)對于窄頻帶是有效的，因此將相應的有用頻帶限制到小于5%的值。在該頻率變化內(nèi)，性能妥協(xié)(效率的退化和輸送的退化)在測試過程中可以被認為是能夠接受并且能夠控制的。如果使用更寬的頻帶，我們將進入一個區(qū)域，在該區(qū)域中，線路特性的變化因為與阻抗變換器一樣的非理想特性而變得非常重要，伴隨著對性能進行控制的難度和損壞放大器內(nèi)器件的風險。多爾蒂放大器的頻帶的幅值目前是應用的主要限制，該主要限制約束了多爾蒂放大器在需要寬帶放大器的應用(例如，在用于廣播或用于寬帶無線發(fā)射的新要求的發(fā)射機中)中的使用。為了力圖克服上述應用限制，圖3至圖6中示出的是當前已知的多爾蒂放大器的變型。圖3示出了用于根據(jù)放大器使用的頻率修改四分之一波長線路的長度，以便使其最好地適應工作頻率變化的機械方案的示意圖。實質(zhì)上，提供了改變線路的有效長度的滑動器，該滑動器提供阻抗變換。但是，這樣的變化僅僅是機械的并且要求謹慎的手動操作。圖4示出了通過使用電子開關(典型地為PIN(來自“P類型、固有的(Intrinsic)、N類型”的首字母)二極管)來實現(xiàn)的對前述問題的改良的解決方案的示意圖，這些電子開關用于改變適合于提供阻抗變換器的傳輸線路的有效長度。圖4示出了適于改變阻抗變換器的有效長度的電子開關的簡單示意圖。圖5示出了通過使用“變?nèi)荨鳖愋偷亩O管(即，電子控制的可變電容器)改變適于提供阻抗變換器的傳輸線路的有效長度，來提供的對前述問題的類似解決方案的示意圖。圖5示出了適于改變阻抗變換器的有效長度并且還調(diào)制阻抗變換器的特征阻抗的“變?nèi)荨倍O管的簡單示意圖。提供電子開關或變?nèi)荻O管是至關重要的，因為它們必須作用于射頻信號的路徑，而不會使提供阻抗變換的線路的特征阻抗發(fā)生不必要的變化或者使信號在傳輸過程中發(fā)生非線性失真。這經(jīng)常要求使用非常關鍵并且難以控制的部件(隨著應用的功率增大尤其如此)。基于這樣原理的實現(xiàn)可以是比圖4和圖5中簡單示意圖復雜得多，尤其是當更多數(shù)量的開關或更多數(shù)量的變?nèi)荻O管被使用并且阻抗變換線路的路徑復雜時?？商娲兀褂镁哂懈鄶?shù)量的輔電路的多爾蒂結(jié)構(gòu)也是普遍公知的，這些輔電路在不同的包絡功率水平處逐漸地被接通，以便提升多爾蒂原理的動態(tài)并且同時加寬應用的有效頻帶。圖6示出了具有三個器件或三個電路的多爾蒂放大器，其中，實質(zhì)上，由主電路連同第一輔電路(它們通過第一阻抗變換器變換器I”連接)構(gòu)成的該多爾蒂放大器變成整個多爾蒂電路的主電路，具有該連接的整個多爾蒂電路的主電路經(jīng)由第二阻抗變換器
變換器2”到達總負載“Z1”和第二輔電路的，該第二輔電路當作整個結(jié)構(gòu)的輔電路。類似地，能夠通過提供復雜的多爾蒂結(jié)構(gòu)來增加器件的數(shù)量并且因此增加電路的數(shù)量。通過利用這樣的復雜性，能夠?qū)⒆畲笮蕜討B(tài)延伸到9dB以上。還可以對多個電路利用這樣的延伸，以便稍微增大因此被提供的多爾蒂放大器的頻帶。然而，在具有三個或更多個電路的多爾蒂放大器中，電路的復雜性和實現(xiàn)的難度顯著地增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，該功率放大器通過使得確保在相對寬的頻帶上的一致性和最佳性能水平成為可能，解決了上述技術問題，消除了缺陷和克服了已知技術的局限性。本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有寬的有用頻帶的多爾蒂放大器。本發(fā)明的另一目的在于提供一種還在放大具有復包絡并且經(jīng)數(shù)字調(diào)制的信號方面具有最佳效率的多爾蒂放大器。本發(fā)明的另一目的在于提供一種降低電力消耗的多爾蒂放大器。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠在使用中提供可靠性和安全性的最大保障的多爾蒂放大器。本發(fā)明的另一目標在于提供一種與已知技術相比容易實現(xiàn)并且經(jīng)濟上有競爭力的多爾蒂放大器。該主旨和這些與其他目的(它們在下文中將變得更加明顯)可通過一種適于驅(qū)動負載的、具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器來實現(xiàn)，該功率放大器包括主電路和輔電路，所述主電路包括主放大器，所述輔電路包括輔放大器，其特征在于，所述功率放大器包括具有成對傳輸線路的電路，所述電路適于將所述主電路連接到所述輔電路。


根據(jù)對具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器(在附圖中通過非限制的實例所示例的)的一個優(yōu)選的但非排他性的實施例的描述，本發(fā)明的進一步的特征和優(yōu)勢將變得更明顯，其中:圖1是傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的示意圖；圖2是傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的效率與已知AB放大器的效率對比的示意性圖表;圖3是傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的示意圖，其中阻抗變換器的四分之一波長線路的長度機械變化；圖4是具有電子開關的傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的示意圖，該電子開關用于選擇阻抗變換器的四分之一波長線路的長度；圖5是具有電控可變電容器的傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的意圖，該電控可變電容器用于改變阻抗變換器的四分之一波長線路的長度；圖6是具有多個電路的傳統(tǒng)多爾蒂功率放大器的不意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的一實施例的示意圖；圖8是圖7中所示的本發(fā)明實施例的更詳細的示意圖；以及圖9是根據(jù)本發(fā)明的圖7中的多爾蒂放大器的主電路的負載阻抗的適應性改變與傳統(tǒng)多爾蒂放大器的主電路的負載阻抗的適應性改變對比的示意性圖表。
具體實施例方式參見附圖，具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器(總體上用附圖標記I指代)適于驅(qū)動負載4，并且包括主電路2 (其包括主放大器20)和輔電路3 (其包括輔放大器30)。根據(jù)本發(fā)明，功率放大器I包括具有成對傳輸線路57、58的電路5，該電路5將主電路2連接到輔電路3。具有成對傳輸線路的電路5 (也被稱為“四端口變換器(4-portinverter)”)實現(xiàn)阻抗變換器。術語“具有成對傳輸線路的電路(circuitwith paired transmission lines)”通常意指未通過電磁屏蔽互相隔離的一對傳輸線路，它們因此共用傳播空間，并且因而遭受在傳播空間中傳輸?shù)碾姶艌龅南嗷サ慕换プ饔谩＿@樣的交互作用在于在沿傳播路徑的兩條線路之間的電磁能量的連續(xù)互換。這種現(xiàn)象被便利地利用，以便從一條傳輸線路去除所需的功率量來便利地支持成對中的第二條線路，而且還雙倍地將兩條線路的功率貢獻相加在一起。實際上，具有成對傳輸線路的電路被配置成具有物理上與成對傳輸線路的端部相符的四個端口的相互電磁電路，所述成對傳輸線路的端部可以經(jīng)由從四個端部延伸的互相隔離的額外傳輸線路連接到該電路的其他部分。具有成對傳輸線路的電路5可以連接到變換阻抗6，以便提供這樣的阻抗變換器。有利地，這樣的變換阻抗6是純電抗，因此沒有損耗。電路5的成對傳輸線路57、58包括一對傳輸線路,其中，該對傳輸線路中的第一傳輸線路57將主電路2連接到變換阻抗6，并且該對傳輸線路中的第二傳輸線路58將輔電路3連接到負載4。電路5有利地包括四個輸出端口 52、53、54、56，其中第一端口 52連接到主電路2，第二端口 53連接到輔電路3，第三端口 54連接到負載4，并且第四端口 56連接到變換阻抗6。端口 54和53通過線路58電(galvanically)連接，正如端口 52和56通過線路57電連接。尤其當成對線路的電長度與使用的頻率相差90°，且線路57和58的適當接近時，能夠確保端口 52和53處的輸入功率被相加在一起，聚集在端口 54上，而決不通向端口56 (假設輸入信號具有相等幅值并且輸入到端口 53的信號相對于輸入到端口 52的信號滯后90° )。通過將線路57和68彼此遠離，耦合改變，并且發(fā)送到端口 54的功率的部分可以被修改，同時仍保持端口 56上的功率為零(被稱為方向性的現(xiàn)象)。特別感興趣的是等幅信號的疊加的現(xiàn)象，該現(xiàn)象在射頻和微波電路中被廣泛利用。成對線路的相關特性是:它們可以使兩個發(fā)電機或放大器以疊加的方式相互作用，即，注入功率到端口 52和53的主放大器20和輔放大器30。如果所注入的功率值是等幅的，并且已被方便地平衡，那么它們在端口 54上被疊加在一起(并且決不通向端口 56)。如果功率值變得不平衡，那么功率的一部分還通向端口 56。為此，適當?shù)亟K止這樣的端口是非常重要的。為了獲得加法器和阻抗變換器(它是研究的主題)，用于關閉端口 56的阻抗6的值因此也是重要的。當發(fā)電機平衡時，它們的貢獻被疊加到端口 54處的輸出中。當發(fā)電機不平衡(即，端口 53的輔電路3被切斷)時，變換阻抗(即，端口 56的終止)介入確定端口 52處的主電路2的負載阻抗的所需變化。根據(jù)圖6中的結(jié)構(gòu)，具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器I可以包括多個輔電路，所述多個輔電路與阻抗變換器連接，阻抗變換器是使用電路5的成對線路技術并且使用變換阻抗6來實現(xiàn)的。具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器I可以進一步包括機械裝置、或電子開關、或電子控制的可變電容器，用于改變阻抗變換器(例如圖3、圖4和圖5中的阻抗變換器)的長度，這屬于已知技術。下面描述具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的操作。正如在圖7和圖8的示意圖中可以看到的，多爾蒂放大器的經(jīng)典拓撲結(jié)構(gòu)被改進，外加了具有四個輸出端口 52、53、54、56的電路5，電路5連接放大器I的兩個電路(主電路2和輔電路3)。而且，當輔電路3被切斷時，在相對于最大信號峰值的“6dB回退”條件下，這樣的電路5使主電路2的負載阻抗加倍。此外，電路5將由主電路2和輔電路3所產(chǎn)生的所有有功功率提供給負載4。傳統(tǒng)多爾蒂放大器(例如在圖1中所示的)的操作部分地對應于根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器I的操作。當主電路2和輔電路3處于最大包絡功率并且功率平衡時，它們的貢獻被疊加到負載4并且兩個電路2和3中的每個電路都看成是最佳負載。在相對于最大包絡功率的“6dB回退”情況下，輔電路被切斷，并且主電路看成是將負載阻抗加倍(在輸出電流被減半時最大效率的條件)。實際上在兩種情況下，多爾蒂效應得以重現(xiàn)。在具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器I中，在足夠?qū)挼念l帶內(nèi)，加倍主電路的負載阻抗的效應(當輔電路由于“6dB回退”條件被切斷時)保持有效。根據(jù)本發(fā)明，放大器I的兩個電路(主電路2和輔電路3)通過電路5連接，不再存在在物理上會聚這兩個電路2和3與負載4的物理電節(jié)點。電路5的特征參數(shù)是: 成對傳輸線路57、58的特征阻抗； 成對傳輸線路57、58的耦合系數(shù)； 成對傳輸線路57、58的電長度。通過以上所列參數(shù)的正確尺寸連同純無功類型的變換阻抗6的尺寸，可在比在四分之一波長線路的應用中的頻帶寬得多的頻帶內(nèi)，實現(xiàn)根據(jù)多爾蒂原理的操作。以下是這些量度的 應用的數(shù)值示例。這些示例涉及具有如下技術特征的放大器I: 負載4為50歐姆(對于射頻和微波的標準值); 輔電路3切斷并且與理想開路相似； 電容型變換阻抗6，其由值為18pF的理想電容器構(gòu)成； 從600至800MHz的示例頻帶； 成對線路的特征 阻抗為50歐姆，其利用所述成對線路的量度獲得，以使偶特征阻抗參數(shù)的值為120歐姆，奇特征阻抗參數(shù)的值為21歐姆，在700MHz處電長度等于90°。在這種情況下，在大于或等于200MHz的頻段內(nèi)，獲得了加倍主電路的負載阻抗(ZLoad = 100歐姆)的最佳近似。與圖1中的傳統(tǒng)應用進行比較，其中阻抗變換器是具有四分之一波長電長度(在700MHz處)和70.7歐姆的理論阻抗的傳輸線路，即，比如，針對這種類型的干線(mains)電力供應，給出加倍阻抗的最佳近似。具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器I相比于利用四分之一波長線路阻抗變換器的傳統(tǒng)多爾蒂放大器的性能優(yōu)勢在圖9中的圖表中被示出，這兩個放大器的量度如所指示的，其中，可以看到利用“四端口變換器”電路5 (線路用“X”標記)所獲得的阻抗加倍的近似度與利用屬于已知技術的四分之一波長線路阻抗變換器(線路用“ + ”標記)所獲得的近似度的對比的示例。圖表的橫軸對應于以MHz為單位的頻率(以700MHz為中心)，而縱軸表示針對所需的100歐姆最佳值對主電路的負載阻抗進行的適應性改變。在頻率變化的情況下，阻抗變換誤差越小，多爾蒂放大器的有效頻帶增大得越多。針對四分之一波長線路，對于以700MHz為中心的IOOMHz的頻帶，阻抗變換器誤差尤其變得特別嚴重，然而利用“四端口變換器”電路5，甚至對于同樣以700MHz為中心的200MHz的頻帶，誤差保持可接受的并且處于控制之下。刻度是對數(shù)的，并且為了很好地實現(xiàn)多爾蒂效應，所希望的最佳值必須小于-23dB?！八亩丝谧儞Q器”電路5在所觀察的整個頻帶上以及之外都滿足該要求，然而對于傳統(tǒng)的阻抗變換器，在略大于IOOMHz的頻帶內(nèi)滿足該要求，但是具有明顯加重的共振，因此還對電路參數(shù)相當敏感?！八亩丝谧儞Q器”電路5的進一步的優(yōu)勢在于增加電路的兩個分支，這比在利用四分之一波長線路的多爾蒂電路中更簡單和更有效率。實際上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器實現(xiàn)了預期的主旨和目的，因為它使得確保在相對寬的頻帶上的一致性和最佳性能水平成為可倉泛。根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的另一優(yōu)勢在于，它確保了在相對寬的頻帶上的高效率。根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的另一優(yōu)勢在于，它不需要手動(因此需謹慎處理且不穩(wěn)定)校準操作。根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的另一優(yōu)勢在于，它限制了已知技術中的一些解決方案中典型的阻抗的失調(diào)和偏差或非線性失真。根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的另一優(yōu)勢在于，它容易生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器的另一優(yōu)勢在于，它限制了共振的影響并且降低了性能對電路參數(shù)的靈敏度。因此構(gòu)想的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器容許多種修改和變型，所有的這些修改和變型都在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外，所有的細節(jié)可以被其他的、技術上等同的元素所取代。實際上，所利用的材料可以是符合要求的任意材料(只要它們與具體應用以及因情況而異的量度和形狀兼容)。
權(quán)利要求
1.一種具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器(I)，適于驅(qū)動負載(4)，該功率放大器⑴包括主電路⑵和輔電路(3)，所述主電路⑵包括主放大器(20)，所述輔電路(3)包括輔放大器(30)，其特征在于，所述功率放大器(I)包括具有成對傳輸線路(57、58)的電路(5)，所述具有成對傳輸線路(57、58)的電路(5)適于將所述主電路(2)連接到所述輔電路⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述具有成對傳輸線路(57、58)的電路(5)提供阻抗變換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述具有成對傳輸線路的電路(5)連接到變換阻抗(6)，以提供所述阻抗變換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述成對傳輸線路(57、58)包括一對傳輸線路(57、58)，該對傳輸線路(57、58)中的第一傳輸線路(57)將所述主電路(2)連接到變換阻抗(6)，并且該對傳輸線路(57、58)中的第二傳輸線路(58)將所述輔電路(3)連接到所述負載(4)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述電路(5)包括四個輸出端口(52、53、54、56)，第一端口(52)連接到所述主電路(2)，第二端口(53)連接到所述輔電路(3)，第三端口(54)連接到所述負載(4)，第四端口(56)連接到所述變換阻抗(6)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括多個輔電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的一項或多項所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括用于改變所述阻抗變換器的長度的機械裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的一項或多項所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括用于改變所述阻抗變換器的長度的電子開關。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的一項或多項所述的具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括用于改變所述阻抗變換器的長度的電子控制的可變電容器。
全文摘要
一種具有改進的多爾蒂拓撲結(jié)構(gòu)的功率放大器(1)，適于驅(qū)動負載(4)，該功率放大器(1)包括主電路(2)和輔電路(3)，所述主電路(2)包括主放大器(20)，所述輔電路(3)包括輔放大器(30)，所述功率放大器(1)還包括具有成對傳輸線路(57、58)的電路(5)，所述電路(5)適于將所述主電路(2)連接到所述輔電路(3)。
文檔編號H03F1/07GK103219949SQ20131002714
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月24日
發(fā)明者馬可·卡爾卡諾 申請人:系統(tǒng)工程解決方案股份有限公司