射频功率放大器是各种无线装置的重要组成。无线电路中为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。在研究过程中的主要技术指标包括传输增益、输出:功率、线性、杂散输出与噪声。本文在专利数据库中检索,分析了射频功放领域申请日在 2017 年 01 月 01 日前的全球专利情况。

 

1、年度申请量分析

图 1、年度申请量分析

 

通过图 1 可以发现,国外该领域技术起步较早,1919 年美国产生第一件相关专利申请,我国由于完善的专利保护制度和相关法律制定较晚,在 1985 年也就是拥有专利制度的第二年才产生第一件专利申请;国际申请量在 1980 年前一直处于缓慢发展的阶段,主要是受其器件生产工艺发展情况的现值、相关领域技术发展状况等条件的制约;而进入到 1980 年后,国际专利申请量开始迅速增加,而我国的申请量一直比较少,直到进入 2000 年,我国的申请量才开始逐年增加,说明我国在该领域的技术基础已经初步形成, 申请量开始稳步增长,然而最高也不过 201 2 年的 121 件,而国际上年最高申请量已经达到三百余件,表明我国在该领域的技术创新相对缓慢,与国际领先技术存在一定差距;国际年申请量和国内年申请量均在 2004 年左右达到最高值,2005 年至今年中请量逐年下降,放大器本身的器件生产工艺等方面的技术已经比较成熟,创新空间已经很小:经过多年的发展创新,根据不同电路参数需要及功能需要而进行各种发明创造也已比较成熟,创新比较困难。

 

2、重要申请人分析

通过对射频功率放大器领域相关专利申请的申请人进行统计分析,得到图 2 的全球重要申请人申请情况以及图 3 的中国重要申请人的申请状况,可以分析出该领域的创新主体;国际上该领域申请总量前三名的申请人分别为三菱电机株式会社、松下电器产业株式会社、摩托罗拉公司,国际上申请量最多的前十个申请人中,所属国家为日本的占到了八个,进一步证明了日本在该领域的绝对领先地位;我国的申请量前十名中有 5 个为国外申请人,也表明了处于领域领先地位的申请人在专利布局上考虑到了中国的巨大市场,同国内申请人的竞争比较激烈,而我国的申请人在申请量上和科研实力上还稍显逊色,而且申请人比较分散,申请量前十名的国内申请人最多的也申请了 24 件,与其他申请人的技术实力差距还比较明显,需要国家给予该领域一定的政策引导和支持。

 

图 2、全球重要申请人

图 3、中国重要申请人

 

3、主要技术指标申请状况

射频功率放大器是一种常见电路组成部分,对于器件本身改进空间已经很小,而申请人主要的改进方向着眼于其关键技术指标,本文主要对射频放大器专利技术技术指标的改进情况进行分析;通过统计分析可以得到图 4 所示的近十年重点领域相关专利的申请量情况,可以看出针对提升放大器线性的技术一直申请量较少;而针对传输增益提升的申请相对较多,说明在线性度方面现有技术已经优化很好,改进空间不大,而针对输出增益的改进仍然有很大空间,是申请人改进技术指标主要方向。

 

图 4、近十年重点领域申请量

 

4、结语

本文对国内外专利申请状况及发展历程进行了分析。2005 年开始,射频放大器进入快速发展阶段,越来越多的企业、高校加入到该领域的竞争中,国内虽然较国外起步稍晚,但随着国内对知识产权的重视以及对该领域的认识,现阶段,国内涉足该领域的专利申请量已有很大的提高,国外、国内申请人主要来自于企业,偏重于工业产品的研发。