多赫蒂放大器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種多赫蒂（Doherty)放大器，具體地但非排他地涉及一種多路多赫 蒂放大器。
【背景技術】
[0002] 由于多赫蒂型放大器在處理多載波無線通信系統中常見的可變功率電平時的高 效率，多赫蒂型放大器廣泛用作無線通信系統中的功率放大器。多赫蒂放大器包括主放大 器和峰值放大器，主放大器可以對高達某個轉變點的功率電平進行處理，而峰值放大器可 以在大于上至多赫蒂放大器的飽和點的轉變點的功率電平處提供附加功率。與類似額定的 單級AB類或A類放大器相比，典型地按照不同類別操作的主放大器和峰值放大器一起可以 傳遞改進的補償（back-off)功率電平效率。
[0003] 圖1示出了一種雙路多赫蒂放大器。雙路多赫蒂放大器包括兩個放大器級1、2， 第一個是峰值放大器1，而第二個是主放大器2。峰值放大器1對已移相的輸入信號進行放 大，而主放大器102對未移相的輸入信號進行放大。通過分路器級3將移相引入到已移相 的輸入信號中。組合器級4將來自放大器級1、2的同相輸出信號進行組合，并且向負載5 提供輸出放大信號。使用移相的峰值信號降低了當接收峰值電平信號時放大器的瞬時功耗 需求。
[0004] 按照對稱或非對稱實現方式的典型多赫蒂功率放大器已經成為電信基站高效率 放大器的當前工業標準。然而，隨著不斷增加的更高的RF帶寬和更高數據傳輸率的要求， 迅速逼近現有技術實現方式性能的物理限制。
【發明內容】
[0005] 根據本發明的第一方面，提出了一種用于在工作頻率處對輸入信號進行放大的集 成多赫蒂放大器，包括：
[0006] 主放大器；
[0007] 至少第一和第二峰值放大器，所述峰值放大器的每一個包括用于接收輸入信號的 柵極、源極和用于提供已放大信號的漏極；
[0008] 第一輸入移相器，設置于主放大器的柵極和第一峰值放大器的柵極之間；
[0009] 第二輸入移相器，設置于第一峰值放大器的柵極和第二峰值放大器的柵極之間， 其中第一輸入移相器和第二輸入移相器各自配置為在工作頻率處將輸入信號的相位移位 90。；
[0010] 第一電容器，配置為耦接在第一峰值放大器的漏極和地之間；
[0011] 第一輸出移相器，設置于主放大器的漏極和第一峰值放大器的漏極之間，其中第 一輸出移相器和第一電容器的組合配置為在工作頻率處將來自主放大器的已放大信號的 相位移位90°;以及
[0012] 第二輸出移相器，設置于第一峰值放大器的漏極和第二峰值放大器的漏極之間， 其中第二輸出移相器與第一電容器的組合配置為在工作頻率處將來自第一峰值放大器的 已放大信號的相位移位90°。
[0013] 多路集成多赫蒂放大器組合了多路技術和集成技術兩者的優點，因此可以提供非 常高的效率和較寬的帶寬。除了第一峰值放大器的寄生輸出電容之外，還設置了第一輸出 電容器。第一電容器的設置可以使第二輸出移相器能夠提供所要求的阻抗和/或相移，因 此使得能將多赫蒂放大器設置為集成多赫蒂放大器。包括相移電路在內的集成多赫蒂放大 器可以完全地設置在單一包裝或封裝內。也就是說，可以通過單一封裝來包裝多赫蒂放大 器。因此，放大器可以是緊湊的，并且因為其設置在單一包裝中而使能制造和安裝的簡單 性。
[0014] 第一電容器可以直接耦接至第一峰值放大器的漏極。第一電容器可以看作是第一 和/或第二輸出移相器的部件。
[0015] 多赫蒂放大器可以包括另外的峰值放大器，例如第三峰值放大器。
[0016] 第二輸出移相器可以包括具有第一極板和第二極板的第二電容器。第一極板可以 與初級和次級輸出移相器接合配線之間的結點相連。第二極板可以耦接至第二峰值放大器 的源極。也就是說，第二極板可以適用于耦接至地。
[0017] 第二輸出移相器可以包括串聯的初級和次級接合配線。第一輸出移相器的阻抗可 以是初級和次級移相器接合配線在工作頻率處的組合阻抗的兩倍。這種結構的提供可以允 許更加容易地調諧多赫蒂放大器的阻抗和頻率響應。在替代拓撲結構中，第一輸出移相器 的阻抗可以是第二輸出移相器的阻抗的1/4、3/4、一半、三倍或四倍。
[0018] 主放大器和多個峰值放大器中的每一個均可以包括場效應晶體管，所述場效應晶 體管具有提供相應放大器輸入的柵極、用于耦接至地的源極和用于提供相應放大器輸出的 漏極。每一個晶體管可以具有寄生輸入電容。每一個晶體管可以具有寄生輸出電容。兩個 相鄰放大器之間的輸出移相器可以包括兩個放大器中每一個的寄生輸出電容。兩個相鄰放 大器之間的輸入移相器可以包括兩個放大器中每一個的寄生輸入電容。
[0019] 第一輸入移相器可以包括集成電感器。第一輸入移相器可以包括接合配線或者接 合配線串。第二輸入移相器可以包括集成電感器。第二輸入移相器可以包括接合配線或者 接合配線串。
[0020] 多赫蒂放大器可以包括第零電容器（zeroth capacitor)，第零電容器配置為f禹接 在主放大器的漏極和地之間。多赫蒂放大器可以包括第二電容器，所述第二電容器配置為 耦接在第二峰值放大器的漏極和地之間。兩個相鄰放大器之間的輸出移相器可以包括第一 輸出電容器，所述第一輸出電容器具有f禹接至兩個相鄰放大器中的第一放大器的輸出的第 一極板和耦接至地的第二極板。兩個相鄰放大器之間的輸出移相器可以包括第二輸出電容 器，第二輸出電容器具有耦接至兩個相鄰放大器中的第二放大器的輸出的第一極板和耦接 至地的第二極板。兩個相鄰放大器之間的輸出移相器可以包括電感器。電感器可以串聯在 第一放大器的輸出和第二峰值放大器的輸出之間。
[0021] 可以選擇輸出電容器值和電感器值以提供必要的特征阻抗和90°的相移。電感器 可以是集成電感器或者接合配線。對于一些半導體技術（例如，LDM0S)，接合配線可以優選 地用于減小損耗并且將多赫蒂放大器的性能最大化。
[0022] 兩個相鄰放大器之間的輸入移相器可以包括兩個放大器中的每一個的寄生輸入 電容。兩個相鄰放大器之間的輸入移相器可以包括輸入電感器。輸入電感器可以串聯在第 一峰值放大器的輸入和第二峰值放大器的輸入之間。可以選擇輸入電容器值和輸入電感器 值以提供必要的特征阻抗和90°的相移。輸入電感器可以是集成電感器或者接合配線。在 輸入移相器包括接合配線的情況下，使用輸入集成電感器將允許減小輸入和輸出之間的電 磁耦合，這是因為兩個電感器處于不同的平面。因此可以避免性能退化問題和穩定性問題。 在輸入和輸出移相器兩者都由接合配線實現的情況下，可以將主放大器和峰值放大器設置 在不同的管芯（die)中。
[0023] 第一輸出移相器可以包括接合配線。第一輸出移相器可以包括集成電感器。第一 電容器可以是設置在與第一峰值放大器同一管芯上的集成電容器。第一電容器可以是設置 在與第一峰值放大器同一管芯上的集成電容器。
[0024] 第一輸入移相器可以包括隔直（DC blocking)電容器。第二輸入移相器可以包括 隔直電容器。輸入移相器中的每一個均可以包括隔直電容器。因此，可以向主放大器和峰 值放大器中的每一個施加不同的偏置。
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