[發明專利]功率放大器系統的多個段的初級和多匝的次級變壓器有效

申請號：	200910001305.3	申請日：	2009-01-04
公開（公告）號：	CN101488729A	公開（公告）日：	2009-07-22
發明（設計）人：	李彰浩;李玉九;韓正侯;安奎煥;金形旭;李洞護;梁起碩;金學善;喬伊·拉斯卡爾	申請（專利權）人：	佐治亞科技研究公司;三星電機株式會社
主分類號：	H03F3/20	分類號：	H03F3/20;H03F3/45;H01F27/28
代理公司：	北京銘碩知識產權代理有限公司	代理人：	郭鴻禧;羅延紅
地址：	美國佐治亞***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	功率放大器系統多個段初級次級變壓器
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【說明書】：

技術領域

本發明的示例實施例通常涉及功率放大器，更具體地講，涉及用于將一個或多個功率放大器結合到負載的升壓變壓器的系統和方法。

背景技術

隨著移動通信產業的迅猛發展，為了將移動應用功能(例如，低噪聲放大器、混合器、電壓控制振蕩器等)集成到單個半導體技術(例如，單個芯片)中已經做出了許多努力。然而，將功率放大器完全集成在單個芯片區域上存在各種困難。具體地講，大功率匹配結構需要大的芯片區域，如果所述匹配結構分布在整個芯片區域上，則來自功率放大器的高輸出功率會使其它的移動應用功能的性能劣化。因此，在一些應用中，在輸出功率的電平足夠高的同時，功率放大器的匹配結構應該與其它的移動應用功能隔離開，從而被設置到一個區域中，并且整個匹配結構尺寸應該相當小，從而具有成本效益。因此，需要改善的功率匹配設計以實現完全集成的高功率放大器系統。

發明內容

根據本發明的一個示例實施例，可以提供一種功率放大器系統，所述功率放大器系統可以包括多個放大器，多個段的初級變壓器線圈中的每個段具有第一數量的N₁匝，單個的次級變壓器線圈具有第二數量的N₂匝。初級變壓器線圈中的每個段與次級變壓器線圈的匝數比可以為N₁∶N₂，其中，N₂＞N₁，從而按基本為N₂/N₁的比率從初級線圈中的每個段到次級線圈提升電壓。多個段的初級線圈可以增加磁耦合，因此使被動損失(passive?loss)最小化。每個放大器可以包括諸如差分輸入的輸入，所述輸入連接到初級線圈處的系統輸入端口，初級線圈可以結合到次級線圈的差分輸出。當然，單個的次級變壓器線圈可以感應地結合到初級變壓器線圈，并可以設置可以結合有負載的系統輸出端口。

根據本發明的另一示例實施例，可以提供一種功率放大器系統。所述系統可以包括：功率放大器，可以產生第一差分輸出信號和第二差分輸出信號；初級線圈，由多個初級段組成，其中，每個初級段的第一端可以連接到第一公共輸入端口，每個初級段的第二端可以連接到第二公共輸入端口，第一公共輸入端口可以用于接收第一差分輸出信號，第二公共輸入端口用于接收第二差分輸出信號；單個的次級線圈，可以感應地結合到所述多個初級段。

根據本發明的另一示例實施例，可以提供一種用于提供功率放大器系統的方法。所述方法可以包括如下步驟：提供產生第一差分輸出信號和第二差分輸出信號的功率放大器；在第一公共輸入端口接收第一差分輸出信號，在第二公共輸入端口接收第二差分輸出信號，其中，第一公共輸入端口可以連接到形成初級線圈的多個初級段的第一端，第二公共輸入端口可以連接到所述多個初級段的第二端；將所述多個初級段感應地結合到單個的次級線圈。

附圖說明

在如此以通用的術語描述了本發明之后，現在將對附圖進行參照，附圖不需要按尺寸繪制，其中：

圖1是根據本發明示例實施例的具有驅動器級(driver?stage)和阻抗變換網絡(impedance?transformation?network)的功率放大器的框圖；

圖2是根據本發明示例實施例的變壓器的示例示意圖；

圖3示出根據本發明示例實施例的變壓器的示例示意圖，其中，多個段的初級線圈可以連接到多個放大器；

圖4示出根據本發明示例實施例的變壓器的示例布局結構；

圖5示出根據本發明示例實施例的利用一個或多個調諧塊的變壓器的示例示意圖；

圖6示出根據本發明示例實施例的利用一個或多個調諧塊的示例變壓器的示例布局結構；

圖7示出根據本發明示例實施例的示例功率放大器系統的變壓器的示例布局結構，其中，所述變壓器具有與變壓器的一部分相鄰或基本包封變壓器的一部分的輔助線圈；

圖8A、圖8B和圖8C示出根據本發明示例實施例的可以用作變壓器的調諧塊的諧振電路的示例；

圖9示出根據本發明示例實施例的用于實現示例變壓器的示例平面基板結構；

圖10和圖11示出根據本發明示例實施例的用于實現示例變壓器的示例堆疊基板結構；