与功率放大器中低功率效率改善相关的系统、电路和方法技术方案

涉及在多模多频段功率放大器中的低功率效率改善的系统、电路和方法。在一些实施例中，一种功率放大器(PA)系统可以包括第一放大路径，所述第一放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在高功率模式中时从输入RF信号产生高功率射频(RF)信号。所述PA系统进一步包括第二放大路径，所述第二放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在低功率模式中时从所述输入RF信号产生低功率RF信号。所述PA系统进一步包括开关电路，所述开关电路耦接到所述第一放大路径和所述第二放大路径。所述开关电路被配置为允许在所述高功率模式中通过所述第一放大路径或在所述低功率模式中通过所述第二放大路径来放大所述输入RF信号。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】对于相关申请的交叉引用本申请要求优先权于下述申请:在2014年5月6日提交的美国临时申请N0.61/989，439，其题目为 SYSTEMS, CIRCUITS AND METHODS RELATED TO LOW POWEREFFICIENCY IMPROVEMENT IN MULT 1-MODE MULT 1-BAND POWER AMPLIFIERS (与在多模多频带功率放大器中的低功率效率改善相关的系统、电路和方法)，其公开由此通过引用被整体明确地并入在此。
本公开涉及多模多频段功率放大器。
技术介绍
多模多频段(MMMB)功率放大器(PA)系统可以被配置为放大与多个频段相关联的射频(RF)信号。对于这样的RF信号的一些或全部，PA系统可以被配置为提供多个放大级，诸如高功率和低功率级。
技术实现思路
根据多种实现方式，本公开涉及一种功率放大器(PA)系统，其包括第一放大路径，所述第一放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在高功率模式中时从输入RF信号产生高功率射频(RF)信号。所述PA系统进一步包括第二放大路径，所述第二放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在低功率模式中时从所述输入RF信号产生低功率RF信号。所述PA系统进一步包括开关电路，所述开关电路耦接到所述第一放大路径和所述第二放大路径。所述开关电路被配置为允许在所述高功率模式中通过所述第一放大路径或在所述低功率模式中通过所述第二放大路径来放大所述输入RF信号。在一些实施例中，所述开关电路可以包括:第一极，其耦合到所述第一放大路径以接收所述高功率RF信号；以及，第二极，其耦合到所述第二放大路径，以接收所述低功率RF信号。所述开关电路可以进一步包括一个或多个输出路径。所述开关电路可以被配置为当在所述高功率模式中时允许所述第一极连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个，并且当在所述低功率模式中时允许所述第二极连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个。所述一个或多个输出路径可以包括与多个操作频段对应的多个输出路径。所述多个操作频段可以包括例如3G频带1、频带II和频带IV的一些或全部。在一些实施例中，所述PA系统可以进一步包括沿着所述第一放大路径和所述第二放大路径的每一个实现的匹配电路，所述匹配电路在所述一个或多个PA和所述开关电路之间。所述第一放大路径可以包括串联地排列的驱动器级和最后级，并且所述驱动器级被配置为部分地放大所述输入RF信号，并且所述最后级被配置为进一步放大所述部分放大的RF信号以获得所述高功率RF信号。可以在所述最后级和所述开关电路之间实现沿着所述第一放大路径的所述匹配电路。所述匹配电路可以被配置为提供宽带匹配功能。在一些实施例中，所述第二放大路径可以包括所述第一放大路径的公共级，使得在所述高功率模式和所述低功率模式两者中使能所述公共级。所述公共级可以包括驱动器级或第一放大路径。所述第二放大路径可以包括所述驱动器级和在所述驱动器级的输出和所述开关电路之间的旁通路径，使得所述低功率RF信号大体是来自所述驱动器级的部分放大的RF信号。所述PA系统可以进一步包括沿着所述旁通路径的阻抗变换器电路。所述阻抗变换器电路可以被配置为当在所述高功率模式中时在用于所述部分放大的RF信号的所述旁通路径中提供高阻抗，并且当在所述低功率模式中时在所述旁通路径中提供期望的阻抗。所述开关电路可以被配置为当在所述高功率模式中时将所述第二极连接到AC接地路径。所述AC接地路径可以连接到在所述开关电路中的接地极。所述AC接地路径可以连接到在所述开关电路中的接地掷(grounding throw)。所述开关电路可以被配置为当在所述低功率模式中时将所述第二极通过对应的掷连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个。所述开关电路可以被配置使得当在所述低功率模式中时所述第一级在打开状态中。所述开关电路可以被配置为当在所述低功率模式中时将所述第二极通过第一掷连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个。所述第一放大路径的所述匹配电路可以被配置为当在所述低功率模式中时在所述第一极处提供用于所述低功率RF信号的高阻抗。当在所述低功率模式中时可以禁止所述第一放大路径的所述最后级。在一些实施例中，所述第二放大路径不与所述第一放大路径共享公共级。所述第二放大路径可以包括独立的放大路径，所述独立的放大路径具有被配置为放大所述输入RF信号以获得所述低功率RF信号的放大级。所述开关电路可以被配置为当在所述高功率模式中时将所述第一极通过对应的掷连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个。所述开关电路可以被配置使得当在所述高功率模式中时所述第二极在打开状态中。所述第二放大路径的所述放大级可以被配置为在所述高功率模式中被禁止。所述开关电路可以被配置为当在所述低功率模式中时将所述第二极通过所述对应的掷连接到所述一个或多个输出路径的选择的一个。所述开关电路可以被配置为当在所述低功率模式中时所述第一极在打开状态中。所述第一放大路径的所述驱动器级和所述最后级的每一个可以被配置为在所述低功率模式中被禁止。根据一些教导，本公开涉及一种用于放大射频(RF)信号的方法。所述方法包括:当在所述高功率模式中时通过具有一个或多个PA的第一放大路径路由输入RF信号以产生高功率RF信号。所述方法进一步包括:当在所述低功率模式中时通过具有一个或多个PA的第二放大路径路由所述输入RF信号以产生低功率RF信号。所述方法进一步包括执行开关操作以允许在所述高功率模式中通过所述第一放大路径或在所述低功率模式中通过所述第二放大路径来放大所述输入RF信号。在一些实现方式中，本公开涉及一种功率放大器(PA)模块，其包括:封装基板，其被配置为容纳多个组件；以及，在所述封装基板上实现的功率放大器(PA)系统。所述PA系统包括具有一个或多个PA的第一放大路径，所述一个或多个PA被配置为当在高功率模式中时从输入RF信号产生高功率射频(RF)信号；以及，第二放大路径，所述第二放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在低功率模式中时从所述输入RF信号产生低功率RF信号。所述PA系统进一步包括开关电路，所述开关电路耦接到所述第一放大路径和所述第二放大路径。所述开关电路被配置为允许在所述高功率模式中通过所述第一放大路径或在所述低功率模式中通过所述第二放大路径来放大所述输入RF信号。在一些实施例中，可以在公共半导体管芯上实现所述第一放大路径的所述一个或多个PA、所述第二放大路径的所述一个或多个PA和所述开关电路。在一些实施例中，可以在第一半导体管芯上实现所述第一放大路径的所述一个或多个PA和所述第二放大路径的所述一个或多个PA，并且可以在第二半导体管芯上实现所述开关电路。在多个实现方式中，本公开涉及一种无线装置，其包括:收发器，其被配置为处理RF信号；以及，天线，其与所述收发器通信，并且被配置为便利放大的RF信号的发射。所述无线装置进一步包括与所述收发器通信的功率放大器(PA)系统。所述PA系统被配置为产生作为所述放大的RF信号的高功率RF信号或低功率RF信号。所述PA系统包括具有一个或多个PA的第一放大路径，所述一个或多个PA被配置为当在高功率模式中时从输入RF信号产生高功率射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大器(PA)系统，包括：第一放大路径，所述第一放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在高功率模式中时从输入RF信号产生高功率射频(RF)信号；第二放大路径，所述第二放大路径具有一个或多个PA，所述一个或多个PA被配置为当在低功率模式中时从所述输入RF信号产生低功率RF信号；以及开关电路，所述开关电路耦接到所述第一放大路径和所述第二放大路径。所述开关电路被配置为允许在所述高功率模式中通过所述第一放大路径或在所述低功率模式中通过所述第二放大路径来放大所述输入RF信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PH汤普森，ML杰勒德，R贝拉瓦萨布拉马尼恩，DA萨瓦茨凯，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US