放大器和放大方法技术

一种放大器(300)，包括：第一信号路径，包括第一放大器电路(105A)，该第一放大器电路被配置为接收具有频率并且在该频率处具有能变化的相位和幅度的第一信号(RF1)；第二信号路径，包括第二放大器电路(105B)，被配置为接收具有该频率的第二信号(RF2)，其中，第二信号的相对相位和幅度中的至少一个在该频率处是固定的；组合器电路(106)，被配置为组合第一放大器电路和第二放大器电路的输出。器电路和第二放大器电路的输出。器电路和第二放大器电路的输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放大器和放大方法


[0001]本公开涉及一种放大器。

技术介绍

[0002]提供的“背景”描述是为了总体呈现公开的背景。在背景部分描述的范围内，目前命名的专利技术人的作品以及在提交时可能不符合现有技术的描述方面，在本公开中既不明确也不默示承认为现有技术。
[0003]功率放大器(可以简单地称为放大器)在许多应用中用于增加信号的功率。一个示例应用是放大无线电信网络中基站或终端设备发送的无线电信号。人们希望提高此类放大器的功率效率以降低功耗。人们还希望降低此类放大器的复杂性，以降低其成本并使其安装更容易。

技术实现思路

[0004]本公开由权利要求书定义。
附图说明
[0005]通过参考以下结合附图的详细描述，可以更好地理解本公开的非限制性实施例和优点，其中：
[0006]图1示意性地示出了已知放大器100；
[0007]图2A至图2C在不同幅度和相位处表现出不同的放大器效率；
[0008]图3示意性地示出了根据第一实施例的放大器；
[0009]图4示意性地示出了根据第二实施例的放大器；
[0010]图5A至图5D显示了放大器对于沿第二信号路径104B传播的信号的不同幅度和/或相对相位的效率；
[0011]图6示意性地示出了第二实施例的第一变体；
[0012]图7示意性地示出了第二实施例的第二变体；
[0013]图8示意性地示出了第二实施例的第三变体；
[0014]图9示意性地示出了第二实施例的第四变体；/>[0015]图10示意性地示出了示例装置1000，其中可以包括本公开的放大器；以及
[0016]图11示出了根据实施例的方法。
[0017]类似的参考标号表示整个附图中相同或对应的部分。
具体实施方式
[0018]图1示出了已知放大器100。输入基带信号I&Q
in
(同相和正交)由信号分路器电路(未示出)接收并分路为第一信号和第二信号。第一信号和第二信号分别沿着单独的第一信号路径和第二信号路径104A和104B传递。
[0019]在第一信号路径104A上，由DPD电路103对第一信号执行数字预失真(DPD)(这是可选的)。然后，由第一复数非线性驱动函数(NLDF)电路102A对第一信号执行第一复数非线性驱动函数NLDF1。当第一信号仍处于基带I&Q形式时，对第一信号执行NLDF1。然后将第一信号转换为第一射频(RF)信号RF1(使用任何合适的电路(未显示)将第一信号从数字转换为模拟，调制载波并上变频以生成RF1)。NLDF1定义了给定放大器输出功率和频率的RF1的相位和幅度。由调节NLDF1的一个或多个参数，可以调节给定放大器输出功率和频率的RF1的相位和幅度。例如，NLDF1使用查找表、分段函数或多项式函数实现。RF1随后由第一功率放大器电路(第一功率放大器)105A放大，并传递到组合器电路106。
[0020]在第二信号路径104B上，第二复数非线性驱动函数NLDF2由第二复数非线性驱动函数电路102B对第二信号执行。当第一信号仍为基带I&Q形式时，对第二信号执行NLDF2。然后将第二信号转换为第二射频(RF)信号RF2(使用任何合适的电路(未显示)将第一信号从数字转换为模拟，调制载波并上变频以生成RF2)。NLDF2定义了给定放大器输出功率和频率下RF2的相位和幅度。对于给定的放大器输出功率和频率，可以由调节NLDF2的一个或多个参数来调节RF2的相位和幅度。例如，使用查找表、分段函数或多项式函数来实现NLDF2。然后，RF2被第二功率放大器电路(第二功率放大器)105B放大并传递到组合器电路106。
[0021]组合器电路106组合RF1和RF2以生成输出RF信号RF
out
。RF
out
可以由接收器接收(未显示)。在接收器处，输出RF信号被下变频、解调并从模拟转换为数字，以再次获得基带信号(这可以被称为I&Q
out
)。
[0022]为了简单起见，所描述的实施例可以讨论由NLDF电路“输出”的RF信号。然而，实际上，NLDF电路输出I&Q基带信号(因为输入了I&Q基带信号)，并且随后使用合适的附加电路(未示出)将其转换为RF信号，以将第一信号从数字转换为模拟，调制载波并上变频以生成RF信号。因此，这就是当NLDF电路被称为“输出”RF信号时的含义。从I&Q基带到RF的信号转换的细节在本领域中是已知的，因此在此不进行详细描述。
[0023]在示例中，第一放大器电路和第二放大器电路105A和105B中的每一个分别执行逆Doherty放大器的载波放大器和峰值放大器的功能中的一者，并且组合器电路106执行逆Doherty放大器的组合器的功能。具体而言，第一放大器电路105A可以执行载波放大器的功能，第二放大器电路105B可以执行峰值放大器的功能。或者，第一放大器电路105A可以执行峰值放大器的功能，第二放大器电路105B可以执行载波放大器的功能。这是预先确定的并取决于放大器的物理结构和特性。
[0024]在示例中，DPD电路(如果存在)、第一复数NLDF电路102A和第二复数NLDF电路102B包含在数字信号处理器(DSP)101内。
[0025]由合适地调节RF1和RF2中的每一个的幅度和相位，可以发现放大器100在给定输出功率级处的改进的功率效率。这如图2A至图2C所示。具体地，图2C是由在输出功率级范围内调节每个输出功率级RF1幅度、RF2幅度和相对于RF1的RF2相位(这被称为RF2的相对相位)来生成的，并测量每个输出功率级、RF1幅度、RF2幅度和RF2相位组合的放大器效率。由第201和202行显示每个输出功率级实现的最大效率。第201行显示了每个输出功率级的最大DCRF效率(基于直流(DC)输入功率和射频(RF)输出功率)。第202行显示了在每个输出功率级处的最大功率附加效率(PAE)。图2C的第200行显示了当调节RF1幅度、RF2幅度和RF2相位以提供最大效率时，放大器100在每个输出功率级处的增益。图2A和图2B显示在提供最大效率的每
个输出功率级处的RF1功率203、RF2功率204和RF2相位205。图2A显示了使用归一化比例的RF1和RF2功率，并显示了相对于RF1的RF2相位。图2B显示了以dBm为单位的RF1和RF2功率，并显示了原始测量的RF2相位。注意为具有固定预定频率的输入信号I&Q
in
生成图2A至图2C。
[0026]尽管可以通过对RF1和RF2中的每一个的幅度/功率和相位进行合适调节来实现提高放大器100的效率，但提供允许这一点的电路增加了放大器的复杂性。因此，需要具有降低复杂性的高效放大器，或者至少需要根据放大器的应用更容易地在提高的效率和降低的复杂性之间实现平衡。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种放大器，包括：第一信号路径，包括第一放大器电路，所述第一放大器电路被配置为接收具有频率并且在所述频率处具有能变化的相位和幅度的第一信号；第二信号路径，包括第二放大器电路，所述第二放大器电路被配置为接收具有所述频率的第二信号，其中，所述第二信号的相对相位和幅度中的至少一个在所述频率处是固定的；组合器电路，被配置为组合所述第一放大器电路和所述第二放大器电路的输出。2.根据权利要求1所述的放大器，其中，所述第一信号和所述第二信号是通过分路单个输入信号而获得的。3.根据权利要求2所述的放大器，其中，在所述频率处的第一输入信号的相位和幅度是使用复数非线性驱动函数能变化的。4.根据权利要求3所述的放大器，其中：所述第一输入信号的相位和幅度在分路所述单个输入信号之后，在所述频率处是能变化的；并且在使用实数非线性驱动函数分路所述输入信号之后，第二输入信号的相对相位和幅度中仅有一个在所述频率处是能变化的。5.根据权利要求3所述的放大器，其中：所述第一输入信号的相位和幅度在分路所述单个输入信号之前，在所述频率处是能变化的；所述第二信号路径具有相位延迟，以在所述频率处固定所述第二信号的相对相位；并且所述第二信号路径包括第三放大器电路，所述第三放大器电路之后是幅度限幅器，以在所述频率处固定所述第二信号的幅度。6.根据权利要求5所述的放大器，其中，所述第二信号路径包括相移电路，所述相移电路被配置为根据所述频率的变化来改变所述第二信号的相对相位。7.根据权利要求6所述的放大器，其中，所述频率能够连续地变化，并且所述第二信号的相对相位能够相应地连续地变化。8.根据权利要求6所述的放大器，其中，所述频率是多个离散预定频率中的一个，并且所述第二信...

【专利技术属性】
技术研发人员：康斯坦丁诺斯，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：