[發(fā)明專利]用于生成功率源的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280030998.9
• 申請日: 2012-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN103620951B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·K·馬特;T·D·馬拉;T·R·薩頓
• 申請（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號(hào): H03F1/02
• 分類號(hào): H03F1/02
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

本公開一般涉及電子設(shè)備，尤其涉及用于為放大器和/或其他電路生成供電的技術(shù)。

背景技術(shù)

在通信系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)可處理(例如，編碼和調(diào)制)數(shù)據(jù)以生成輸出采樣。發(fā)射機(jī)可進(jìn)一步調(diào)理(例如，轉(zhuǎn)換到模擬、濾波、上變頻、和放大)這些輸出采樣以生成輸出射頻(RF)信號(hào)。發(fā)射機(jī)隨后可經(jīng)由通信信道向接收機(jī)傳送該輸出RF信號(hào)。接收機(jī)可接收所傳送的RF信號(hào)并對所接收到的RF信號(hào)執(zhí)行互補(bǔ)處理以恢復(fù)所傳送的數(shù)據(jù)。

發(fā)射機(jī)通常包括功率放大器(PA)以提供輸出RF信號(hào)的高發(fā)射功率。功率放大器應(yīng)當(dāng)能夠提供高輸出功率并且具有高的功率附加效率(PAE)。此外，可能要求功率放大器即便在低電池電壓的情況下也具有良好性能和高PAE。

發(fā)明內(nèi)容

本文描述了用于高效地為功率放大器和/或其他電路生成供電的技術(shù)。在一示例性設(shè)計(jì)中，一裝置(例如，集成電路、無線設(shè)備、電路模塊等)可包括包絡(luò)放大器和升壓轉(zhuǎn)換器。升壓轉(zhuǎn)換器可接收第一供電電壓(例如，電池電壓)并且生成具有高于第一供電電壓的電壓的經(jīng)推升的供電電壓。包絡(luò)放大器可接收包絡(luò)信號(hào)和經(jīng)推升的供電電壓，并且可基于該包絡(luò)信號(hào)和經(jīng)推升的供電電壓來生成第二供電電壓。該裝置可進(jìn)一步包括功率放大器，該功率放大器可基于來自包絡(luò)放大器的第二供電電壓來操作。在一種設(shè)計(jì)中，包絡(luò)放大器可進(jìn)一步接收第一供電電壓，并且可基于第一供電電壓或經(jīng)推升的供電電壓來生成第二供電電壓。例如，包絡(luò)放大器可(i)在包絡(luò)信號(hào)超過第一閾值的情況下和/或在第一供電電壓低于第二閾值的情況下基于經(jīng)推升的供電電壓來生成第二供電電壓，或(ii)在其他情況下基于第一供電電壓來生成第二供電電壓。

在另一種示例性設(shè)計(jì)中，一種裝置可包括切換器、包絡(luò)放大器和功率放大器。切換器可接收第一供電電壓(例如，電池電壓)并提供第一供電電流。包絡(luò)放大器可接收包絡(luò)信號(hào)，并且基于該包絡(luò)信號(hào)來提供第二供電電流。功率放大器可接收包括第一供電電流和第二供電電流的總供電電流。第一供電電流可包括直流(DC)和低頻分量。第二供電電流可包括較高頻分量。該裝置可進(jìn)一步包括升壓轉(zhuǎn)換器，該升壓轉(zhuǎn)換器可接收第一供電電壓并提供經(jīng)推升的供電電壓。包絡(luò)放大器隨后可基于第一供電電壓或經(jīng)推升的供電電壓來操作。

在又一示例性設(shè)計(jì)中，一裝置可包括切換器，該切換器可感測輸入電流并且生成切換信號(hào)以對提供供電電流的電感器進(jìn)行充電和放電。該切換器可向輸入電流添加偏置以生成比在沒有偏置的情況下更大的供電電流。該裝置可進(jìn)一步包括包絡(luò)放大器、升壓轉(zhuǎn)換器和功率放大器，它們可如上所述地那樣進(jìn)行操作。

以下更加詳細(xì)地描述本公開的各種方面和特征。

附圖說明

圖1示出無線通信設(shè)備的框圖。

圖2A、2B和2C示出分別基于電池電壓、平均功率跟蹤器和包絡(luò)跟蹤器來操作功率放大器的圖示。

圖3示出切換器和包絡(luò)放大器的示意圖。

圖4A、4B和4C示出對于切換器和包絡(luò)放大器的不同供電電壓而言，PA供電電流和電感器電流相對于時(shí)間的標(biāo)繪。

圖5示出在電流感測路徑中具有偏置的切換器的示意圖。

圖6示出升壓轉(zhuǎn)換器的示意圖。

具體實(shí)施方式

措辭“示例性”在本文中用于表示“用作示例、實(shí)例或解說”。本文中描述為“示例性”的任何設(shè)計(jì)不必被解釋為優(yōu)于或勝過其他設(shè)計(jì)。

本文描述了用于為放大器和/或其他電路生成供電的技術(shù)。這些技術(shù)可被用于各種類型的放大器，諸如功率放大器、激勵(lì)放大器等。這些技術(shù)還可被用于各種電子設(shè)備，諸如無線通信設(shè)備、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、手持式設(shè)備、無線調(diào)制解調(diào)器、膝上型計(jì)算機(jī)、無繩電話、藍(lán)牙設(shè)備、消費(fèi)者電子設(shè)備等。為了清楚起見，以下描述使用這些技術(shù)來為無線通信設(shè)備中的功率放大器生成供電。

圖1示出了無線通信設(shè)備100的設(shè)計(jì)的框圖。為了清楚起見，圖1中示出無線設(shè)備100的僅發(fā)射機(jī)部分，而接收機(jī)部分未示出。在無線設(shè)備100內(nèi)，數(shù)據(jù)處理器110可接收要傳送的數(shù)據(jù)，處理(例如，編碼、交織、和碼元映射)該數(shù)據(jù)，并提供數(shù)據(jù)碼元。數(shù)據(jù)處理器110還可處理導(dǎo)頻并提供導(dǎo)頻碼元。數(shù)據(jù)處理器110還可針對碼分多址(CDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、單載波FDMA(SC-FDMA)和/或某一其他復(fù)用方案來處理數(shù)據(jù)碼元和導(dǎo)頻碼元，并且可提供輸出碼元。