具有高功率附加效率的射频功率放大器

摘要

概括地说，本发明提供了一种在高输出功率下显示出高功率附加效率(PAE)的射频(RF)功率放大器。该功率放大器的设计基于开关晶体管或受电压控制(对应于场效应晶体管，即FET)或受电流控制(对应于双极晶体管)而不受两者同时控制这一观察结果。因此，激励放大器不需产生功率使末级以开关方式动作。这一观点同传统知识，即高效率功率放大器级间阻抗匹配设计概念正好相反。在电压和电流必然同时存在的通带(谐振)网络(例如RF功率放大器)中，不可能仅产生电压波形或电流波形。本发明的一个特点是，电压(或电流)波形幅值保持不变时，功率传递非但未最大化，功耗反而降低了。本发明的另一个特点是，激励级同末级均设计为开关操作方式。在此情况下，级间网络设计与E类输出级设计相似。然而，级间网络的目的不是在负载两端产生最大功率(如同E类输出级)，而是在激励级负载(即开关输入)两端产生最大电压。在该方案中，开关的输入激励应足够高，以降低激励级的工作电压。激励级工作电压的降低进一步降低了激励级的DC电源功率，从而提高了PAE。

主权项

1.一种操作具有一个最终放大级及一个前置的激励放大级的RF放大器的方法，其包含：以开关方式操作该激励放大级；以及采用一个包含一个串联谐振电路的级间网络将该激励放大级耦联至该最终放大级。