包络跟踪功率放大器中的供电过渡制造技术

技术编号:12616344 阅读:106 留言:0更新日期:2015-12-30 13:45
一种方法和系统控制利用包络跟踪(ET)机制与使用平均功率跟踪(APT)机制之间的过渡来向功率放大器提供功率。功率放大器控制器(PAC)发起ET机制以跟踪由功率放大器接收到的射频(RF)信号的振幅变化。如果PAC确定RF信号带宽是低的且平均振幅至少等于阈值,则PAC保持ET机制。如果RF信号带宽是高的和/或RF信号的平均振幅小于阈值,则PAC暂时地将ET机制停用并通过适当地使过渡与平均信号振幅水平的变化同步来控制到利用APT机制的过渡,因此不存在影响信号质量或频谱的非期望瞬态效应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般地涉及无线通信设备且特别地涉及无线通信设备中的功率放大器。
技术介绍
包络跟踪(ET)功率放大器以相等的谱性能向常规功率放大器传送较高效率。通 过响应于要放大的射频(RF)信号的瞬时振幅变化而动态地改变功率放大器供电电压来实 现效率改善。这与称为平均功率跟踪(APT)的更加简单但不那么有效的效率增强不同,平 均功率跟踪中响应于要放大的RF信号的平均振幅而改变功率放大器供电电压。 ET功率放大器的另一一般特性是其效率趋向于随着功率输出下降而下降。这是 因为ET供电电压并不跟踪在某个阈值电压以下的RF振幅。在低供电电压下,功率放大器 (PA)增益和相位趋向于更快速地改变,并且变得难以控制PA功率输出或保持可接受的调 制准确度和谱性能。因此,ET系统被设计成使得功率放大器供电电压在高瞬时振幅下紧密 地遵循RF信号振幅,但是在低瞬时振幅下电压保持在固定阈值。随着平均功率下降,瞬时 功率和供电电压在更大百分比的时间内在阈值以下,电压在更大百分比的时间内处于固定 值,并且供电系统开始看起来越来越像APT系统。 某些常规系统已使用这些效率特性来提供在较高平均功率下使用ET系统与在较 低平均功率下使用APT系统之间的过渡,以便遍及所有功率水平保持最佳效率。然而,ET和 APT技术之间的过渡可以引起影响信号质量或频谱的非期望瞬态效应。【附图说明】 将结合附图来阅读所述实施例,在所述附图中: 图1是图示出根据一个实施例的在其内部可以有利地实现所述实施例的各种特 征的无线通信设备的框图; 图2是提供根据一个实施例的包括利用包络(ET)跟踪机制的功率放大器的收发 器模块的结构配置的框图表示; 图3是图示出根据一个实施例的包括电源模块内的ET模块和从ET模块接收功率 的功率放大器的收发器模块的实施例的框图; 图4是图示出根据一个实施例的用于长期演进(LTE)的时隙和子帧边界以及用于 在ET和APT机制之间切换的过渡区的时序图; 图5是图示出根据一个实施例的在从ET机制切换至APT机制时的过渡区内的可 允许信号变化的图表; 图6是图示出根据一个实施例的在从APT机制切换至ET机制时的过渡区内的可 允许信号变化的图表; 图7是图示出用于管理从利用ET机制到使用APT机制的过渡以向无线通信设备 内的功率放大器提供功率的方法的一个实施例的流程图;以及 图8是图示出用于管理从利用APT机制到使用ET机制的过渡以向无线通信设备 内的功率放大器提供功率的方法的一个实施例的流程图。【具体实施方式】 说明性实施例提供一种用于控制利用包络跟踪(ET)机制与使用平均功率跟踪 (APT)机制之间的过渡来向功率放大器提供功率的方法和系统。功率放大器控制器(PAC) 发起ET机制以跟踪由功率放大器接收到的射频信号(RF)信号的振幅变化。PAC确定RF信 号的带宽和平均振幅。响应于RF信号带宽是低的且RF信号的平均振幅至少等于阈值,PAC 保持ET机制的激活并继续向DCDC转换器提供RF信号的瞬时振幅。响应于下述条件中的 至少一个:(a) RF信号带宽是高的和(b) RF信号的平均振幅小于阈值,PAC暂时地将ET机制 停用并通过适当地使过渡与平均信号振幅水平的变化同步来控制到利用APT机制的过渡, 因此不存在影响信号质量或频谱的非期望瞬态效应。 在以下本公开的示例性实施例的详细描述中,足够详细地描述了其中可实施本公 开的各种方面的特定示例性实施例以使得本领域的技术人员能够实施本专利技术,并且应理解 的是可利用其它实施例,并且在不脱离本公开的精神或范围的情况下可进行逻辑、架构、编 程、机械、电学及其他改变。因此,不应在限制性意义上理解以下详细描述,并且由所附权利 要求及其等价物来定义本公开的范围。 在附图的不同视图的描述内,为类似的元件提供与先前的(一个或多个)图的那 些类似的名称和附图标记。分配给元件的特定附图标记仅仅是为了帮助描述而提供的,并 且并不意图暗示对所述实施例的任何限制(结构上或功能上或其它)。 应理解的是特定部件、设备和/或参数名(诸如执行这里所述的实用工具、逻辑和 /或固件的那些)的使用仅仅是示例且并不意图暗示对所述实施例的任何限制。因此在没 有限制的情况下,可以用在这里被用来描述部件、设备、参数、方法和/或功能的不同命名 法和/或术语来描述实施例。在描述实施例的一个或多个元件、特征或概念时对任何特定 协议或专有名称的参考仅仅是作为一个实施方式的示例而提供的,并且此类参考并不限制 要求保护的实施例到其中利用不同元件、特征、协议或概念名称的实施例的扩展。因此,给 定其中利用术语的上下文,应对这里利用的每个术语给定其最宽泛解释。 如下面进一步描述的,这里所述的本公开的功能特征的实施方式是在处理设备和 /或结构内提供的,并且可以设计到硬件、固件以及执行以提供用于设备或特定功能逻辑的 特定实用工具的多个软件水平结构(例如,程序代码和/或程序指令和/或伪代码)的组 合的使用。提出的图图示出硬件部件和软件和/或逻辑部件两者。 本领域的技术人员将认识到在图中所描述的硬件部件和基本配置可改变。说明性 部件并不意图是排他性的,而是代表性的以突出显示被用来实现所述实施例的各方面的主 要部件。例如,除所描述的硬件和/或固件之外或者作为其替代,可使用其它设备/部件。 所描述示例并不意图暗示相对于当前所述实施例和/或一般专利技术的架构或其它限制。 可结合附图来阅读说明性实施例的描述。将认识到的是为了图示的简单和明了起 见,图中所示的元件不一定按比例描绘。例如,某些元件的尺寸相对于其它元件被放大。相 对于这里提出的附图而示出并描述结合了本公开的讲授内容的实施例。 现在具体地参考图1,描述了在其内部可实现所述实施例的各功能方面的示例性 无线通信设备100的框图。无线通信设备100表示适合于利用不同的通信标准经由无线通 信设备100与通信网络设备(例如,基站145)之间的上行链路和/或下行链路信道通过空 中接口来发射和接收电磁信号的设备,所述通信标准诸如全球移动通信系统(GSM)码分多 址(CDM)、正交频分多址(OFDM)、长期演进(LTE)和类似系统。在一个或多个实施例中, 无线通信设备可以是移动蜂窝设备/电话或智能电话或膝上型计算机、笔记本或平板计算 设备或其它类型的通信设备。无线通信设备100包括处理器105和接口电路125,其经由信 号总线102连接到存储器部件110。接口电路125包括数字信号处理器(DSP) 128。无线通 信设备100还包括用于发送和接收通信信号的收发器模块130。在至少某些实施例中,通信 信号的发送和接收无线地发生并通过被耦合到收发器模块130的一个或多个天线140而被 促进。天线的数目对于不同的设备可以不同,范围从单个天线到两个或更多天线,并且一个 天线140的无线通信设备100内的呈现仅仅用于举例说明。 无线通信设备100能够经由天线140无线地向基站145进行通信。基站145可以 是与无线网络的基础设施相关联的许多不同类型的网络站和/或天线中的任何一个,并被 配置成经由无线通信协议中的一个或多个而支持上行链路和下行链路通信,如本领域的技 术人员已知的。 收发器模块130包括基带调制解调器集成电路(B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于向功率放大器提供电源的方法,所述方法包括:发起包络跟踪(ET)机制以跟踪由所述功率放大器接收到的射频(RF)信号的振幅的变化;从ET机制向电压控制电源转换器的第一配置提供RF信号的瞬时振幅;确定所述射频(RF)信号的带宽;计算所述RF信号的平均振幅;响应于(a)所述RF信号带宽至少等于阈值带宽和(b)所述RF信号的所述平均振幅小于阈值中的至少一个:暂时地将所述ET机制停用;激活平均功率跟踪(APT)机制以触发电源使用所述RF信号的所述平均振幅来提供功率;向所述电压控制电源转换器的第二配置提供所述RF信号的平均振幅;以及向所述功率放大器提供电源电压,所述电源电压具有基于所述ET机制和所述APT机制之中的哪个跟踪机制被激活而确定的振幅变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴尔·G·施文特格里高利·R·布莱克瑞安·J·高德肯阿尔明·W·克劳姆斯多夫
申请(专利权)人:谷歌技术控股有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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