一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路。其中,功率分配器U1的一輸出端連接所述主功放A1的輸入端,所述主功放A1的輸出端連接所述CRLH-TL補償線的輸入端,所述CRLH-TL補償線的輸出端連接λ/4傳輸線TL2的一端,所述功率分配器U1的另一輸出端連接λ/4傳輸線TL1的一端,所述λ/4傳輸線TL1的另一端連接峰值功放A2的輸入端,所述峰值功放A2的輸出端連接λ/4傳輸線TL2的另一端和λ/4傳輸線TL3一端。本實用新型電路簡單,成本低,同時具有良好的線性度,解決現(xiàn)有Doherty功放高線性度時成本高的問題。
【專利說明】—種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路。
【背景技術(shù)】[0002]現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)為實現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜效率,廣泛地采用了線性調(diào)制技術(shù),提高了射頻功率放大器的性能要求。例如CDMA、WCDMA, LTE系統(tǒng)對線性度有著嚴格的要求,因此,許多功率放大器常常工作在較大的回退狀態(tài)。傳統(tǒng)的回退功放效率較低,如果回退IOdB左右,將導致更低的效率。為了提高效率大部分是采用Doherty功放,但是Doherty功放中的峰值功放(即輔助功放)工作在C類,所以將產(chǎn)生高階交調(diào)失真,線性度很差。實現(xiàn)高線性度功率放大器的方法很多,例如,預(yù)失真和前饋等,但是這些方法需要使用復雜的外加電路跟信號處理,這將導致設(shè)計的復雜性和成本的提高,使線性化的提高受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題,在于提供一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路。解決現(xiàn)有Doherty功放高線性度時成本高的問題。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路,包括功率分配器Ul、主功放Al、峰值功放A2、λ /4傳輸線TLl、λ /4傳輸線TL2、λ /4傳輸線TL3和CRLH-TL補償線.-^4 ,
[0006]所述功率分配器Ul的一輸出端連接所述主功放Al的輸入端,所述主功放Al的輸出端連接所述CRLH-TL補償線的輸入端,所述CRLH-TL補償線的輸出端連接λ /4傳輸線TL2的一端,所述功率分配器Ul的另一輸出端連接λ/4傳輸線TLl的一端,所述λ/4傳輸線TLl的另一端連接峰值功放Α2的輸入端,所述峰值功放Α2的輸出端連接λ /4傳輸線TL2的另一端和λ /4傳輸線TL3 —端。
[0007]進一步地,所述CRLH-TL補償線包括可變電壓源和變?nèi)荻O管Pl,所述的可變電壓源用于控制變?nèi)荻O管Pl的反相偏壓。
[0008]進一步地,所述CRLH-TL補償線還包括電感LI,電容Cl,電容C2,傳輸線TL4和傳輸線TL5,所述電容Cl的一端連接主功放Al的輸出端,所述電容Cl的另一端連接傳輸線TL4的一端,傳輸線TL4的另一端連接電感LI的一端和傳輸線TL5的一端,所述電感LI的另一端連接變?nèi)荻O管Pl的正端并接地,所述變?nèi)荻O管Pl的負端與可變電壓源的正極連接,所述傳輸線TL5的另一端連接電容C2的一端,所述電容C2的另一端與λ /4傳輸線TL2的一端。
[0009]本實用新型具有如下優(yōu)點:在不增加尺寸的基礎(chǔ)上,在較低和較高功率都能實現(xiàn)良好的線性度,電路簡單,降低了成本?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0010]下面參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0011]圖1為本實用新型優(yōu)選實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0012]請參閱圖1所示,以下將對本實用新型進行詳細說明。
[0013]CRLH-TL:Composite Right / left-handed Transmission Line 即復合左右手傳輸線,根據(jù)傳統(tǒng)的右手傳輸線,結(jié)合左手材料的傳輸性質(zhì)構(gòu)造復合左右手傳輸線。
[0014]如圖1所示,本實用新型提供一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路,包括功率分配器Ul、主功放Al、峰值功放A2、λ /4傳輸線TLl、λ /4傳輸線TL2、λ /4傳輸線TL3和CRLH-TL補償線I。
[0015]功率分配器Ul的一輸出端連接所述主功放Al的輸入端,主功放Al的輸出端連接所述CRLH-TL補償線I的輸入端,CRLH-TL補償線I的輸出端連接λ /4傳輸線TL2的一端,功率分配器Ul的另一輸出端連接λ/4傳輸線TLl的一端,λ/4傳輸線TLl的另一端連接峰值功放Α2的輸入端,峰值功放Α2的輸出端連接λ /4傳輸線TL2的另一端和λ /4傳輸線TL3 —端。
[0016]本實用新型中的應(yīng)用中,因為峰值功放Α2為C類放大,所以在高功率情況下,會產(chǎn)生較大三階交調(diào)相位失真和二次諧波相位失真,通過CRLH-TL補償線I的在不同頻率的相位特性不一樣,調(diào)整電容、電感值,可以得到任意的差值,這樣CRLH-TL補償線I就補償了三階交調(diào)相位失真和二次諧波相位失真,使得主功放Al跟峰值功放Α2的二次諧波相位相差180° ,能夠很好的抵消掉,同時又改善了 Doherty功放的相位失真,從而提高了 Doherty功放的線性。CRLH-TL補償線I`在現(xiàn)有技術(shù)中具有多種實現(xiàn)方式,CRLH-TL補償線I保證了在基頻(f)時的相位為-90°,而在二次諧波(2f)時的相位為-180°,這樣大部分二次諧波在合成的輸出端(即峰值功放A2的輸出端)被抵消掉,因此,整個Doherty功放的相位失真和線性度將被較大提高。
[0017]優(yōu)選地,CRLH-TL補償線I包括可變電壓源2和變?nèi)荻O管Pl,可變電壓源2用于控制變?nèi)荻O管Pl的反相偏壓。使用變?nèi)荻O管Pl在不同反相偏壓時具有不同電容值的特性,通過控制可變電壓源2的輸出電壓可以改變變?nèi)荻O管Pl的電容值,即改變了CRLH-TL補償線I的電容值,調(diào)整CRLH-TL補償線I的輸出相位,使得峰值功放A2的輸出端與主功放Al在λ/4傳輸線TL2的另一端的二次諧波相位差為180°,從而更好地改善了Doherty功放的相位失真,也提高了 Doherty功放的線性。
[0018]具體的CRLH-TL補償線I實現(xiàn)時,還包括電感LI,電容Cl,電容C2,傳輸線TL4和傳輸線TL5,所述電容Cl的一端連接主功放Al的輸出端,所述電容Cl的另一端連接傳輸線TL4的一端,傳輸線TL4的另一端連接電感LI的一端和傳輸線TL5的一端,電感LI的另一端連接變?nèi)荻O管Pl的正端并接地,變?nèi)荻O管Pl的負端與可變電壓源2的正極連接,所述傳輸線TL5的另一端連接電容C2的一端,所述電容C2的另一端與入/4傳輸線1^2的一端。
[0019]上述電路在低功率情況下,峰值功放Α2關(guān)閉,整個Doherty功放的三階交調(diào)aMD3),僅僅由主功放Al提供,傳統(tǒng)的Doherty功放的相位失真幾乎與本電路相同,由于CRLH-TL補償線I抑制了功放的諧波分量,故AM-AM失真比傳統(tǒng)的Doherty功放要小。同時在高功率情況下,峰值功放A2開通,整個Doherty功放的三階交調(diào)由主功放Al和輔助功放A2同時提供,而它們的失真誤差可以通過調(diào)整CRLH-TL補償線I來減少,實際應(yīng)用可以較好地提高三階交調(diào)的效果。
[0020]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】,但是熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)當理解,我們所描述的具體的實施例只是說明性的,而不是用于對本實用新型的范圍的限定,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實用新型的精神所作的等效的修飾以及變化,都應(yīng)當涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求所保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路,其特征在于:包括功率分配器Ul、主功放Al、峰值功放A2、λ/4傳輸線TLl、λ/4傳輸線TL2、λ/4傳輸線TL3和CRLH-TL補償線; 所述功率分配器Ul的一輸出端連接所述主功放Al的輸入端,所述主功放Al的輸出端連接所述CRLH-TL補償線的輸入端,所述CRLH-TL補償線的輸出端連接λ /4傳輸線TL2的一端,所述功率分配器Ul的另一輸出端連接λ/4傳輸線TLl的一端,所述λ/4傳輸線TLl的另一端連接峰值功放Α2的輸入端,所述峰值功放Α2的輸出端連接入/4傳輸線112的另一端和入/4傳輸線1^3 —端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路,其特征在于:所述CRLH-TL補償線包括可變電壓源和變?nèi)荻O管P1,所述的可變電壓源用于控制變?nèi)荻O管Pl的反相偏壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種使用CRLH-TL補償線提高Doherty功放線性的電路,其特征在于:所述CRLH-TL補償線還包括電感LI,電容Cl,電容C2,傳輸線TL4和傳輸線TL5,所述電容Cl的一端連接主功放Al的輸出端,所述電容Cl的另一端連接傳輸線TL4的一端,傳輸線TL4的另一端連接電感LI的一端和傳輸線TL5的一端,所述電感LI的另一端連接變?nèi)荻O管Pl的正端并接地,所述變?nèi)荻O管Pl的負端與可變電壓源的正極連接,所述傳輸線TL5的另一端連接電容C2`的一端,所述電容C2的另一端與λ /4傳輸線TL2的一端。
【文檔編號】H03F1/07GK203632621SQ201320788070
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】何勁財, 吳雄賓, 梁長松 申請人:福建三元達通訊股份有限公司