芯耀
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在 5G-A 通信向千行百业渗透的当下，射频放大器作为信号传输的核心枢纽，面临着低压高功率、高集成度、低损耗、强散热等多重技术挑战。近期，锐石创芯集中公布多项射频放大器相关专利，覆盖射频前端模组、功率放大器、巴伦等核心部件，从阻抗匹配、集成布局、散热优化、信号平衡等维度破解行业痛点，为 5G-A、物联网、车载通信等场景提供全新技术支撑。
本文结合专利核心方案，带大家深度拆解这些技术创新。
专利一：低压高功率突破！并联线圈 + LC 自匹配射频前端模组
申请号：202511027968.8核心定位：解决低压供电场景下的高功率输出与宽带阻抗匹配矛盾
传统射频前端模组在低压供电时，变压器阻抗变换比不足，难以实现高功率输出；同时额外电感的加入会导致匹配带宽窄、结构冗余，影响集成度。
核心技术方案
该专利的核心创新在于 “双初级线圈并联 + LC 自匹配” 设计，无需额外电感即可实现双重目标：
变压器初级线圈并联
-
- 第一绕组由第一初级线圈和第二初级线圈并联组成，大幅减小等效电感量，从而提升变压器阻抗变换比，实现低压（如电池供电）状态下的高功率输出。
LC 自匹配电路：利用初级线圈等效电感与第一电容形成 LC 电路，谐振频率精准匹配功率放大电路的基波频率，既实现基波阻抗匹配，又优化匹配带宽，避免额外电感带来的损耗。
灵活键合与布局：功率放大电路输出端通过多组键合线连接初级线圈，支持芯片多焊盘分流设计；控制芯片与变压器垂直布局，电容紧邻变压器设置，进一步压缩模组体积。
创新亮点
- 匝数比范围 [1.5:1,3.5:1]，适配不同功率需求，阻抗转换比覆盖 [5:1,25:1]；第一电容可直接通过 SMD 方式集成在初级线圈上，简化工艺，提升集成度；支持谐波抑制设计，通过第三电容与键合线等效电感谐振，过滤高次谐波。
应用场景
专利二：单布线层巴伦！高耦合度射频功率放大器
申请号：202410874197.5核心定位：突破巴伦多层布线限制，实现高集成度与高耦合性能兼顾
行业痛点
统巴伦需多层布线实现耦合，导致基板层数增加、成本上升；同时初级与次级线耦合度不足，信号损耗大，影响放大器整体性能。
核心技术方案
专利通过 “单布线层分组耦合 + 反向走线优化” 设计，重构巴伦与放大器的集成架构：
巴伦单布线层实现：第一巴伦的初级部分（分两组初级线）与次级部分（分两组次级线）均设置在基板同一布线层，通过多线拆分耦合提升耦合度，减少基板层数。
反向走线抑制寄生：馈电端的电感走线与初级线射频信号传输方向相反（夹角≥135°），抵消寄生电感影响，降低信号损耗。
灵活分组与布局：初级线与次级线可按频段分组，支持差分馈电端与电源端紧凑布局，键合线交错设置进一步优化寄生参数。
创新亮点
- 初级 / 次级线多组拆分设计，耦合度提升 30% 以上，插损降低 15%；支持基板层数减少至 1-2 层，大幅降低生产制造成本；适配差分功率放大电路，可直接集成于 AAU、车载射频单元等设备。
应用场景
专利三：幅相平衡 + 低寄生！三段耦合线巴伦方案
申请号：202410861997.3核心定位：解决传统巴伦共模抑制比低、寄生电感大的核心痛点
行业痛点
传统巴伦主级为一体式设计，中间节点接地非理想，导致幅相平衡性差、共模抑制比低；次级线未完全参与耦合，寄生电感大，信号阻抗偏移明显。
核心技术方案
专利创新设计 “三段耦合线 + 交叉耦合” 结构，重新定义巴伦的信号传输路径：
三组耦合线拆分：巴伦包括第一、第二、第三耦合线，每组耦合线拆分为多段相交延伸的耦合部（如第一耦合线含第一、第二耦合部，方向相交），增大耦合面积。
全区域耦合设计：第三耦合线的第七耦合部分为两个子耦合部，分别与第一、第二耦合线的耦合部交叉耦合，使次级线几乎全部参与耦合，寄生电感降低 40% 以上。
对称布局 + 差异化接地：第一、第二耦合线相对参考线对称，第三耦合线同步对称；耦合线末端采用过孔接地与键合线接地结合，避免接地干扰。
创新亮点
- 共模抑制比提升至 45dB 以上，幅相平衡误差≤±2°；支持多金属层并联扩展，进一步降低插损；可集成于 IPD（集成无源器件），适配高频段（24GHz+）应用。
应用场景
- 毫米波通信设备、5G-A 高频段射频前端；差分功率放大器、多尔蒂放大器的级间匹配。
专利四：散热 + 稳定双突破！分流式射频功率放大器
申请号：202511260325.8核心定位：解决大功率放大器散热差、环路电流导致稳定性不足的问题
行业痛点
大功率射频放大器晶体管数量多，集中布局导致散热困难；拆分晶体管组后，支路寄生参数不平衡易产生环路电流，影响信号稳定性。
核心技术方案
专利采用 “晶体管组分流 + 阻抗单元抑制” 的双重设计，兼顾散热与稳定性：
同向晶体管组拆分：将单端功率放大电路的核心晶体管组拆分为两个同向放大晶体管组（输入信号相位一致），沿排布方向间隔设置，散热面积提升 2 倍以上。
跨支路阻抗单元：在两个晶体管组的输入端支路之间并联阻抗单元（等效电阻 5-10Ω），衰减寄生参数不平衡导致的环路电流，稳定性提升 35%。
频段精准适配：工作频段覆盖 [5.125GHz,7.125GHz]，阻抗单元采用电容时，电容值 4-8pF，完美匹配高频段阻抗需求。
创新亮点
- 无需额外散热器件，晶体管结温降低 20℃；阻抗单元仅在支路不平衡时起作用，平衡状态无插损；支持芯片级集成与基板级部署两种方案，适配不同量产需求。
应用场景
- 大功率 5G 基站功率放大器、工业物联网网关；车载大功率射频单元、应急通信设备。
总结：锐石创芯的射频技术布局逻辑
此次公布的四项核心专利，形成了 “前端模组 - 功率放大器 - 巴伦器件” 的全链条技术覆盖，精准命中 5G-A 时代的三大核心需求：
集成化：通过单布线层、无额外电感设计，降低模组体积与成本；
高性能：提升阻抗变换比、耦合度、共模抑制比，降低插损与寄生影响；
场景化：适配低压、大功率、高频段、车载等不同应用场景，兼容性强。
对于射频从业者而言，这些专利的设计思路极具参考价值 —— 无论是 “并联线圈 + LC 自匹配” 的极简设计，还是 “拆分耦合 + 反向走线” 的寄生抑制方案，都为行业提供了低成本、高性能的技术路径。未来，随着这些专利的工程落地，锐石创芯有望在 5G-A、车载射频、毫米波通信等领域进一步扩大技术优势。
注释：文章截图来自已公开专利文件，仅用于学习分享
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