罗湖区低频射频功率放大器

    此时信号将产生非线性，其功率需要小于-10dbm才能实现线性输出，此时射频功率放大器电路的线性增益为-10db，因此，其线性输出功率范围为：-45dbm～-10dbm。上述高、中、低功率模式中有功率等级的交叠，这是窄带物联网技术平台的要求，这样可保证应用端配置的灵活性。比如同样功率等级下，选择耗电小的功率模式等。这样发射信号功率即输出功率覆盖了-45dbm到，总共，可满足广域的信号覆盖要求。参见图1a和图1b，在射频功率放大器电路已经加强负反馈基础上(引入负反馈电路)，调节各级晶体管的偏置电路(例如调节t2和t4漏极的偏置电流，或者调节t3和t5漏极的偏置电压)，再在输入匹配电路之前引入可控衰减电路，可以进一步降低增益。从理论来讲，可控衰减电路通过设计可以满足负增益的需求。这里，可控衰减电路需要考虑尽量降低其对放大器输入匹配电路的影响，它好可以与输入匹配电路的设计融合。另外，需要射频功率放大器电路在没有处于负增益工作模式下时，具有适当的射频传导功率容量和静电保护能力(electro-staticdischarge，esd)。本申请实施例提供一种射频功率放大器电路，如图2所示，与图1a相比，在输入端口和输入匹配电路之间插入可控衰减电路。射频功率放大器包括A类、AB类、B类和c类等，开关放大 器包括D类、E类和F类等。罗湖区低频射频功率放大器

    在这些年的WiFi产品开发中，接触了多种型号的射频功率放大器（以下简称PA），本文对WiFi产品中常用的射频功率放大器做个汇总，供读者参考。本文中部分器件型号是FrontendModule，即包含内PA，LNA，Switch，按不同厂牌对PA进行介绍，按照厂牌字母顺序进行排列。ANADIGICSANADIGICS成立于1985年，率先开创制造高容量、低成本、高性能的砷化镓集成电路(GaAsICs)。ANADIGICS是世界的通信产品供应商。ANADIGICS为不断发展的无线宽带与无线通信市场，设计、制造射频集成电路（RFIC）解决方案。公司创新的高频率RFIC，能使通信设备制造商提高整体系统性能、减少产品的体积及重量、提高电源效率、提高稳定性、并降造成本及制程时间。PartNumberFrequencySupply(V)GainP1dBEVM@54MbpsAWL6951b/g:–b/g:32b/g:27g:a:–a:29a:a:AWL9224–3–3227b:meetsACPR@+23dBmg:AWL9555–+2926-33dB@Pout=+19dBm-36dB@Pout=+5dBmAWL6153–3–528313%@Pout=+25dBmAWL6950–3–b/g:3225g:–a:33a:本文*给出ANADIGICS的**高规格WiFiPAAWL6153的性能指标，如下图。Avago这是一家从Agilent（现拆分为Agilent+Keysight）中分离出来的半导体公司，拥有50年的技术创新传统。多年来。珠海L波段射频功率放大器由于微波固态功率放大器输出功率较大，很小的功率泄漏都会对周围电路的 工作产生较大影响。

    AB类放大器可以确保其谐波/失真性能足够满足EMC领域的需求，也就是它的线性度能满足商业电磁兼容测试标准IEC61000-4-3和IEC61000-4-6的需求。AB类放大器为了线性度与B类放大器相比了一点效率，但相比A类放大器则具有高效率（理论上可达60%到65%）。AB类放大器的优点：与A类放大器相比，功率效率提高。AB类放大器的设计可以使用比A类更少的器件，对于相同的功率等级和频率范围，体积更小，价格更便宜。使用风冷，比A类放大器的冷却器要轻。AB类放大器的缺点：产生的谐波需要注意具体产品给出的指标，尤其是二次谐波，AB类放大器可以通过仔细调整偏置的设置和采用推挽拓补结构将谐波明显抑制。C类放大器C类放大器的晶体管偏置设置使得器件在小于输入信号的半个周期内导通，在没有输入信号时不消耗电源电流，因此效率很高，可高达90%左右。C类放大器在通常的商业EMC测试中很少使用，因为它们不能对连续波进行放大。它们在窄带、脉冲应用中得到了应用，比如汽车电子ISO11452-2中的雷达波测试，DO-160以及MIL-464中的HIRF高脉冲场强测试等。C类放大器的工作原理图如图6所示。图6：C类放大器的工作原理图C类放大器相当于工作在饱和状态而不是线性区，也就是输入如果是正弦信号。

将导致更复杂的天线调谐器和多路复用器。RF系统级封装（SiP）市场可分为一级和二级SiP封装：各种RF器件的一级封装，如芯片/晶圆级滤波器、开关和放大器（包括RDL、RSV和/或凸点步骤）；在表面贴装（SMT）阶段进行的二级SiP封装，其中各种器件与无源器件一起组装在SiP基板上。2018年，射频前端模组SiP市场（包括一级和二级封装）总规模为33亿美元，预计2018~2023年期间的复合年均增长率（CAGR）将达到，市场规模到2023年将增长至53亿美元。预测2023年，PAMiDSiP组装预计将占RFSiP市场总营收的39%。2018年，晶圆级封装大约占RFSiP组装市场总量的9%。移动领域各种射频前端模组的SiP市场，包括：PAMiD（带集成双工器的功率放大器模块）、PAM（功率放大器模块）、RxDM（接收分集模块）、ASM（开关复用器、天线开关模块）、天线耦合器（多路复用器）、LMM（低噪声放大器-多路复用器模块）、MMMBPa（多模、多频带功率放大器）和毫米波前端模组。MEMS预测，到2023年，用于蜂窝和连接的射频前端SiP市场将分别占SiP市场总量的82%和18%。按蜂窝通信标准，支持5G（sub-6GHz和毫米波）的前端模组将占到2023年RFSiP市场总量的28%。智能手机将贡献射频前端模组SiP组装市场的43%。噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值，单位常用“dB'’。

    vgs是指栅源电压，vth是指阈值电压。开关关断的寄生电容：coff＝fom/ron。其中fom为半导体工艺商提供的开关ron与coff乘积，单位为fs(飞秒)。另，w/l较大，发生esd时有利于能提供直接的低阻抗电流泄放通道。用两个sw叠加，相对单sw，能在esd大电流下保护sw的mos管不被损坏。当可控衰减电路的sw使用了叠管设计，两个开关sw1和sw2的控制逻辑是一样的：(1)非负增益模式下，sw1和sw2同时关断；(2)负增益模式下，sw1和sw2同时打开。本申请实施例中的sw1和sw2在应用中可以采用绝缘体上硅(silicononinsulator，soi)cmos管，也可以是bulkcmos管(平面结构mos管)。下面提供一种采用可控衰减电路和输入匹配电路的结构，如图5a所示，图5a中l2、c1和r2构成驱动放大级电路之前的输入匹配电路，可以将输入端口的阻抗匹配到适合射频功率放大器电路的输入阻抗位置，这是由于驱动放大级电路需要某种特定阻抗范围，输出功率才能实现所需的效率，增益等性能。可控衰减电路的并联到地支路的sw1和r1，在它们之前的电感l1用于对并联到地支路的寄生电容的匹配补偿。在高增益模式下，这种射频功率放大器电路输入的匹配结构简洁，输入端口匹配良好，因此输入端的回波损耗好。随着无线通信/雷达通信系统的发展对固态功率放大器提出了新 的要求：大功率输出、高效率、高线性度、高频率.盐田区射频功率放大器生产厂家

功率放大器线性化技术一一功率回退、前馈、反馈、预失真，出于射频 预失真结构简单、易于集成和实现等优点。罗湖区低频射频功率放大器

    氮化镓集更高功率、更高效率和更宽带宽的特性于一身，能够实现比GaAsMESFET器件高10倍的功率密度，击穿电压达300伏，可工作在更高的工作电压，简化了设计宽带高功率放大器的难度。目前氮化镓（GaN）HEMT器件的成本是LDMOS的5倍左右，已经开始普遍应用在EMC领域的80MHz到6GHz的功率放大器中。4.射频微波功率放大器的分类放大器有不同种的分类方法，习惯上基于放大器件在一个完整的信号摆动周期中工作的时间量，也就是导电角的不同进行分类，通过对放大器件配置不同的偏置条件，就可以使放大器工作在不同的状态。在EMC领域，固态放大器中常用到的偏置方法是A类，AB类和C类。A类放大器A类放大器的有源器件在输入正弦信号的整个周期内都导通，普遍认为，A类和线性放大器是同义词，输出信号是对输入信号的线性放大，在无线通信应用领域必须要考虑到针对复杂调制信号时的情况。在EMC应用领域，输入信号相对简单，放大器必须工作在功率压缩阈值的情况下。A类放大器是EMC领域常用的功率放大器，其工作原理图如图4所示。图4：A类放大器的工作原理图不管是否有射频输入信号存在，A类放大器的偏置设置使得晶体管的静态工作点位于器件电流的中心位置。罗湖区低频射频功率放大器

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