具有改善效率的LINC发射器制造技术

一种射频(RF)发射器(300)包括被配置为接收第一组和第二组互补RF信号(S1(t)，S2(t))的第一和第二驱动器(302-1，302-2)。恢复电路(304-1，304-2)耦合到第一和第二驱动器，并且桥接电路(306)耦合到第一和第二恢复电路。通过具有恢复电路和桥接电路，可提供共模阻抗和差分阻抗，其中共模阻抗低于差分阻抗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善效率的LINC发射器
本专利技术一般涉及具有非线性部件的线性放大(LINC)发射器，并且更具体地涉及具有补偿电路以改善效率的LINC发射器。
技术介绍
图1和图2示出常规LINC发射器100的示例。在操作中，输入信号S(t)(其具有变化的包络)被提供给信号发生器102，其可以表示为：(1)S(t)＝A(t)eiθ(t)，其中A(t)为信号包络并且θ(t)为信号相位。然后信号发生器102能够根据信号S(t)生成信号S1(t)和S2(t)，该信号S(t)可以表示为：其中c为图2中所示的半径并且为异相角。当组合方程(1)和(2)并对异相角求解时，其变为：由于反余弦函数限于-1和1之间的定义域，因此：(4)c≥max(A(t))，其意味着信号S1(t)和S2(t)具有总体恒定的包络。因此，高效率的非线性功率放大器(PA)可以用作PA104-1和104-2，以生成信号O1(t)和O2(t)，然后这些信号可以用组合器106进行组合以产生具有可变包络的信号O(t)。关于LINC发射器100的一个问题是存在效率损失(部分由于组合器106)，因此，作为替代方案，可以采用不对称多级异相(AMO)发射器200，如图3所示。在操作中，AMO调制器202(其通常包括由预失真训练器212调节的预失真)根据输入振幅信号AMP与输入相位信号生成振幅信号AMP-1和AMP-2以及相位信号和相位信号和被提供给数字射频相位转换器(DRFPC)204，该转换器为PA208-1和PA208-2产生通常恒定的包络信号(类似于信号发生器102)，并且振幅信号AMP-1和AMP-2被用于控制从电源206-1和206-2施加到PA208-1和PA208-2的功率水平，以便实现更高的效率。如图4所示，功率在概率分布函数(PDF)为最大的区域中转换。这允许AMO发射器200具有比常规LINC发射器100和多级LINC(ML-LINC)发射器更大的总效率，但具有比功率附加效率(PAE)更小的总效率。然而，由于AMO发射器200的效率仍然相对较低，因此需要具有改善效率的RF发射器。常规电路的一些示例在以下文献中描述：Chung等人，“AsymmetricMultilevelOutphasingArchitectureforMulti-standardTransmitters(用于多标准发射器的不对称多级异相架构)”，2009IEEERadioFrequencyIntegrateCircuitsSymposium，237-240页；Godoy等人，“AHighlyEfficient1.95-GHz,18-WAsymmetricMultilevelOutphasingTransmitterforWidebandApplications(用于宽带应用的高效率1.95-GHz、18-W不对称多级异相发射器)”，MicrowaveSymposiumDigest(MTT),2011IEEEMTT-SInternational,2011年6月5日-10日，1-4页；美国专利号6,366,177；以及美国专利号7,260,157。
技术实现思路
描述一种实施例，其包括被配置为接收第一组互补射频(RF)信号的第一驱动器；被配置为接收第二组互补RF信号的第二驱动器；耦合到第一驱动器的第一恢复电路；耦合到第二驱动器的第二恢复电路；耦合到第一和第二恢复电路的桥接电路；以及耦合到第一和第二恢复电路的输出电路，其中第一恢复电路、第二恢复电路和桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中共模阻抗低于差分阻抗。在一些实施方式中，第一和第二恢复电路进一步包括第一和第二电感器-电容器(LC)电路。在一些实施方式中，该设备进一步包括：耦合到第一驱动器的第一消除电路；以及耦合到第二驱动器的第二消除电路，其中第一和第二消除电路提高峰值效率。在一些实施方式中，在来自第一组RF脉冲的连续脉冲之间和来自第二组RF脉冲的连续脉冲之间存在自由飞间隔，并且其中第一和第二消除电路中的至少一个被配置为在每个自由飞间隔期间提供谐波恢复。在一些实施方式中，第一和第二消除电路进一步包括第三和第四LC电路。在一些实施方式中，输出电路进一步包括组合器。在一种形式中，该设备包括：信号发生器，其被配置为接收输入信号并且被配置为生成多组互补RF信号；多个驱动器，其耦合到信号发生器，其中每个驱动器被配置为接收多组互补RF信号中的至少一个；多个恢复电路，其中每个恢复电路耦合到驱动器中的至少一个；桥接电路，其耦合到每个恢复电路；以及输出电路，其耦合到每个恢复网络，其中多个恢复电路和桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中共模阻抗低于差分阻抗。在一些实施方式中，每个恢复电路进一步包括LC电路。在一些实施方式中，该设备进一步包括多个消除电路，其中每个消除电路耦合到至少一个驱动器，并且其中多个消除电路提高峰值效率。在一些实施方式中，桥接电路进一步包括耦合在多个恢复电路之间的电感器。在另一种形式中，该设备包括：信号发生器，其被配置为接收输入信号并且被配置为生成第一、第二、第三和第四RF信号，其中输入信号具有可变包络，并且其中第一和第二RF信号互补，并且其中第三和第四RF信号互补，并且其中在第一、第二、第三和第四RF信号的连续脉冲之间存在自由飞间隔；第一驱动器，其具有：具有第一无源电极、第二无源电极和控制电极的第一晶体管，其中第一晶体管的控制电极耦合到信号发生器以便接收第一RF信号；以及具有第一无源电极、第二无源电极和控制电极的第二晶体管，其中第二晶体管的控制电极耦合到信号发生器以便接收第二RF信号，并且其中第二晶体管的第一无源电极在第一节点处耦合到第一晶体管的第二无源电极；第二驱动器，其具有：具有第一无源电极、第二无源电极和控制电极的第三晶体管，其中第三晶体管的控制电极耦合到信号发生器以便接收第三RF信号；以及具有第一无源电极、第二无源电极和控制电极的第四晶体管，其中第四晶体管的控制电极耦合到信号发生器以便接收第四RF信号，并且其中第四晶体管的第一无源电极在第二节点耦合到第三晶体管的第二无源电极；第一恢复电路，其耦合到第一节点；第二恢复电路，其耦合到第二节点；输出电路，其在第三和第四节点处分别耦合到第一和第二恢复电路；以及桥接电路，其耦合到第三和第四节点，其中第一恢复电路、第二恢复电路和桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中共模阻抗低于差分阻抗。在一些实施方式中，第一和第三晶体管进一步分别包括第一和第二PMOS晶体管，并且其中第二和第四晶体管进一步分别包括第一和第二NMOS晶体管。在一些实施方式中，桥接电路进一步包括耦合到第三和第四节点的电感器。在一些实施方式中，该电感器进一步包括第一电感器，并且其中第一恢复电路进一步包括：耦合在第一和第三节点之间的第二电感器；以及耦合在第一和第三节点之间的第一电容器；并且其中第二恢复电路进一步包括：耦合在第二和第四节点之间的第三电感器；以及耦合在第二和第四节点之间的第二电容器。在一些实施方式中，该设备进一步包括：耦合到第一节点的第一消除电路；以及耦合到第二节点的第二消除电路。在一些实施方式中，第一消除电路进一步包括彼此串联耦合的第三电容器和第四电感器，并且其中第二消除电路进一步包括彼此串联耦合的第四电容器和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，其包括：第一驱动器，其被配置为接收第一组互补射频信号即RF信号；第二驱动器，其被配置为接收第二组互补RF信号；第一恢复电路，其耦合到所述第一驱动器；桥接电路，其耦合到所述第一恢复电路和所述第二恢复电路；第二恢复电路，其耦合到所述第二驱动器；以及输出电路，其耦合到所述第一恢复电路和所述第二恢复电路，其中所述第一恢复电路、所述第二恢复电路和所述桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中所述共模阻抗低于所述差分阻抗。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.09 US 13/370,1511.一种非线性部件发射器，其包括：第一驱动器，其被配置为接收第一组互补射频信号即RF信号；第二驱动器，其被配置为接收第二组互补RF信号；第一恢复电路，其耦合到所述第一驱动器；第二恢复电路，其耦合到所述第二驱动器；桥接电路，其耦合到所述第一恢复电路和所述第二恢复电路；输出电路，其耦合到所述第一恢复电路和所述第二恢复电路，其中所述第一恢复电路、所述第二恢复电路和所述桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中所述共模阻抗低于所述差分阻抗，第一消除电路，其耦合到所述第一驱动器；以及第二消除电路，其耦合到所述第二驱动器，其中所述第一消除电路和所述第二消除电路提高峰值效率，其中所述第一恢复电路和所述第二恢复电路进一步包括第一电感器-电容器电路即LC电路和第二LC电路。2.根据权利要求1所述的非线性部件发射器，其中所述桥接电路包括耦合在所述第一恢复电路和所述第二恢复电路之间的电感器。3.根据权利要求2所述的非线性部件发射器，其中在来自所述第一组互补RF信号的连续脉冲之间和来自所述第二组互补RF信号的连续脉冲之间存在自由飞间隔，并且其中所述第一消除电路和所述第二消除电路中的至少一个被配置为在每个自由飞间隔期间提供谐波恢复。4.根据权利要求3所述的非线性部件发射器，其中所述第一消除电路和所述第二消除电路进一步包括第三LC电路和第四LC电路。5.根据权利要求4所述的非线性部件发射器，其中所述输出电路进一步包括组合器。6.一种非线性部件发射器，其包括：信号发生器，其被配置为接收输入信号并且被配置为生成多组互补RF信号；多个驱动器，其耦合到所述信号发生器，其中每个驱动器被配置为接收所述多组互补RF信号中的至少一个；多个恢复电路，其中每个恢复电路耦合到所述驱动器中的至少一个；桥接电路，其耦合到每个所述恢复电路；以及输出电路，其耦合到每个恢复网络，其中所述多个恢复电路和所述桥接电路提供共模阻抗和差分阻抗，其中所述共模阻抗低于所述差分阻抗，其中所述非线性部件发射器进一步包括多个消除电路，其中每个消除电路耦合到至少一个所述驱动器，并且其中所述多个消除电路提高峰值效率，其中所述多个恢复电路进一步包括第一电感器-电容器电路即LC电路和第二LC电路。7.根据权利要求6所述的非线性部件发射器，其中所述桥接电路进一步包括耦合在所述多个恢复电路之间的电感器。8.根据权利要求7所述的非线性部件发射器，其中在来自每组RF脉冲的连续脉冲之间存在自由飞间隔，并且其中所述多个消除电路中的至少一个被配置为在每个自由飞间隔期间提供谐波恢复。9.根据权利要求8所述的非线性部件发射器，其中所述输出电路进一步包括组合器。10.一种非线性部件发射器，其包括：信号发生器，其被配置为接收输入信号并且被配置为生成第一RF信号、第二RF信号、第三RF信号和第四RF信号，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·户珥，R·赫扎瑞，L·丁，B·S·哈伦，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US