支持双模包络和平均功率跟踪性能的可变负载功率放大器制造技术

一种改善既提供包络跟踪(ET)又提供平均功率跟踪(APT)的功率放大器的性能的可变负载功率放大器。该可变负载功率放大器能够包含多个放大器，多个放大器中的每个能选择性地连接到多个并联组合中的一个，该多个并联组合中的每个的特征在于相应负载线。该可变负载功率放大器还能够包含多个控制元件，排列多个控制元件，以选择性地将多个放大器中的一个或者多个连接到多个并联组合中的一个，多个控制元件中的每个具有为了接收相应控制信号而提供的相应输入端子，多个控制元件中的每个响应于相应控制信号。

【技术实现步骤摘要】
有关申请的相互引用本申请要求2015年9月25日提交的标题为“VARIABLELOADPOWERAMPLIFIERSUPPORTINGDUAL-MODEENVELOPETRACKINGANDAVERAGEPOWERTRACKINGPERFORMANCE”的美国临时专利申请No.62/055,614和2015年8月12日提交的标题为“VARIABLELOADPOWERAMPLIFIERSUPPORTINGDUAL-MODEENVELOPETRACKINGANDAVERAGEPOWERTRACKINGPERFORMANCE”的美国申请No.14/824,679，在此兹通过引用特分别合并这两个美国申请的全部公开内容。
本公开一般地涉及无线通信系统，并且更具体地说，本公开涉及改善内部功率放大器的功能和效率。
技术介绍
为了设定信息承载信号的传输功率电平，网络中广泛使用功率放大器(PA)。例如，利用PA设定光网络中的激光的脉冲发射能量。PA还包含在诸如基站和移动设备的各种无线网络设备中，以设定射频(RF)信号的传输功率电平。PA还用于局域网中，使得各种设备能有线或者无线连通。因为PA操作通常特性化移动设备的信号传输，所以管理PA操作在移动设备中受到关注。因此，设计PA，以满足其预期用途倾向的性能目标。然而，满足某些性能目标的设计选择可能对其他方面有害。例如，效率和输出功率通常是竞争性性能目标。相应地，以前可用的PA设计往往优先满足输出功率和效率中的一个。优先满足效率非PA常常基于包络跟踪(ET)，而优先满足输出功率的PA常常基于平均功率跟踪(APT)。ET包含根据PA放大的输入RF信号的包络调节PA的电压供给，而APT包含根据PA的平均输出功率调节电压供给。为使用ET设计的PA通常为了以较高的效率操作而具有较高的负载线。为使用APT设计的PA通常为了传送更饱和的功率而具有较低的负载线。ET和APT分别对相应信令配置具有优势。因此，使得能响应实时信令配置的改变在ET与APT之间切换可能会有益。利用先前公知的技术，这种切换涉及两个不同的PA模块，这两个不同PA模块昂贵并且增加了部件数量和设备尺寸。因此，常常对仅选择基于ET或者APT的PA中的一个进行折衷。如果选择基于ET的PA，则PA将对于某些信令配置呈现不理想的输出功率性能。如果选择基于APT的PA，则PA通常将对其他信令配置呈现不理想的信令性能。在这两种情况下，选择的PA未满足各种相应信令条件的相应性能措施。
技术实现思路
在此描述的各种实现包含用于改善既提供包络跟踪(ET)又提供平均功率跟踪(APT)的功率放大器的性能的设备、排列和方法。为了有助于透彻理解附图所示的典型实现，在此描述了许多细节。在没有在此描述的特定细节的情况下，也可以实施本专利技术。此外，为了防止不必要地妨碍理解在此描述的实现的更有关方案，未彻底描述众所周知的方法、部件和电路。例如，一种实现包含一种可变负载功率放大器，该可变负载功率放大器包含：多个放大器，多个放大器中的每个能选择性地连接到多个并联组合中的一个，多个并联组合中的每个由相应负载线表征。可变负载功率放大器还包含多个控制元件，排列多个控制元件，以选择性地将多个放大器中的一个或者多个连接到多个并联组合中的一个，多个控制元件中的每个具有为了接收相应控制信号而提供的相应输入端子，多个控制元件中的每个响应于相应控制信号。在一些实现中，可变负载功率放大器还包含控制总线，该控制总线耦合到多个控制元件的相应输入端子，以提供用于影响多个放大器的选择的相应控制信号。在一些实现中，多个放大器中的每个能连接到公共输入节点，以接收为了选择多个放大器中的一个或者多个而提供的公共输入信号。在一些实现中，可变负载功率放大器还包含级间阻抗匹配，提供级间阻抗匹配，以将公共输入信号传送到多个放大器的公共输入节点。在一些实现中，可变负载功率放大器还包含驱动级，其中级间阻抗匹配耦合在驱动级与多个放大器的公共输入节点之间。在一些实现中，多个放大器中的每个能连接到公共输出节点，以发射通过选择多个放大器中的一个或者多个而产生的输出信号。在一些实现中，多个控制元件中的至少一个包含差动放大器，耦合差动放大器，以接收相应控制信号，并且响应于接收响应控制信号，使多个放大器中的一个连接到特定并联组合或者从特定并联组合断开。在一些实现中，多个并联组合中的至少一个具有适合用在包络跟踪模块上的较高负载线，包络跟踪模块耦合在到多个放大器的输入与多个放大器的电压供给之间。在一些实现中，多个并联组合中的至少一个具有适合用在平均功率跟踪模块上的较低负载线，平均功率跟踪模块耦合在多个放大器的公共输出与多个放大器的电压供给之间。在一些实现中，本公开涉及一种可变负载功率放大器模块，该可变负载功率放大器模块包含封装衬底，配置该封装衬底，以容纳多个部件。该可变负载功率放大器模块还包含可变负载功率放大器，该可变负载功率放大器排列于封装衬底上，可变负载功率放大器包含多个放大器，多个放大器中的每个能选择性地连接到多个并联组合中的一个，多个并联组合中的每个呈现相应负载线。该可变负载功率放大器模块还包含性能模式控制器，该性能模式控制器耦合到可变负载功率放大器，配置该性能模式控制器，以将一个或者多个控制信号提供到可变负载功率放大器，从而产生相应性能模式的特定负载线。在一些实现中，该可变负载功率放大器模块还包含：多个控制元件，提供多个控制元件，以响应于接收一个或者多个控制信号影响多个放大器中的一个或者多个的选择；以及控制总线，该控制总线耦合在性能模式控制器与多个控制元件之间。在一些实现中，可变负载功率放大器模块还包含包络跟踪模块，该包络跟踪模块耦合在多个放大器的公共输入与多个放大器的公共电压供给节点之间，并且配置该包络跟踪模块，以将包络信号提供到公共电压供给节点。在一些实现中，进一步配置性能模式控制器，以支持包络跟踪模块处于相应运行模式，并且将一个或者多个控制信号的组合提供到可变负载功率放大器，以影响多个放大器中的一个或者多个的选择，多个放大器组合具有适合用在包络跟踪模块上的较高负载线。在一些实现中，可变负载功率放大器模块还包含平均功率跟踪模块，该平均功率跟踪模块耦合在多个放大器的公共输出与多个放大器的公共电压供给节点之间，并且配置该平均功率跟踪模块，以调节公共电压供给节点上的DC电压电平。在一些实现中，进一步配置性能模式控制器，以支持平均功率跟踪模块处于相应运行模式，并且将一个或者多个控制信号的组合提供到可变负载功率放大器，以执行选择多个放大器中的一个或者多个，多个放大器组合具有适合用在平均功率跟踪模块上的较低负载线。在一些实现中，多个放大器中的每个能连接到公共输入节点，以接收为选择多个放大器中的一个或者多个而提供的公共输入信号；并且/或者多个放大器中的每个能连接到公共输出节点，以发射通过选择多个放大器中的一个或者多个而产生的输出信号。根据一些教导，本公开涉及一种射频(RF)设备，该射频(RF)设备包含收发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变负载功率放大器，包括：多个放大器，所述多个放大器中的每个能选择性地连接到多个并联组合中的一个，所述多个并联组合中的每个由相应负载线表征；以及多个控制元件，排列所述多个控制元件，以选择性地将所述多个放大器中的一个或者多个连接到所述多个并联组合中的一个，所述多个控制元件中的每个具有提供来接收相应控制信号的相应输入端子，所述多个控制元件中的每个响应于所述相应控制信号。

【技术特征摘要】
2014.09.25 US 62/055,614;2015.08.12 US 14/824,6791.一种可变负载功率放大器，包括：
多个放大器，所述多个放大器中的每个能选择性地连接到多个并联组合
中的一个，所述多个并联组合中的每个由相应负载线表征；以及
多个控制元件，排列所述多个控制元件，以选择性地将所述多个放大器
中的一个或者多个连接到所述多个并联组合中的一个，所述多个控制元件中
的每个具有提供来接收相应控制信号的相应输入端子，所述多个控制元件中
的每个响应于所述相应控制信号。
2.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，还包括控制总线，所述
控制总线耦合到所述多个控制元件的相应输入端子，以提供用于影响所述多
个放大器的选择的相应控制信号。
3.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，其中所述多个放大器中
的每个能连接到公共输入节点，以接收提供来选择所述多个放大器中的一个
或者多个的公共输入信号。
4.根据权利要求3所述的可变负载功率放大器，还包括级间阻抗匹配，
所述级间阻抗匹配被提供来将所述公共输入信号传送到所述多个放大器的所
述公共输入节点。
5.根据权利要求4所述的可变负载功率放大器，还包括驱动级，其中所
述级间阻抗匹配耦合在所述驱动级与所述多个放大器的所述公共输入节点之
间。
6.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，其中所述多个放大器中
的每个能连接到公共输出节点，以发射通过选择所述多个放大器中的一个或
者多个而产生的输出信号。
7.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，其中所述多个控制元件
中的至少一个包含差动放大器，耦合所述差动放大器，以接收相应控制信号，
并且响应于接收所述相应控制信号，使所述多个放大器中的一个连接到特定
并联组合或者从特定并联组合断开。
8.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，其中所述多个并联组合
中的至少一个具有适合用在包络跟踪模块上的较高负载线，所述包络跟踪模
块耦合在到所述多个放大器的输入与所述多个放大器的电压供给之间。
9.根据权利要求1所述的可变负载功率放大器，其中所述多个并联组合
中的至少一个具有适合用在平均功率跟踪模块上的较低负载线，所述平均功
率跟踪模块耦合在所述多个放大器的公共输出与所述多个放大器的所述电压
供给之间。
10.一种可变负载功率放大器模块，包括：
封装衬底，所述封装衬底被配置为容纳多个部件；
可变负载功率放大器，所述可变负载功率放大器排列在所述封装衬底上，
所述可变负载功率放大器包含多个放大器，所述多个放大器中的每个能选择
性地连接到多个并联组合中的一个，所述多个并联组合中的每个呈现相应负
载线；以及
性能模式控制器，所述性能模式控制器耦合到所述可变负载功率放大器，
所述性能模式控制器被配置为将一个或者多个控制信号提供到所述可变负载
功率放大器，以便产生相应性能模式的特定负载线。
11.根据权利要求10所述的可变负载功率放大器模块，还包括：
多个控制元件，提供所述多个控制元件，以响应于接收所述一个或者多
个控制信号影响所述多个放大器中的一个或者多个的选择；以及
控制总线，所述控制总线耦合在所述性能模式控制器与所述多个控制元
件之间。
12.根据权利要求10所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：S凯斯巴克，FG巴尔蒂努，HB莫迪，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US