由升压转换器驱动的射频功率放大器制造技术

由升压转换器驱动的射频RF功率放大器。在一些实施例中，一种功率放大系统可包括配置为基于电池电压提供高电压HV供电信号的供电系统、以及配置为接收所述HV供电信号并且放大射频RF信号的功率放大器PA。所述功率放大系统还包括配置为将放大后的RF信号路由到滤波器的输出路径。这种输出路径可以基本没有阻抗变换电路和频带选择开关中的任一个或两者。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请主张2015年2月15日提交的题为“RADIO-FREQUENCYPOWER AMPLIFIERS DRIVEN BY BOOST CONVERTER”的美国临时申请No.62/116,452、2015年2月15日提交的题为“INTERLEAVED DUALOUTPUT CHARGE PUMP”的美国临时申请No.62/116,457、以及2015年9月22日提交的题为“INTERLEAVED DUAL OUTPUT CHARGE PUMP”的美国申请No.14/861,058的优先权，其每一个的公开内容特此通过引用明确地整体合并于此。
本申请总体上涉及用于射频(RF)应用的功率放大器。
技术介绍
在射频(RF)应用中，待发射的RF信号一般由收发机生成。然后，这样的RF信号可由功率放大器(PA)放大，放大后的RF信号可被路由到天线以供发射。
技术实现思路
在一些实施方式中，本申请涉及一种功率放大系统，其包括配置为基于电池电压提供高电压(HV)供电信号的供电系统，以及配置为接收所述HV供电信号并且放大射频(RF)信号的功率放大器(PA)。所述功率放大系统还包括配置为将放大后的RF信号路由到滤波器的输出路径。在一些实施例中，所述输出路径可以基本没有阻抗变换电路。所述功率放大系统可配置成操作为平均功率跟踪(APT)系统。所述供电系统可包括配置成基于所述电池电压生成所述HV供电信号的升压DC/DC转换器。所述HV供电信号可被选择为使得所述PA和所述滤波器的阻抗充分匹配以允许所述输出路径基本没有阻抗转换电路。所述PA的阻抗具有大于大约40
欧姆的值，诸如大约50欧姆的值。在一些实施例中，所述PA可包括异质结双极晶体管(HBT)。所述HBT可以是砷化镓(GaAs)器件。所述HV供电信号可以被作为VCC提供给所述HBT的集电极。在一些实施例中，所述滤波器可以是配置为以对应的发射(Tx)频率带操作的Tx滤波器。所述Tx滤波器可以是配置为以所述Tx频率带和对应的接收(Rx)频率带操作的双工器的一部分。在一些实施例中，所述功率放大系统还可包括一个或多个附加PA，其每个配置为接收所述HV供电信号并且放大RF信号。所述功率放大系统还可包括一个或多个附加输出路径，其每个配置为接收对应的附加PA的放大RF信号并且将其路由到对应的滤波器。所述附加输出路径可以基本没有阻抗变换电路。在一些实施例中，每个滤波器可以具有与其相关联的对应PA。所述功率放大系统可以基本没有频带选择开关在所述PA和所述滤波器之间。所述功率放大系统可以具有比具有类似频带处理能力但是其中PA以低电压操作的另一功率放大器系统更低的损耗。所述功率放大系统可以是平均功率跟踪(APT)系统，所述另一功率放大器系统可以是包络跟踪(ET)系统。所述APT系统可以具有比所述ET系统的总体效率更高的总体效率。根据多种实施方式，本申请涉及一种射频(RF)模块，其包括配置为容纳多个部件的封装衬底和实施在所述封装衬底上的功率放大系统。所述功率放大系统包括配置为基于电池电压提供高电压(HV)供电信号的供电系统。所述功率放大系统还包括多个功率放大器(PA)，每个PA配置为接收所述HV供电信号并且放大射频(RF)信号。所述功率放大系统还包括配置为将放大后的RF信号从对应的PA路由到对应的滤波器的输出路径。在一些实施例中，所述多个PA中的每个还可配置为大约驱动对应的输出滤波器的特征负载阻抗。每个输出路径可以基本没有阻抗变换电路在对应的PA和输出滤波器之间。所述功率放大系统可以基本没有频带选择开关在所述多个PA与它们对应的输出滤波器之间。所述RF模块可以是例如前端模块(FEM)。在一些教导中，本申请涉及一种无线装置，其包括配置为生成射频(RF)信号的收发机、以及与所述收发机通信的前端模块(FEM)。所述FEM包
括配置为容纳多个部件的封装衬底。所述FEM还包括实施在所述封装衬底上的功率放大系统。所述功率放大系统包括配置为基于电池电压提供高电压(HV)供电信号的供电系统。所述功率放大系统还包括多个功率放大器PA，每个PA配置为接收所述HV供电信号并且放大射频(RF)信号，所述功率放大系统还包括配置为将放大后的RF信号从对应的PA路由到对应的滤波器的输出路径。所述无线装置还包括与所述FEM通信的天线，所述天线配置为发射所述放大后的RF信号。根据多种实施方式，本申请涉及一种功率放大系统，其包括配置为接收和放大射频(RF)信号的功率放大器(PA)，以及耦接到所述PA并且配置为调节放大后的RF信号的滤波器。所述PA还配置为驱动大约所述滤波器的特征负载阻抗。在一些实施例中，所述PA可具有比大约40欧姆更大的阻抗。所述PA的阻抗可具有大约50欧姆的值。在一些实施例中，所述功率放大系统还可包括配置为向所述PA提供高电压(HV)供电的供电系统。所述供电系统可包括配置为基于电池电压Vbatt生成所述HV供电的升压DC/DC转换器。在一些实施例中，所述PA可包括异质结双极晶体管(HBT)。所述HBT可以是例如砷化镓(GaAs)器件。所述HV供电可作为VCC提供给所述HBT的集电极。在一些实施例中，所述滤波器可以是配置为以对应的发射(Tx)频率带操作的Tx滤波器。所述Tx滤波器可以是配置为以所述Tx频率带和对应的接收(Rx)频率带操作的双工器的一部分。在一些实施例中，所述滤波器可通过基本没有阻抗变换电路的输出路径耦接到所述PA。在一些实施例中，所述功率放大系统还可包括一个或多个附加PA，其每个配置为用所述HV供电操作并且放大对应的RF信号。所述功率放大系统还可包括耦接到所述一个或多个附加PA中的每个并且配置为调节对应的放大后的RF信号的滤波器。所述一个或多个附加PA中的每个还可配置为驱动大约对应滤波器的特征负载阻抗。所述一个或多个附加滤波器中的每个通过基本没有阻抗变换电路的输出路径耦接到对应的PA。在一些实施例中，所述PA和所述一个或多个附加PA可形成M个PA。
在一些实施例中，所述M个PA可实施在单个半导体晶片上。所述M个PA可配置为以单独的频率带操作。所述系统可基本没有频带选择开关在所述M个PA与它们对应的滤波器之间。在一些实施例中，所述功率放大系统可配置成操作为平均功率跟踪(APT)系统。所述APT系统可具有比具有类似频带处理能力但是其中PA以低电压操作的另一功率放大器系统更低的损耗。所述另一功率放大器系统可以是包络跟踪(ET)系统。所述APT系统可具有比所述ET系统的总体效率更高的总体效率。在一些教导中，本申请涉及一种射频(RF)模块，其包括配置为容纳多个部件的封装衬底，以及实施在所述封装衬底上的功率放大系统。所述功率放大系统包括多个功率放大器(PA)，每个PA配置为接收和放大射频(RF)信号。所述功率放大系统还包括耦接到每个PA的滤波器，每个PA配置为驱动大约所述滤波器的特征负载阻抗。在一些实施例中，每个PA可配置为以高电压(HV)供电模式操作。每个滤波器可通过基本没有阻抗变换电路的输出路径耦接到对应的PA。在一些实施例中，所述RF模块可以基本没有频带选择开关在所述多个PA与它们对应的滤波器之间。所述RF模块可以是例如前端模块(FEM)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大系统，包括：供电系统，配置为基于电池电压提供高电压HV供电信号；功率放大器PA，配置为接收所述HV供电信号并且放大射频RF信号；以及输出路径，配置为将放大后的RF信号路由到滤波器。

【技术特征摘要】
2015.02.15 US 62/116,452;2015.02.15 US 62/116,457;1.一种功率放大系统，包括：供电系统，配置为基于电池电压提供高电压HV供电信号；功率放大器PA，配置为接收所述HV供电信号并且放大射频RF信号；以及输出路径，配置为将放大后的RF信号路由到滤波器。2.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述输出路径基本没有阻抗变换电路。3.如权利要求2所述的功率放大系统，其中，所述功率放大系统配置成操作为平均功率跟踪APT系统。4.如权利要求3所述的功率放大系统，其中，所述供电系统包括配置成基于所述电池电压生成所述HV供电信号的升压DC/DC转换器。5.如权利要求3所述的功率放大系统，其中，所述HV供电信号被选择为使得所述PA和所述滤波器的阻抗充分匹配以允许所述输出路径基本没有阻抗转换电路。6.如权利要求5所述的功率放大系统，其中，所述PA的阻抗具有大于大约40欧姆的值。7.如权利要求6所述的功率放大系统，其中，所述PA的阻抗具有大约50欧姆的值。8.如权利要求3所述的功率放大系统，其中，所述PA包括异质结双极晶体管HBT。9.如权利要求8所述的功率放大系统，其中，所述HBT是砷化镓GaAs
\t器件。10.如权利要求8所述的功率放大系统，其中，所述HV供电信号被作为VCC提供给所述HBT的集电极。11.如权利要求3所述的功率放大系统，其中，所述滤波器是配置为以对应的发射Tx频率带操作的Tx滤波器。12.如权利要求11所述的功率放大系统，其中，所述Tx滤波器是配置为以所述Tx频率带和对应的接收Rx频率带操作的双工器的一部分。13.如权利要求3所述的功率放大系统，还包括一个或多个附加PA，其每个配置为接收所述HV供电信号并且放大RF信号。14.如权利要求13所述的功率放大系统，还包括一个或多个附加输出路径，其每个配置为接收对应的附加PA的放大RF信号并且将其路由到对应的滤波器，所述附加输出路径基本没有阻抗变换电路。15.如权利要求14所述的功率放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·莱托拉，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US