射频开关电路制造技术

本发明专利技术涉及一种射频开关电路。实施方式提供了具有高功率模式和低功率模式的射频（RF）功率放大器（PA）电路。射频功率放大器电路可以包括：高功率放大器，用以在第一路径上提供放大后的RF信号；以及低功率放大器，用以在第二路径上提供放大后的RF信号。第一路径与第二路径可以在联结节点处相交。可以在低功率放大器与联结节点之间耦接开关，以在高功率模式与低功率模式之间切换所述电路。可以在第二路径上耦接匹配电路，以使得在RF信号的基频处低功率放大器的输出阻抗与联结节点的联结阻抗相匹配，并且在RF信号的三次谐波处呈现开路电路。匹配电路可以促进射频功率放大器电路的高效率。

【技术实现步骤摘要】
射频开关电路
本公开内容的实施方式总体上涉及电路领域，更具体地涉及射频开关电路。
技术介绍
射频(RF)功率放大器用于放大诸如通过无线网路进行传输的RF信号。一些RF功率放大器能够在提供不同放大增益的低功率模式与高功率模式之间进行切换。通常在低功率模式的输出处布置开关，以在高功率模式期间提供隔离并且在低功率模式期间传递RF信号。然而，该开关在RF信号的三次谐波处提供低的隔离和可变阻抗，这使得RF功率放大器具有低效率。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面提供了一种装置，该装置包括:第一放大器，其被配置成在所述装置的第一模式期间接收第一射频RF信号并且在第一路径上放大所述第一 RF信号；第二放大器，其被配置成在所述装置的第二模式期间接收第二 RF信号并且在第二路径上放大所述第二 RF信号，其中，所述第二放大器具有与所述第一放大器不同的增益，并且其中，所述第一路径与所述第二路径在联结节点处相交；与所述第二放大器耦接的开关装置，所述开关装置用以在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述装置；以及耦接在所述联结节点与所述第二放大器之间的匹配电路，所述匹配电路用以:在所述第二RF信号的基频处，将所述第二放大器的输出端子处的输出阻抗转换成所述联结节点处的联结阻抗；以及在所述第一 RF信号的三次谐波处呈现开路电路。根据本专利技术的另一方面提供了一种电路，该电路包括:第一放大器，其被配置成在所述电路的第一模式期间接收第一射频RF输入信号并且在第一路径上放大所述第一 RF信号；第二放大器，其被配置成在所述电路的第二模式期间接收第二 RF信号并且在第二路径上放大所述第二 RF信号，其中，所述第二路径和所述第一路径在联结节点处相交；与所述第二放大器耦接的开关装置，所述开关装置用以在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述电路；耦接在所述联结节点与所述第二放大器之间的匹配电路，所述匹配电路用以在所述RF信号的基频处将所述第二放大器的输出端子处的阻抗转换成所述联结节点处的阻抗，并且在所述第一 RF信号的三次谐波处呈现开路电路，所述匹配电路包括:耦接在所述第二放大器的输出端子与所述开关装置之间的电感器；与所述电感器并联耦接的第一电容器；以及耦接在所述第二放大器的输出端子与接地端子之间的第二电容器。根据本专利技术的又一方面提供了一种系统，该系统包括:一个或更多个天线；收发器；以及与所述一个或更多个天线以及所述收发器耦接的功率放大模块，所述功率放大模块被配置成从所述收发器接收射频RF信号并且向所述一个或更多个天线提供放大后的RF信号，其中，所述功率放大模块能够在高功率模式与低功率模式之间进行切换，并且其中，所述功率放大模块包括:高功率放大器，其被配置成在所述高功率模式期间接收第一 RF信号并且在第一路径上放大所述第一 RF信号；低功率放大器，其被配置成在所述低功率模式期间接收第二 RF信号并且在第二路径上放大所述第二 RF信号，其中，所述第一路径与所述第二路径在联结节点处相交；耦接在所述低功率放大器与所述联结节点之间的开关，所述开关被配置成在所述低功率模式期间闭合而在所述高功率模式期间打开；以及耦接在所述低功率放大器与所述联结节点之间的匹配电路，所述匹配电路用以:在所述第二 RF信号的基频处，将所述低功率放大器处的输出阻抗转换成所述联结节点处的联结阻抗；以及在所述第一 RF信号的三次谐波处呈现开路电路。【附图说明】在附图的各图中，通过示例的方式而非限制的方式示出了各实施方式，在附图中，相同的附图标记表示相似的元件，并且其中:图1示出根据各种实施方式的射频(RF)功率放大器电路的电路图。图2示出根据各种实施方式的用于在RF功率放大器电路的低功率模式与高功率模式之间进行切换的方法的流程图。图3是根据各种实施方式的示例性无线通信装置的框图。【具体实施方式】将使用本领域的技术人员通常采用的术语来描述示例性实施方式的各个方面以向本领域的其他技术人员传达他们的工作的实质。然而，本领域的技术人员应当理解，可以仅利用所描述的方面中的一些方面实现替代性实施方式。为了说明的目的，阐述具体的装置和配置以提供对说明性实施方式的深入理解。然而，本领域的技术人员应当理解，可以不利用这些具体细节实现替代性实施方式。在其它实例中，为了不使示例性实施方式模糊，省略或简化了公知的特征。此外，各种操作将被描述为多个分立的操作，该方式继而最有助于理解本公开内容；然而，描述的顺序不应当被解释成暗示这些操作必需依赖于顺序。具体地，这些操作不必按照呈现的顺序来执行。短语“在一个实施方式中”被重复使用。该术语通常不是指同一实施方式；然而，它可以指同一实施方式。除非上下文另外指出，否则术语“包含”、“具有”和“包括”具有相同含义。提供可以结合各种实施方式使用的澄清上下文的一些术语，短语“A/B”和“A和/或B”是指(A)、(B)或(A和B);并且短语“A、B和/或C，，是指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。在本文中可以使用术语“与…耦接”及其派生词。“耦接”可以指如下中的一个或更多个。“耦接”可以指两个或更多个元件处于直接的物理或电接触。然而，“耦接”也可以指两个或更多个元件彼此间接地接触，但仍然彼此协作或交互，并且“耦接”还可以指一个或更多个其他元件耦接或连接在被称为彼此耦接的元件之间。各 种实施方式可以提供双重模式的射频(RF)功率放大器(PA)电路。射频功率放大器电路可以具有高功率模式和低功率模式。射频功率放大器电路可以包括:高功率放大器，用于在高功率模式期间在第一路径上提供第一放大后的RF信号；以及低功率放大器，用于在低功率模式期间在第二路径上提供第二放大后的RF信号。第一路径和第二路径可以在联结节点处相交。射频功率放大器电路还可以包括用以在高功率模式与低功率模式之间切换电路的开关装置。在一些实施方式中，开关装置可以包括耦接在低功率放大器与联结节点之间的开关(例如，包括一个或更多个晶体管)。另外地或者可替代地，开关装置可以控制用于控制高功率放大器的第一偏置电压和用于控制低功率放大器的第二偏置电压。第一偏置电压可以在高功率模式期间接通高功率放大器，并且在低功率模式期间关断高功率放大器。第二偏置电压可以在高功率模式期间关断低功率放大器，并且在低功率模式期间接通低功率放大器。在各种实施方式中，可以在第二路径上耦接匹配电路，以在RF信号的基频处使低功率放大器的输出阻抗与联结节点的节点阻抗相匹配，并且在RF信号的三次谐波处呈现开路。匹配电路可以促进射频功率放大器电路的高效率。图1示出根据各种实施方式的射频功率放大器电路100(在下文中称“电路100”)。电路100可以包括高功率放大器104和低功率放大器108。电路100能够在高功率模式与低功率模式之间进行切换。在高功率模式期间，高功率放大器104可以在高功率模式(HPM)输入端子112处接收第一 RF输入信号RFin_l，并且可以在第一路径116 (也称为高功率路径116)上放大该RF输入信号。在低功率模式期间，低功率放大器108可以在低功率模式(LPM)输入端子120处接收第二 RF输入信号RFin_2，并且可以在第二路径124 (也称为低功率路径124)上放大该RF输入信号。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：第一放大器，其被配置成在所述装置的第一模式期间接收第一射频RF信号并且在第一路径上放大所述第一RF信号；第二放大器，其被配置成在所述装置的第二模式期间接收第二RF信号并且在第二路径上放大所述第二RF信号，其中，所述第二放大器具有与所述第一放大器不同的增益，并且其中，所述第一路径与所述第二路径在联结节点处相交；与所述第二放大器耦接的开关装置，所述开关装置用以在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述装置；以及耦接在所述联结节点与所述第二放大器之间的匹配电路，所述匹配电路用以:在所述第二RF信号的基频处，将所述第二放大器的输出端子处的输出阻抗转换成所述联结节点处的联结阻抗；以及在所述第一RF信号的三次谐波处呈现开路电路。

【技术特征摘要】
2012.12.31 US 13/731,9911.一种装置，包括: 第一放大器，其被配置成在所述装置的第一模式期间接收第一射频RF信号并且在第一路径上放大所述第一 RF信号； 第二放大器，其被配置成在所述装置的第二模式期间接收第二 RF信号并且在第二路径上放大所述第二 RF信号，其中，所述第二放大器具有与所述第一放大器不同的增益，并且其中，所述第一路径与所述第二路径在联结节点处相交； 与所述第二放大器耦接的开关装置，所述开关装置用以在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述装置；以及 耦接在所述联结节点与所述第二放大器之间的匹配电路，所述匹配电路用以: 在所述第二 RF信号的基频处，将所述第二放大器的输出端子处的输出阻抗转换成所述联结节点处的联结阻抗；以及 在所述第一 RF信号的三次谐波处呈现开路电路。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一模式为高功率模式HPM，而所述第二模式为低功率模式LPM，并且其中，与所述第二放大器相比，所述第一放大器具有更高的增益。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述匹配电路包括沿所述第二路径彼此并联地耦接的电感器和电容器。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述匹配电路还包括与所述第二路径并行耦接的旁路电容器。5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述电感器和所述电容器被配置成在所述第一RF信号的三次谐波处共振。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述匹配电路为第一匹配电路，其中，所述装置被配置成在输出端子处输出放大后的RF信号，并且其中，所述装置还包括第二匹配电路，所述第二匹配电路耦接在所述联结节点与所述输出端子之间，以使得所述联结节点处的所述联结阻抗与所述输出端子处的输出阻抗相匹配。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述开关装置包括耦接在所述第二放大器与所述联结节点之间的晶体管，其中，所述晶体管被配置成接收用于使所述装置在所述第一模式与所述第二模式之间进行切换的控制信号。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述匹配电路还被配置成使得所述第二RF信号的二次谐波处的RF信号通过。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一放大器被配置成接收偏置电压，以在所述装置处于所述第一模式时接通所述第一放大器以及在所述装置处于所述第二模式时关断所述第一放大器，其中，所述开关装置被配置成控制所述偏置电压。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述偏置电压为第一偏置电压，并且其中，所述第二放大器被配置成接收第二偏置电压，以在所述装置处于所述第一模式时关断所述第二放大器以及在所述装置处于所述第 二模式时接通所述第二放大器，其中，所述开关装置被配置成控制所述第二偏置电压。11.一种电路,包括: 第一放大器，其被配置成在所述电路的第一模式期间接收第一射频RF输入信号并且在第一路径上放大所述第一 RF信号；第二放大器，其被配置成在所述电路的第二模式期间接收第二 RF信号并且在第二路径上放大所述第二 RF信号，其中，所述第二路径和所述第一路径在联结节点处相交； 与所述第二放大器耦接的开关装置，所述开关装置用以在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述电路； 耦接在所述联结节点与所述第二放大器之间的匹配电路，所述匹配电路用以在所述RF信号的基频处将所述第二放大器的输出端子处的阻抗转换成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军，
申请(专利权)人：特里奎恩特半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US