[發明專利]用于共源共柵放大器的系統和方法

有效

• 申請號: 201310265704.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103532506A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: M.馬塔爾恩;C.舒伯特;D.澤巴歇爾;P.辛格爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H03F3/217
• 分類號: H03F3/217;H03F1/42
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬紅梅;劉春元

技術領域

本發明一般地涉及半導體電路和方法，并且更特別地涉及用于共源共柵放大器的系統和方法。

背景技術

由于低功率移動通信系統已變得更加普遍，減少移動站中和基站中的功率的市場壓力已經增加。此類功率減少不僅允許較低的能量成本，而且允許有較低的成本和更緊湊的緊湊式電路實施方式。由于減少了傳輸設備的功率消耗，所以存在對冷卻設備和被針對高溫操作進行性能評級的電子部件的需要的相應減少。此外，較低功率設備常常在物理上小于其較高功率消耗對等物。

在射頻（RF）傳輸系統中，主功率消耗裝置中的一個是RF功率放大器。在一些系統中，使用功率高效的信令方案來增加系統的效率。例如，在GSM系統中使用的恒定包絡高斯最小頻移鍵控（GMSK）是非常高效的，因為可以更接近于壓縮而操作功率放大器和/或因為GMS信令方案本身適應于非常高效的功率放大器的使用，諸如E類放大器。

然而，隨著對高數據帶寬的需要不斷增加，諸如LTE和WiMAX的更多系統正在利用具有高峰值平均值功率比（PAPR）的信令方案。雖然這些高PAPR信令方案是高度帶寬高效的，但其一般比一些功率高效信令方案消耗更多的功率，因為以高PAPR發射信號的功率放大器是在不那么高效的退避（back-off）條件下操作的。

發明內容

根據實施例，一種系統包括第一晶體管和第二晶體管。第一晶體管具有被耦合到第一信號輸入端的第一輸入節點、被耦合到第一公共節點的第一輸出節點以及被耦合到第一參考電壓的第一參考節點，并且第二晶體管具有被耦合到第二信號輸入端的第二輸入節點、被耦合到系統輸出端的第二輸出節點以及被耦合到第一公共節點的第二參考節點。該系統還包括將第一公共節點可切換地耦合到第二參考電壓的第一開關。

在附圖和以下描述中闡述了本發明的一個或多個實施例的細節。根據該描述和附圖以及根據權利要求，本發明的其他特征、目的和優點將變得顯而易見。

附圖說明

為了更透徹地理解本發明及其優點，現在對結合附圖進行的以下描述進行參考，在所述附圖中：

圖1a—f圖示出實施例電路和關聯波形圖表；

圖2a—b圖示出具有N級的實施例電路和關聯效率圖表；

圖3a—b圖示出具有不同開關實施例的實施例電路；

圖4a—4o圖示出以推挽配置而布置的實施例電路和關聯波形圖表；

圖5a—b圖示出以推挽配置而布置的另一實施例電路和關聯效率圖表；

圖6a—k圖示出被配置成用于PWM操作的實施例電路和關聯波形圖表；

圖7a—b圖示出實施例系統的示意圖；以及

圖8a—c圖示出其他實施例系統的示意圖。

不同圖中的相應數字和符號一般參考相應的部分，除非以其他方式指明。繪制各圖是為了清楚地圖示出優選實施例的相關方面且不一定按比例描繪。為了更清楚地圖示出某些實施例，指示同一結構、材料或工藝步驟的變化的字母可以遵循圖號。

具體實施方式

下面詳細地討論目前優選實施例的制造和使用。然而應認識到的是本發明提供了能夠在多種特定背景下體現的許多可應用發明概念。所討論的特定實施例僅僅說明做出和使用本發明的特定方式，并且不限制本發明的范圍。

將在特定背景下相對于優選實施例來描述本發明，即供基帶和RF傳輸系統使用的共源共柵輸出級。然而，本發明還可以應用于其他類型的電路和系統，諸如音頻系統、通信系統以及其他電子或光學系統。

在實施例中，通過向共源放大器施加信號直至閾值輸出信號水平并圍繞閾值輸出信號水平針對輸出信號水平在禁用共源放大器的同時向共源共柵晶體管施加信號來保持共源共柵放大器中的高效率。