一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法技术

本发明专利技术提供一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法，其特征在于：将射频系统里射频前端模组自带的耦合器耦合反馈到收发器实现闭环发射功率控制的信号，分出一路进行检波，通过Buck电路放大。APT电源管理电路与modem方案无关，自由搭配平台。在modem IC不支持APT的平台上也可以添加使用。提升功率放大器的效率，大幅降低整机功耗。大幅降低整机功耗。大幅降低整机功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法


[0001]本专利技术涉及电源管理电路设计领域，具体涉及一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法。

技术介绍

[0002]目前市面主流芯片平台的APT(Average Power Tracking功率检测)方案：采用独立的APT电源管理芯片PA Power Management IC，见图1。
[0003]基本工作原理：
[0004]根据TX发射功率调整PA(功率放大器)的大电流电源电压VCC1&2以提高效率。APT电压(VCC1&2)通过射频校准的APT char表写入，由Modem IC的数字处理单元通过MIPI_RFFE总线控制。
[0005]优势：APT电源管理芯片由modem IC的数字单元控制，控制精度高。
[0006]劣势：APT电源管理芯片被modem IC控制，被平台绑定无法自由选择。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法，采用分离器件搭建实现APT电源管理功能，大幅降低整机BOM成本。
[0008]本专利技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：
[0009]本专利技术提供一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法，其特征在于：将射频系统里射频前端模组自带的耦合器耦合反馈到收发器实现闭环发射功率控制的信号，分出一路进行检波，通过Buck电路放大。
[0010]优选的，该方法涉及到：
[0011]功分器，通过功分器将一路射频信号做功率检波使用；
[0012]平均功率检测电路，将耦合回来的射频信号RF_coupled通过均方根包络检测器检测为电压信号V_detected；
[0013]Buck电路，将V_detected电压通过BUCK电路放大到APT输出电压范围。
[0014]优选的，所述电压信号V_detected的范围是0.1～1.2V。
[0015]本专利技术的有益效果在于，APT电源管理电路与modem方案无关，自由搭配平台。在modem IC不支持APT的平台上也可以添加使用。
附图说明
[0016]图1是目前市面主流芯片平台的APT方案；
[0017]图2是本专利技术的通过反馈电路实现APT电源管理的方案；
[0018]图3是本专利技术的Buck电路图。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]图2是本实施例的通过反馈电路实现APT电源管理的方案。APT不同于ET(envelope tracking包络检测)，对时延和TX IQ并没有很强的同步需求，所以可以通过外围电路设计脱离modem IC的数字单元来实现APT电源管理芯片的功能。本设计放弃市面上的两种方案，采用分离器件搭建实现APT电源管理功能，大幅降低整机BOM成本。
[0021]整个方案主要包括三个部分的功能电路：
[0022]Power divider功分器：射频前端模组(RF FEM)自带射频耦合器(耦合度20dB)，耦合反馈一部分射频信号功率到收发器实现闭环发射功率控制，通过功分器将一路射频信号做功率检波使用。
[0023]Power detector平均功率检测：将耦合回来的射频信号RF_coupled通过均方根包络检测器检测为电压信号V_detected：0.1～1.2V。
[0024]Designed Buck：将V_detected电压通过BUCK电路放大到APT输出电压范围。具体电路图见图3。
[0025]先由比较器将Detected Voltage(0.1～1.2V)与正弦波比较得到V_PWM。
[0026]R1～R4，C3为PWM调压电路，其中R1/R2为通常的分压电阻。FB点(buck电源芯片2号管脚)电压平均值为稳定值，此处电压由两部分提供，一部分是V_PA_APT一部分是VPWM。可以将V_PA_APT和VPWM看作两个独立电压源，利用叠加原理可得到：
[0027]V_PA_APT＝a*VPWM+b
[0028]a＝R2/(R3+R4)，b＝VFB*{R1*R2+(R1+R2)*(R3+R4)}/R1*(R3+R4)
[0029]R1～R4，VFB均为定值。通过调整R1～R4的电阻数值可以将Detected Voltage(0.1～1.2V)升压到V_PA_APT(0.5～3.6V)。APT电压范围完全满足PA的工作VCC电压要求。
[0030]使用固定VCC和使用APT在各个发射功率等级下的功耗对比，使用APT后整机功耗有大幅的下降。
[0031]本方案为一种新型的实用APT设计方案，不需要额外的APT电源管理芯片或者primary电源芯片，通过外围电路设计脱离modem控制，实现APT(Average Power Tracking功率检测)的功能。提升PA的效率，大幅降低整机功耗。目前市面的产品上未见到类似的设计方法。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过反馈电路实现APT电源管理的方法，其特征在于：将射频系统里射频前端模组自带的耦合器耦合反馈到收发器实现闭环发射功率控制的信号，分出一路进行检波，通过Buck电路放大。2.根据权利要求1所述的通过反馈电路实现APT电源管理的方法，其特征在于，该方法涉及到：功分器，通过功分器将一路射频信号做功率检波使用；平均功率检测电...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛洪浩，林俊超，
申请(专利权)人：上海立可芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：