CN216252675U - 推挽功率放大电路和射频前端模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种推挽功率放大电路和射频前端模块，该推挽功率放大电路包括：第一LC滤波电路，耦合至第一功率放大管的输出端，被配置为对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；第二LC滤波电路，耦合至第二功率放大管的输出端，被配置为对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；匹配滤波电路，耦合在第一功率放大管的输出端和第二功率放大管的输出端之间，被配置为对推挽功率放大电路的基波信号的阻抗匹配点进行调节以达到阻抗匹配的目的，通过第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和匹配滤波电路的共同作用，从而使得推挽功率放大电路可以处于在不同的工作类型下，且保证了推挽功率放大电路处于不同工作类型下的线性度和效率。

Description

推挽功率放大电路和射频前端模组

技术领域

本实用新型涉及射频放大技术领域，尤其涉及一种推挽功率放大电路和射频前端模组。

背景技术

推挽功率放大器为利用两个特性相同的晶体管，使它们都工作在乙类状态，其中一个晶体管在正半周工作，另一个晶体管在负半周工作，然后将两个晶体管的输出波形在负载上组合到一起，得到一个完整的输出波形的放大器。

推挽功率放大器一般应用于无线通信系统中。但是，现有的推挽功率放大器在工作过程中，由于推挽功率放大器中的一些非线性元件的影响，容易产生较大的谐波信号，对推挽功率放大器的线性度和效率造成较大的影响。因此，实现推挽功率放大器具有良好的线性度和效率成为设计推挽功率放大器的重点和难点。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种推挽功率放大电路和射频前端模组，以解决现有的推挽功率放大电路的整体性能较差的问题。

一种推挽功率放大电路，包括第一功率放大管、第二功率放大管、第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和匹配滤波电路；

所述第一LC滤波电路，耦合至所述第一功率放大管的输出端，被配置为对所述推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；

所述第二LC滤波电路，耦合至所述第二功率放大管的输出端，被配置为对所述推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；

所述匹配滤波电路，耦合在所述第一功率放大管的输出端和所述第二功率放大管的输出端之间，被配置为对所述推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制，且对所述推挽功率放大电路的基波信号阻抗进行调节。

进一步地，所述匹配滤波电路包括调节电容。

进一步地，所述调节电容的电容值与所述奇次谐波信号的频率呈负相关。

进一步地，所述第一LC滤波电路，被配置为形成第一谐振频率点，所述第二LC滤波电路，被配置为形成第二谐振频率点。

进一步地，所述第一谐振频率点和所述第二谐振频率点不同。

进一步地，所述推挽功率放大电路还包括第三LC滤波电路和第四LC滤波电路；

所述第三LC滤波电路，耦合至所述第一功率放大管的输出端，被配置为形成第三谐振频率点；

所述第四LC滤波电路，耦合至所述第二功率放大管的输出端，被配置为形成第四谐振频率点。

进一步地，所述第三谐振频率点和所述第四谐振频率点不同。

进一步地，所述第一LC滤波电路包括串联连接的第一电容和第一电感，所述第一电容的一端耦合至所述第一功率放大管的输出端，另一端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与接地端连接；

所述第二LC滤波电路包括串联连接的第二电容和第二电感，所述第二电容的一端耦合至所述第二功率放大管的输出端，另一端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与接地端连接。

一种射频前端模组，包括基板以及设置在基板上的推挽功率放大器芯片，所述推挽功率放大器芯片上设有上述的推挽功率放大电路。

进一步地，所述射频前端模组还包括设置在所述基板上的第一转换巴伦，所述第一转换巴伦包括第一输入端和第二输入端，所述第一功率放大管的输出端通过第一传输线与所述第一转换巴伦的第一输入端连接，第二功率放大管的输出端通过第二传输线与所述第一转换巴伦的第二输入端连接。

进一步地，所述射频前端模组还包括设置在基板上的馈电电源，所述馈电电源通过第一馈电电感耦合至所述第一功率放大管的输出端，所述馈电电源通过第二馈电电感耦合至所述第二功率放大管的输出端。

上述推挽功率放大电路和射频前端模组，推挽功率放大电路包括第一功率放大管、第二功率放大管、第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和匹配滤波电路，通过将第一LC滤波电路，耦合至第一功率放大管的输出端，同时，将第二LC滤波电路，耦合至第二功率管的输出端，通过第一LC滤波电路和第二LC滤波电路，与偶次谐波信号的谐振作用，将偶次谐波信号滤除到地，从而达到对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制的目的；同时，通过将匹配滤波电路，耦合在第一功率放大管的输出端和第二功率放大管的输出端之间，该匹配滤波电路还能对所述推挽功率放大电路的基波信号的阻抗匹配点进行调节，以达到阻抗匹配的目的，本申请通过第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和匹配滤波电路的共同作用，从而使得推挽功率放大电路可以处于在不同的工作类型下，且保证了推挽功率放大电路处于不同工作类型下的线性度和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中推挽功率放大电路的一电路示意图；

图2是本实用新型一实施例中推挽功率放大电路的另一电路示意图；

图3是本实用新型一实施例中推挽功率放大电路的另一电路示意图；

图4是本实用新型一实施例中射频前端模组的一电路示意图。

图中：10、第一功率放大管；20、第二功率放大管；30、第一LC滤波电路；40、第二LC滤波电路；50、第三LC滤波电路；60、第四LC滤波电路；70、匹配滤波电路；81、第一传输线；82、第二传输线；83、第一转换巴伦。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本实用新型教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本实用新型的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本实用新型提出的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实施例提供一种推挽功率放大电路，如图1所示，包括第一功率放大管10、第二功率放大管20、第一LC滤波电路30、第二LC滤波电路40和匹配滤波电路70；第一LC滤波电路30，耦合至第一功率放大管10的输出端，被配置为对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；第二LC滤波电路40，耦合至第二功率放大管20的输出端，被配置为对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；匹配滤波电路70，耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间，被配置为对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制，且对推挽功率放大电路的基波信号阻抗进行调节。

其中，第一功率放大管10和第二功率放大管20均可以为BJT晶体管(例如，HBT晶体管)或场效应晶体管。优选地，第一功率放大管10和第二功率放大管20为BJT晶体管，通过晶体管的电流放大作用，能够适用于功率放大需求更高的应用场景。具体地，推挽功率放大电路中的第一功率放大管10的第一输入端可以输入第一差分信号，第二功率放大管20的第二输入端可以输入第二差分信号；第一功率放大管10对输入的第一差分信号进行放大处理，输出第一差分放大信号；第一功率放大管10对输入的第二差分信号进行放大处理，输出第二差分放大信号。第一差分信号的的放大倍数由第一功率放大管10的放大系数决定，第二差分信号的的放大倍数由第二功率放大管20的放大系数决定。第一差分信号的的放大倍数和第二差分信号的的放大倍数相同。

在一具体实施例中，推挽功率放大电路通常还包括有输入转换电路，输入转换电路包括输入转换巴伦，输入转换巴伦被配置为接收不平衡的射频输入信号，并将该不平衡的射频输入信号转换成平衡的第一差分信号和第二差分信号，第一差分信号输入至第一功率放大管10的第一输入端，第二差分信号输入至第二功率放大管20的第二输入端，第一功率放大管10对接收的第一差分信号进行放大处理，第二功率放大管20对接收的第二差分信号进行放大处理。

具体地，第一LC滤波电路30为由电感和电容串联形成的电路。同样地，第二LC滤波电路40也为由电感和电容串联形成的电路。参照下图2所示，第一LC滤波电路30包括串联连接的第一电容C31和第一电感L31。其中，第一电容C31的第一端耦合至第一功率放大管10的输出端，第二端与第一电感L31的第一端相连，第一电感L31的第二端与接地端相连。第二LC滤波电路40包括串联连接的第二电容C41和第二电感L41。其中，第二电容C41的第一端耦合至第二功率放大管20的输出端，第二端与第二电感L41的第一端相连，第二电感L41的第二端与接地端相连。

在本实施例中，偶次谐波信号可以为二次谐波信号、四次谐波信号或者六次谐波信号等任意偶次谐波中的至少一种。奇次谐波信号可以为三次谐波信号、五次谐波信号或者七次谐波信号等任意奇次谐波中的至少一种。可以理解地，本实施例中的第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40，可以为对推挽功率放大电路中的二次谐波信号进行滤除，或者，对推挽功率放大电路中的四次谐波信号进行滤除，或者，对推挽功率放大电路中的六次谐波信号进行滤除，或者对推挽功率放大电路中的任意一种或任意组合的偶次谐波信号进行滤除。需要说明的是，第一LC滤波电路30所滤除的偶次谐波信号和第二LC滤波电路40所滤除的偶次谐波信号可以相同或者不同。例如：第一LC滤波电路30对推挽功率放大电路中的二次谐波信号进行滤除，第二LC滤波电路40对推挽功率放大电路中的四次谐波信号进行滤除；或者，第一LC滤波电路30对推挽功率放大电路中的二次谐波信号进行滤除，第二LC滤波电路40对推挽功率放大电路中的二次谐波信号进行滤除。

同样地，本实施例中的匹配滤波电路70，可以为只对推挽功率放大电路中的三次谐波信号进行滤除，或者，只对推挽功率放大电路中的五次谐波信号进行滤除，或者，对推挽功率放大电路中的所有奇次谐波信号进行滤除。

具体地，由于推挽功率放大电路中一些非线性元件(比如：放大晶体管)的影响，造成推挽功率放大电路中偶次谐波信号或奇次谐波信号的产生，以对推挽功率放大电路的整体性能造成影响。本示例中，经第一功率放大管10放大处理后的第一差分放大信号和经第二功率放大管20放大处理后的第二差分放大信号中夹杂着需要滤除的谐波信号。因此，通过将第一LC滤波电路30耦合至第一功率放大管10的输出端，同时，将第二LC滤波电路40耦合至第二功率放大管20的输出端，从而通过第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40的谐振作用，以将偶次谐波信号滤除到地，实现推挽功率放大电路中的偶次谐波信号的滤除。

例如，在推挽功率放大电路的一实际应用场景中，二次谐波信号对推挽功率放大电路的线性度和稳定性造成影响比较大，因此，本实施例中的第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40的作用主要用于对二次谐波信号进行滤除。比如，可以将第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40的谐振频率点，设置成与二次谐波信号相对应的谐振频率点；从而实现将推挽功率放大电路中的偶次谐波信号滤除到地，以改善推挽功率放大电路的谐波性能。

作为一示例，推挽功率放大电路谐波信号中的偶次谐波信号主要通过第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40进行谐波抑制。对奇次谐波信号，在本示例中，主要通过耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间的匹配滤波电路70，从而实现对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制。进一步地，本申请中的匹配滤波电路70还能对推挽功率放大电路的基波信号阻抗进行调节。对推挽功率放大电路的基波信号阻抗进行调节主要体现为对推挽功率放大电路的基波信号阻抗的虚部进行调节，从而实现阻抗匹配。

在一具体实施方式中，由于推挽功率放大电路中的第一功率放大管10和第二功率放大管20分别工作在正半周期和负半周期，因此，通过将匹配滤波电路70，耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间，从而实现将正半周期的奇次谐波信号和负半周期的奇次谐波信号相互抵消，以达到对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制的目的。同时，耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间的匹配滤波电路70还能用于对于基波信号阻抗的虚部进行调节，以达到阻抗匹配的目的。

在本实施例中，推挽功率放大电路包括第一功率放大管10、第二功率放大管20、第一LC滤波电路30、第二LC滤波电路40和匹配滤波电路70，通过将第一LC滤波电路30，耦合至第一功率放大管10的输出端，同时，将第二LC滤波电路40，耦合至第二功率管的输出端，通过第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40，与偶次谐波信号的谐振作用，以将偶次谐波信号滤除到地，实现推挽功率放大电路中的偶次谐波信号的滤除；同时，通过将匹配滤波电路70，耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间，从而实现将正半周期的奇次谐波信号和负半周期的奇次谐波信号相互抵消，以达到对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制的目的。同时，耦合在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端之间的匹配滤波电路70还能用于对于基波信号阻抗的虚部进行调节，以达到阻抗匹配的目的。本实施例通过第一LC滤波电路30、第二LC滤波电路40和匹配滤波电路70的共同作用，从而使得推挽功率放大电路可以处于在不同的工作类型下，且保证了推挽功率放大电路处于不同工作类型下的线性度和效率。

在一实施例中，如图2所示，匹配滤波电路70包括调节电容C71。

作为一示例，匹配滤波电路70包括调节电容C71，调节电容C71的一端耦合在第一功率放大管10的输出端上，另一端耦合在第二功率放大管20的输出端上，从而实现对经第一功率放大管10放大并输出的谐波信号中的正半周期的奇次谐波信号和经第二功率放大管20放大并输出的谐波信号中的负半周期的奇次谐波信号相互抵消，以达到对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制的目的。同时，推挽功率放大电路工作时，基于阻抗匹配原理，还可通过合理设置调节电容C71的电容值，以对基波信号阻抗的虚部进行调节，使得该调节电容C71所呈现出的特性阻抗满足阻抗匹配的需求，以达到阻抗匹配的目的。

在另一具体实施例中，匹配滤波电路70还包括第一调节电容和第二调节电容，第一调节电容的一端与第一功率放大管10的输出端相连，另一端与接地端相连，第二调节电容的一端与第二功率放大管20的输出端相连，另一端与接地端相连。需要说明的是，由该第一调节电容和第二调节电容实现对奇次谐波信号进行谐波抑制和对基波信号阻抗进行调节的原理，与上述的调节电容C71实现对奇次谐波信号进行谐波抑制和对基波信号阻抗进行调节的原理实际相同，在此不做重复赘述。

在本实施例中，匹配滤波电路70包括调节电容C71，通过将调节电容C71的一端耦合在第一功率放大管10的输出端上，另一端耦合在第二功率放大管20的输出端上，通过合理设置调节电容C71的电容值，从而实现在对推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制的同时，还能满足阻抗匹配的需求，以达到阻抗匹配的目的。

进一步地，在一实施例中，调节电容C71的电容值与奇次谐波信号的频率呈负相关。

具体地，为了将奇次谐波信号滤除。本示例中，匹配滤波电路70需满足调节电容C71的容抗足够小，也即是保证调节电容C71的容抗小于10欧姆，以能够对奇次谐波信号进行滤除处理。

在一具体实施例中，假设调节电容C71的容抗为0至10欧姆中的任意容抗值，例如，5欧姆，则由上述容抗的计算公式：

其中，Z_co为调节电容C71的容抗，f_o为奇次谐波信号的频率，C_o为调节电容C71的电容值，可知，在满足调节电容C71的容抗为5欧姆的前提下，奇次谐波信号的频率越大，调节电容C71的电容值则要越小，才能将调节电容C71的容抗维持在5欧姆，由此可知，调节电容C71的电容值与奇次谐波信号的频率呈负相关。

在本实施例中，为了将推挽功率放大电路中的奇次谐波信号释放到地，实现奇次谐波信号抑制的效果，需保证调节电容C71的容抗小于10欧姆，在调节电容C71的容抗值确定的情况下，容抗的计算公式：

可知，调节电容C71的电容值与奇次谐波信号的频率呈负相关。

在一实施例中，第一LC滤波电路30，被配置为形成第一谐振频率点，第二LC滤波电路40，被配置为形成第二谐振频率点。

其中，第一谐振频率点由第一LC滤波电路30中的第一电容C31和第一电感L31所形成的谐振频率点。第一谐振频率点主要取决于第一电容C31的电容值和第一电感L31的电感值。第二谐振频率点由第二LC滤波电路40中的第二电容C41和第二电感L41所形成的谐振频率点。第二谐振频率点主要取决于第二电容C41的电容值和第二电感L41的电感值。在本实施例中，第一谐振频率点和第二谐振频率点可以相同或者不同。

在一具体实施例中，若第一电容C31的电容值和第一电感L31的电感值与第二电容C41的电容值和第二电感L41的电感值相同，则所形成的第一谐振频率点和第二谐振频率点相同。若一电容的电容值和第一电感L31的电感值与第二电容C41的电容值和第二电感L41的电感值不相同，则所形成的第一谐振频率点和第二谐振频率点不相同。在本实施例中，由于第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40主要用于对推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制，因此，其所形成的第一谐振频率点和第二谐振频率点均属于偶次谐波信号所对应的频率点。

在一具体实施例中，若已知二次谐波信号所对应的频率点为2f0，四次谐波信号所对应的频率点为4f0，则为了实现对二次谐波信号和四次谐波信号进行谐波抑制，可根据谐振频率的计算公式：

合理设置第一LC滤波电路30中的第一电感L31的电感值和第一电容C31的电容值，使得第一电感L31和第一电容C31所形成的第一谐振频率点与二次谐波信号所对应的频率点2f0相同，以及合理设置第二LC滤波电路40中的第二电感L41的电感值和第二电容C41的电容值，使得第二电感L41和第二电容C41所形成的第二谐振频率点与四次谐波信号所对应的频率点4f0相同，从而实现对推挽功率放大电路的二次谐波信号和四次谐波信号进行谐波抑制。

在另一具体实施例中，若发现二次谐波信号对推挽功率放大电路的影响较大，其它偶次谐波信号对推挽功率放大电路的影响很小，几乎可以省略不计，则可以合理设置第一LC滤波电路30中的第一电感L31的电感值和第一电容C31的电容值，使得第一电感L31和第一电容C31所形成的第一谐振频率点与二次谐波信号所对应的频率点2f0相同，以及合理设置第二LC滤波电路40中的第二电感L41的电感值和第二电容C41的电容值，使得第二电感L41和第二电容C41所形成的第二谐振频率点也与二次谐波信号所对应的频率点2f0相同，通过第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40对推挽功率放大电路的二次谐波信号进行谐波抑制，从而增强了对二次谐波信号进行谐波抑制的效果。

在本实施例中，第一LC滤波电路30，被配置为形成第一谐振频率点，第二LC滤波电路40，被配置为形成第二谐振频率点。本示例中，第一谐振频率点和第二谐振频率点可以不相同，也可以相同。当第一谐振频率点和第二谐振频率点不同时，可以对推挽功率放大电路中不同频率的偶次谐波信号进行滤除，从而实现在更宽频带范围的偶次谐波抑制。

在一实施例中，如图3所示，推挽功率放大电路还包括第三LC滤波电路50和第四LC滤波电路60；第三LC滤波电路50，耦合至第一功率放大管10的输出端，被配置为形成第三谐振频率点；第四LC滤波电路60，耦合至第二功率放大管20的输出端，被配置为形成第四谐振频率点。

具体地，第三LC滤波电路50包括串联连接的第三电容C51和第三电感L51。其中，第三电容C51的第一端耦合至第一功率放大管10的输出端，第二端与第三电感L51的第一端相连，第三电感L51的第二端与接地端相连。第四LC滤波电路60包括串联连接的第四电容C61和第四电感L61。其中，第四电容C61的第一端耦合至第二功率放大管20的输出端，第二端与第四电感L61的第一端相连，第四电感L61的第二端与接地端相连。

同样地，可通过合理设置第三LC滤波电路50中第三电容C51的电容值和第三电感L51的电感值，和第四LC滤波电路60中第四电容C61的电容值和第四电感L61的电感值，形成第三谐振频率点和第四谐振频率点，以对推挽功率放大电路中的偶次谐波进行抑制。

在本实施例中，为了进一步地在更宽频带范围内实现偶次谐波的抑制，本示例中，通过将第三LC滤波电路50耦合至第一功率放大管10的输出端，被配置为形成第三谐振频率点，将第四LC滤波电路60耦合至第二功率放大管20的输出端，被配置为形成第四谐振频率点。同样地，第三谐振频率点和第四谐振频率点可以相同，或者不同。本实施例中，第三LC滤波电路50和第四LC滤波电路60进行谐波抑制的原理，与上述第一LC滤波电路30和第二LC滤波电路40进行谐波抑制的原理相同，在此不做冗余赘述。

在一具体实施例中，若第一谐振频率点、第二谐振频率点、第三谐振频率点和第四谐振频率点均不相同；则在第一LC滤波电路30、第二LC滤波电路40、第三LC滤波电路50和第四LC滤波电路60的共同作用下，可实现对推挽功率放大电路中的四个不同频率的偶次谐波信号进行谐波抑制，从而在更宽频带范围内实现偶次谐波的抑制。

在另一具体实施例中，若第一谐振频率点和第二谐振频率点相同，第三谐振频率点和第四谐振频率点相同，但是第一谐振频率点和第二谐振频率点与第三谐振频率点和第四谐振频率点不同，则在第一LC滤波电路30、第二LC滤波电路40、第三LC滤波电路50和第四LC滤波电路60的共同作用下，可实现对推挽功率放大电路中的二个不同频率的偶次谐波信号进行谐波抑制，从而在保证谐波抑制的效果的同时，还能实现在更宽频带范围内实现偶次谐波的抑制。

需要说明的是，在不考虑成本和推挽功率放大电路的占用面积的情况下，为了实现在更宽频带范围内实现偶次谐波的抑制，还可以在第一功率放大管10的输出端和第二功率放大管20的输出端接入多个LC滤波电路，以形成多个不同的谐振频率点，实现在更宽频带范围内实现谐波抑制和增强谐波抑制的效果。

在一实际应用场景中，将第一LC滤波电路30中的第一电容C31、第二LC滤波电路40中的第二电容C41、第三LC滤波电路50中的第三电容C51和第四LC滤波电路60中的第三电容C51设置在芯片内，第一LC滤波电路30中的第一电感L31、第二LC滤波电路40中的第二电感L41、第三LC滤波电路50中的第三电感L51和第四LC滤波电路60中的第三电感L51设置在芯片外的基板上。其中，相连的电容和电感之间可通过绑线实现连接。本实施例中，通过将电容设置在芯片内，可在不影响谐波抑制效果的同时提高推挽功率放大电路的品质因子Q。由于电感的占用面积往往很大，因此将电感设置在芯片外的基板上，从而减小了芯片的占用面积，利用集成化。

本实施例提供一种射频前端模组，包括基板以及设置在基板上的推挽功率放大器芯片，推挽功率放大器芯片上设有如上述实施例中的推挽功率放大电路，用于提高射频前端模组的谐波抑制性能。

在一实施例中，如图4所示，射频前端模组还包括设置在基板(图中未示出)上的第一转换巴伦83，第一转换巴伦83包括第一输入端和第二输入端，第一功率放大管10的输出端通过第一传输线81与第一转换巴伦83的第一输入端连接，第二功率放大管20的输出端通过第二传输线82与第一转换巴伦83的第二输入端连接。

在本实施例中，射频前端模组还包括设置在基板上的第一转换巴伦83，用于推挽功率放大电路的阻抗匹配，本示例中，第一转换巴伦83包括第一输入端和第二输入端，第一功率放大管10的输出端通过第一传输线81与第一转换巴伦83的第一输入端连接，第二功率放大管20的输出端通过第二传输线82与第一转换巴伦83的第二输入端连接，由于推挽功率放大电路中的匹配滤波电路70，一端耦合在第一功率放大管10的输出端上，另一端耦合在第二功率放大管20的输出端上。

其中，第一转换巴伦83是设置在推挽功率放大电路中用于进行射频信号转换的器件，或者说是一种设置在推挽功率放大电路中对射频信号进行阻抗匹配的器件。本示例中，第一转换巴伦83可以为分立式巴伦，也可以为集成式巴伦，可以根据实际需求自主选择合适的巴伦。

在一实施例中，如图4所示，射频前端模组还包括设置在基板上的馈电电源，馈电电源通过第一馈电电感L91耦合至第一功率放大管10的输出端，馈电电源通过第二馈电电感L92耦合至第二功率放大管20的输出端。

作为一示例，射频前端模组还包括设置在基板上的馈电电源，本示例中，馈电电源通过第一馈电电感L91耦合至第一功率放大管10的输出端，馈电电源通过第二馈电电感L92耦合至第二功率放大管20的输出端，被配置为向第一功率放大管10和第二功率放大管20馈电。需要说明的是，由于第一馈电电感L91和第二馈电电感L92的占用面积往往很大，因此将第一馈电电感L91和第二馈电电感L92设置在基板上在推挽功率放大器芯片外，也即是将第一馈电电感L91和第二馈电电感L92设置在基板上，从而减小推挽功率放大器芯片的面积，减少推挽功率放大器芯片的制造成本。

在本实施例中，射频前端模组还包括设置在基板上的馈电电源，馈电电源通过第一馈电电感L91耦合至第一功率放大管10的输出端，馈电电源通过第二馈电电感L92耦合至第二功率放大管20的输出端，被配置为向第一功率放大管10和第二功率放大管20馈电，保证推挽功率放大器芯片的正常工作。

在另一具体实施例中，第一馈电电感L91和第二馈电电感L92也可以采用传输线替代，由于在芯片或电路板设计中，采用传输线的所占面积远小于采用电感所占的面积，有利于满足射频前端模组集成化的需求；而且，采用传输线替换第一馈电电感L91和第二馈电电感L92，可有效避免第一馈电电感L91和第二馈电电感L92导致负载线插损变差的问题，可有效降低插损，从而保障推挽功率放大电路整体的功率转换效率和输出功率。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种推挽功率放大电路，其特征在于，包括第一功率放大管、第二功率放大管、第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和匹配滤波电路；

所述第一LC滤波电路，耦合至所述第一功率放大管的输出端，被配置为对所述推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；

所述第二LC滤波电路，耦合至所述第二功率放大管的输出端，被配置为对所述推挽功率放大电路的偶次谐波信号进行谐波抑制；

所述匹配滤波电路，耦合在所述第一功率放大管的输出端和所述第二功率放大管的输出端之间，被配置为对所述推挽功率放大电路的奇次谐波信号进行谐波抑制，且对所述推挽功率放大电路的基波信号阻抗进行调节。

2.如权利要求1所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述匹配滤波电路包括调节电容。

3.如权利要求2所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述调节电容的电容值与所述奇次谐波信号的频率呈负相关。

4.如权利要求1所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述第一LC滤波电路，被配置为形成第一谐振频率点，所述第二LC滤波电路，被配置为形成第二谐振频率点。

5.如权利要求4所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述第一谐振频率点和所述第二谐振频率点不同。

6.如权利要求1所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述推挽功率放大电路还包括第三LC滤波电路和第四LC滤波电路；

所述第三LC滤波电路，耦合至所述第一功率放大管的输出端，被配置为形成第三谐振频率点；

所述第四LC滤波电路，耦合至所述第二功率放大管的输出端，被配置为形成第四谐振频率点。

7.如权利要求6所述的推挽功率放大电路，其特征在于，所述第三谐振频率点和所述第四谐振频率点不同。

8.如权利要求1所述的推挽功率放大电路，其特征在于，

所述第一LC滤波电路包括串联连接的第一电容和第一电感，所述第一电容的一端耦合至所述第一功率放大管的输出端，另一端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与接地端连接；

所述第二LC滤波电路包括串联连接的第二电容和第二电感，所述第二电容的一端耦合至所述第二功率放大管的输出端，另一端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与接地端连接。

9.一种射频前端模组，其特征在于，包括基板以及设置在基板上的推挽功率放大器芯片，所述推挽功率放大器芯片上设有如权利要求1-8任一项所述的推挽功率放大电路。

10.如权利要求9所述的射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组还包括设置在所述基板上的第一转换巴伦，所述第一转换巴伦包括第一输入端和第二输入端，所述第一功率放大管的输出端通过第一传输线与所述第一转换巴伦的第一输入端连接，第二功率放大管的输出端通过第二传输线与所述第一转换巴伦的第二输入端连接。

11.如权利要求10所述的射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组还包括设置在基板上的馈电电源，所述馈电电源通过第一馈电电感耦合至所述第一功率放大管的输出端，所述馈电电源通过第二馈电电感耦合至所述第二功率放大管的输出端。

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