[發明專利]功率放大器及平衡數字輸出信號的上升和下降時間的方法

有效

• 申請號: 201880001851.4
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109314491B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 賈納肯·西瓦蘇布拉馬尼亞姆;拉米·哈提卜
• 申請（專利權）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26;H03F3/217
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 鄭樂;臧建明

1.一種功率放大器，包括：

驅動電路，具有用于接收射頻RF信號的輸入、用于輸出數字輸出信號的輸出、以及用于接收偏置信號的偏置端口；

偏置電路，具有耦合到所述驅動電路的所述輸出以用于接收所述數字輸出信號的第一輸入、耦合到所述驅動電路的所述輸入以用于接收所述RF信號的第二輸入、以及耦合到所述驅動電路的所述偏置端口以用于向所述驅動電路提供所述偏置信號的輸出；

其中，所述偏置電路還包括：

第一平均電路，被配置為確定所述數字輸出信號的第一平均電壓值；

第二平均電路，被配置為確定所述RF信號的第二平均電壓值；以及

比較器，被配置為基于所述第一平均電壓值和所述第二平均電壓值之間的差產生偏置電壓信號。

2.根據權利要求1所述的功率放大器，其中，所述RF信號是具有50％占空比的方波。

3.根據權利要求1所述的功率放大器，其中，所述比較器是差分運算放大器，具有用于接收所述數字輸出信號的第一輸入、用于接收所述RF信號的第二輸入、以及用于輸出所述偏置電壓信號的輸出。

4.根據權利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一平均電路包括第一運算放大器，所述第一運算放大器具有耦合到所述數字輸出信號的多個輸入并且被配置為對與所述數字輸出信號的載波信號子集相關聯的電壓或電流進行求和；并且所述第二平均電路包括第二運算放大器，所述第二運算放大器具有耦合到所述RF信號的多個輸入并且被配置為對與所述RF信號的載波信號子集相關聯的電壓或電流進行求和。

5.根據權利要求2所述的功率放大器，其中，所述驅動電路還包括：

第一晶體管，具有耦合到所述RF信號的柵極；

第二晶體管，具有耦合到所述RF信號的柵極；

第一串聯晶體管，設置在所述第一晶體管和所述驅動電路的所述輸出之間，并具有耦合到所述偏置信號的柵極；

第二串聯晶體管，設置在所述驅動電路的所述輸出和所述第二晶體管之間，并具有耦合到所述偏置信號的柵極；

其中，所述第一晶體管、所述第二晶體管以及所述第一串聯晶體管和第二串聯晶體管串聯連接在電源電壓和地之間。

6.根據權利要求5所述的功率放大器，其中，所述第一晶體管是p-通道金屬氧化物半導體PMOS晶體管，所述第一串聯晶體管是PMOS晶體管，所述第二晶體管是n-通道金屬氧化物半導體NMOS晶體管，并且所述第二串聯晶體管是NMOS晶體管。

7.根據權利要求5所述的功率放大器，其中，所述第一串聯晶體管和所述第二串聯晶體管平衡所述數字輸出信號的上升時間和下降時間，以獲得所述數字輸出信號的50％占空比。

8.根據權利要求5所述的功率放大器，還包括：

第一路徑，具有設置在所述RF信號和所述第一晶體管的所述柵極之間的第一多個逆變器；

第二路徑，具有設置在所述RF信號和所述第二晶體管的所述柵極之間的第二多個逆變器。

9.根據權利要求8所述的功率放大器，其中，所述第一多個逆變器包括串聯連接的第一對逆變器，所述第二多個逆變器包括串聯連接的第二對逆變器。

10.一種用于平衡數字輸出信號的上升和下降時間的方法，所述方法包括：

由驅動電路接收射頻RF信號；

由所述驅動電路產生所述數字輸出信號；

由偏置電路確定與所述接收的RF信號相關聯的第一平均電壓值；

確定與所述數字輸出信號相關聯的第二平均電壓值；

通過比較所述第一平均電壓值和所述第二平均電壓值產生偏置電壓信號；以及

響應于所述偏置電壓信號平衡所述數字輸出信號的所述上升和下降時間。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述RF信號是具有50％占空比的方波。