可切换双核功率放大器制造技术

本文提供了一种可切换双核功率放大器。一种双模式、双核功率放大器(PA)装置包括根据包络跟踪模式和非包络跟踪模式生成输出功率的多个PA链。不同的模式可以基于一组预定标准进行选择来生成输出功率，该组预定标准可以与系统接收到的输入信号有关并且与目标功率有关。具有一个或多个PA核的第一PA链被配置为基于在输入信号中识别的预定标准的至少一部分而在包络跟踪模式中操作，并且利用随输入信号的包络而改变的包络电压供电来生成输出功率。此外，具有一个或多个PA核的第二PA链可以根据预定标准在恒定电压供电模式或非包络跟踪模式中操作。

Switchable dual core power amplifier

A switchable dual core power amplifier is presented in this paper. A dual mode, dual core power amplifier (PA) device includes a plurality of PA chains to generate an output power based on an envelope tracking mode and a non envelope tracking mode. Different modes can be selected based on a set of predetermined criteria to generate an output power that is associated with an input signal received by the system and is related to the target power. Having one or more PA core first PA chain is configured as a predetermined standard recognition in the input signal at least a part in the envelope tracking mode based operation, and to generate the output power supply voltage by the envelope change with the envelope of the input signal. In addition, a second PA chain with one or more PA cores can be operated in a constant voltage supply mode or a non envelope tracking mode according to a predetermined standard.

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及功率放大器，更具体地，涉及可切换双核功率放大器。
技术介绍
高效率功率放大器(PA)在移动无线通信设备中提供了有价值的解决方案。对于现代无线系统，调制格式具有高的峰均比(PAR)并且线性PA具有低的平均效率。诸如包络跟踪的电源控制方案为针对高PAR信号的高平均效率操作提供了大的潜力。然而，在PA中获得更好的电流消耗性能的瓶颈是包络跟踪操作期间功率放大器(PA)的效率。运行包络跟踪的PA的潜在劣势是PA可能表现出强的AMAM和AMPM转换。因此，为了维持线性，PA通常在操作中利用数字失真方案(数字预失真(DPD))，该数字失真方案能够形成约束，因为此类实现方式(例如，DPD)在收发器或基带处理器中伴有复杂的信号处理或成熟的算法(例如，快速工厂校准)并且能够对天线失配更敏感。例如，DPD在上行链路(UL)载波聚合的情况中甚至能够变得更复杂，其中通过LTE高级(LTEadvanced)标准，增大的传输带宽能够高达100MHz。如果PA由双工器加载，则由于在传输链中引入记忆效应的双工滤波器中的共振，PA的AMAM和AMPM特性能够在传输带宽内显著改变，并且使失真技术进一步复杂化或者甚至使得它们几乎不可能用于宽带传输信号。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种功率放大器装置，包括：第一功率放大器，第一功率放大器被配置为基于包络跟踪操作模式以某一频率生成第一输出功率；以及第二功率放大器，第二功率放大器被配置为基于非包络跟踪操作模式以频率生成第二输出功率；其中，基于一组预定标准选择性地激活第一功率放大器和第二功率放大器。根据本专利技术的另一方面，提供了一种功率放大器系统，包括：第一功率放大器链，第一功率放大器链包括至少一个第一功率放大器核，该至少一个第一功率放大器核被配置为响应于包络跟踪操作模式生成第一输出；以及第二功率放大器链，第二功率放大器链包括至少一个第二功率放大器核，该至少一个第二功率放大器核被配置为响应于非包络跟踪操作模式生成第二输出，其中，第一功率放大器链和第二功率放大器链被配置为基于一组预定标准选择性地分别在包络跟踪模式和非包络跟踪模式中操作。根据本专利技术的又一方面，提供了一种用于功率放大器系统的方法，包括：在功率放大器系统的输入终端处接收一组输入信号；确定与在输入终端处的该组输入信号相关的一组预定标准；基于该组预定标准，从经由第一功率放大器生成输出功率的包络跟踪模式和经由第二功率放大器生成输出功率的非包络跟踪模式中进行选择。附图说明图1是根据所述的各个方面示出PA系统或装置的框图。图2是根据所述的各个方面示出另一PA系统或装置的框图。图3是根据所述的各个方面示出另一PA系统或装置的框图。图4是根据所述的各个方面示出另一PA系统或装置的框图。图5是根据所述的各个方面示出操作PA系统或装置的方法的流程图。具体实施方式现在将会参考附图对本公开进行描述，其中，贯穿全文相似的标号被用于指代相似元件，并且其中示出的结构和装置不必按比例绘制。如本文所用，术语“组件”、“系统”、“接口”等意欲指代计算机相关实体、硬件、软件(例如，在执行中)、和/或固件。例如，组件可以是以下各项：处理器(例如，微处理器、控制器、或其它处理装置)、在处理器上运行的进程、控制器、对象、可执行文件、程序、存储装置、计算机、平板PC和/或具有处理装置的移动电话。通过示意的方式，在服务器上运行的应用和服务器也可以是组件。一个或多个组件可以驻留于处理器内，并且组件可以位于一个计算机上和/或分布在两个或多个计算机之间。一组元件或一组其它组件能够在本文中进行描述，其中术语“组”可以被解释为“一个或多个”。此外，例如，这些组件可以从其上存储有各种数据结构(比如，模块)的各种计算机可读存储介质执行。组件能够经由本地和/或远端进程进行通信，比如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件在本地系统、分布式系统中和/或跨网络(比如，因特网、局域网、广域网、或具有其他系统的相似网络)经由信号与另一组件交互)的信号。作为另一实施例，组件可以是具有由电气或电子电路操作的机械部分提供的具体功能的装置，其中，电气或电子电路可以由一个或多个处理器执行的软件应用或固件应用运行。该一个或多个处理器可以是在装置内部或外部并且可以执行软件或固件应用的至少一部分。作为又一示例，组件可以是通过不具有机械部分的电子组件提供具体功能的装置；电子组件可以在其中包括一个或多个处理器以执行至少部分地提供电子组件的功能的软件和/或固件。词语的示例性使用意欲以具体的方式呈现概念。如本申请中所使用的，术语“或”意欲表示包含的“或”而不是排他的“或”。也就是说，除非另有说明或者从上下文可明确，否则“x采用A或B”意欲表示任意自然包含的排列。也就是说，如果x采用A；x采用B；或x采用A和B；那么“x采用A或B”满足任意前述示例。此外，如本申请和所附权利要求中所用的冠词“一”一般应该被解释成表示“一个或多个”，除非另有说明或者从上下文可明确是针对单数形式。此外，对于具体实施方式和权利要求中使用的术语“含有”、“包含”、“具有”、“有”、“伴有”或其变形，此类术语以与术语“包括”相似的方式意欲是包括性的。鉴于上述针对PA的功率控制方案的缺陷，本文描述了在包括双PA核系统的PA系统中利用包络跟踪模式和非包络跟踪模式的各个方面。例如，双核PA系统可以包括具有至少一个PA的第一PA链和具有至少一个其它PA的第二PA链，它们分别对应于用于产生功率输出的不同操作模式(包络跟踪模式和非包络跟踪模式)。在一个实施例中，在独立运行数字失真(数字预失真(DPD))时，PA系统使得包络跟踪操作模式中能够有最高效率功率生成，在非包络跟踪操作模式中能够进行失真校正。功率放大器系统可以包括第一功率放大器链和第二功率放大器链，其中本文中所称的链可以包括在通信路径(例如，有线的、传导的路径或其它处理通路)中耦合在一起以产生输出功率的一个或多个组件(例如，至少一个PA、功率晶体管、匹配组件或其它相似组件)。第一PA链可以包括一个或多个第一功率放大器核，并且第二PA链可以包括一个或多个第二功率放大器核。PA核可以被理解成PA子系统或PA分组，其中一个或多个PA与一个多个PA功率晶体管、一个或多个输入匹配组件、一个或多个级间匹配组件、或一个或多个输出匹配组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大器装置，包括：第一功率放大器，所述第一功率放大器被配置为基于包络跟踪操作模式以某一频率生成第一输出功率；以及第二功率放大器，所述第二功率放大器被配置为基于非包络跟踪操作模式以所述频率生成第二输出功率；其中，基于一组预定标准选择性地激活所述第一功率放大器和所述第二功率放大器。

【技术特征摘要】
2014.10.13 US 14/512,6971.一种功率放大器装置，包括：
第一功率放大器，所述第一功率放大器被配置为基于包络跟踪操作模
式以某一频率生成第一输出功率；以及
第二功率放大器，所述第二功率放大器被配置为基于非包络跟踪操作
模式以所述频率生成第二输出功率；
其中，基于一组预定标准选择性地激活所述第一功率放大器和所述第
二功率放大器。
2.如权利要求1所述的功率放大器装置，其中，所述一组预定标准包
括基于以下各项中的至少一项的预定义条件：输入终端处的输入信号的频
谱特性、输入信号的带宽、频谱连续性特性、或谱聚类数以及响应于非连
续的输入信号的频谱的谱聚类之间的距离。
3.如权利要求1所述的功率放大器装置，其中，所述第一功率放大器
被配置为通过生成具有比所述第二功率放大器的效率更高的高效率的第一
输出功率来获得最优操作性能，并且其中，所述第二功率放大器被配置为
生成具有比所述第一功率放大器的线性更高的高线性的第二输出功率。
4.如权利要求1所述的功率放大器装置，其中，所述第一功率放大器
的第一输出功率和所述第二功率放大器的第二输出功率包括：最大输出功
率，响应于DC到DC转换器提供的供电电压，所述最大输出功率是在相
同的操作频率范围内几乎相同的最大输出功率或几乎相同的最大输出功率
范围。
5.如权利要求4所述的功率放大器装置，其中，所述第一功率放大器
和所述第二功率放大器还被配置为利用从所述DC到DC转换器接收到的
不同供电电压生成所述第一输出功率和所述第二输出功率。
6.如权利要求1所述的功率放大器装置，还包括：
DC到DC转换器，所述DC到DC转换器被配置为向所述第一功率放
大器或所述第二功率放大器提供供电电压、并且基于所述第一输出功率或
所述第二输出功率调整所述供电电压。
7.如权利要求1-6中任一权利要求所述的功率放大器装置，还包括：
切换组件，所述切换组件选择性地耦合至所述第一功率放大器和所述
第二功率放大器，所述切换组件被配置为基于所述一组预定标准将输入终
端的输入信号耦合至所述第一功率放大器或所述第二功率放大器中的一
个。
8.如权利要求7所述的功率放大器装置，其中，所述一组预定标准包
括：所述输入信号的带宽是否超过在约20至40MHz的范围内的预定阈值
频率的预定义条件。
9.一种功率放大器系统，包括：
第一功率放大器链，所述第一功率放大器链包括至少一个第一功率放
大器核，该至少一个第一功率放大器核被配置为响应于包络跟踪操作模式
生成第一输出；以及
第二功率放大器链，所述第二功率放大器链包括至少一个第二功率放
大器核，该至少一个第二功率放大器核被配置为响应于非包络跟踪操作模
式生成第二输出，
其中，所述第一功率放大器链和所述第二功率放大器链被配置为基于
一组预定标准选择性地分别在所述包络跟踪模式和所述非包络跟踪模式中
操作。
10.如权利要求9所述功率放大器系统，其中，所述包络跟踪操作模
式中的所述第一功率放大器链和所述非包络跟踪操作模式中的所述第二功
率放大器链被配置为生成几乎相同的最大输出功率。
11.如权利要求9所述的功率放大器系统，其中，所述至少一个第一
功率放大器核包括比所述至少一个第二功率放大器核用于获得最大输出功
率的负载线高的负载线以获得最大输出功率。
12.如权利要求9所述功率放大器系统，其中，所述至少一个第一功
率放大器核与所述至少一个第二功率放大器核在以下各项中至少有一项不
同：负载线选择、谐波终止、或操作类。
13.如权利要求9所述的功率放大器系统，其中，所述至少一个第一
...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德瑞斯·兰格，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US