多级阻抗匹配制造技术

技术编号:7365647 阅读:201 留言:0更新日期:2012-05-27 01:25
本发明专利技术描述了用于执行阻抗匹配的示范性技术。在一示范性实施例中,设备可包括放大器(例如,功率放大器),其耦合到第一和第二匹配电路。所述第一匹配电路可包括耦合到第一节点的多个级,且可为所述放大器提供输入阻抗匹配。所述第二匹配电路可包括耦合到第二节点的多个级,且可为所述放大器提供输出阻抗匹配。至少一个开关可耦合在所述第一与第二节点之间,且可绕过或选择所述放大器。所述第一与第二节点可具有共同阻抗。所述设备可进一步包括与所述放大器并联耦合且进一步耦合到所述匹配电路的第二放大器。所述第二匹配电路可包括耦合到所述放大器的第一输入级,耦合到所述第二放大器的第二输入级,以及经由开关耦合到所述两个输入级的第二级。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体涉及电子元件,且更特定来说涉及用于执行阻抗匹配的技术。
技术介绍
无线通信装置通常包括用于支持双向通信的发射器和接收器。发射器可包括功率放大器(PA)以放大输入射频(RF)信号且提供高输出功率以经由天线发射。接收器可包括低噪声放大器(LNA)以放大来自天线的所接收的RF信号。所述功率放大器和所述LNA可各自具有输入阻抗匹配与输出阻抗匹配以提供良好性能。可能需要以有效率的方式执行阻抗匹配。
技术实现思路
附图说明图1展示无线通信装置的框图。图2、3和4展示PA模块的三种示范性设计。图5A、5B和5C展示图4中的PA模块的三个操作模式。图6展示图4中的PA模块内的输入匹配电路、级间匹配电路和输出匹配电路的示范性设计。图7展示用于执行阻抗匹配的过程。 具体实施例方式以下陈述的具体实施方式希望作为对本专利技术的示范性设计的描述,且并不希望表示其中可实践本专利技术的仅有设计。术语“示范性”在本文中用以意味着“充当一实例、例子或说明”。本文中描述为“示范性”的任何设计未必解释为比其它设计优选或有利。具体实施方式包括用于提供对本专利技术的示范性设计的透彻理解的目的的特定细节。所属领域的技术人员将了解,可在无这些特定细节的情况下实践本文所描述的示范性设计。在某些情况下,以框图形式展示众所周知的结构与装置以避免混淆本文中所呈现的示范性设计的新颖性。本文描述用于通过多个级执行阻抗匹配的技术。所述技术可用于各种类型的放大器和其它有源电路。所述技术还可用于各种电子装置,例如无线通信装置、蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、手持式装置、无线调制解调器、膝上型计算机、无绳电话、广播接收器、蓝牙装置、消费型电子装置等。为清晰起见,下文描述用于无线装置中的放大器的阻抗匹配, 所述无线装置可为蜂窝式电话或某一其它装置。图1展示无线通信装置100的示范性设计的框图。在此示范性设计中,无线装置 100包括数据处理器110和收发器120。收发器120包括支持双向无线通信的发射器130 和接收器150。大体来说,无线装置100可包括用于任何数目个通信系统和任何数目个频带的任何数目个发射器和任何数目个接收器。在发射路径中,数据处理器110处理待发射的数据并将模拟输出信号提供给发射器130。在发射器130内,所述模拟输出信号由放大器(Amp) 132放大,由低通滤波器134滤波以移除由数/模转换导致的图像,由可变增益放大器(VGA) 136放大,并由升频转换器138 从基带升频转换到RF。所述经升频转换的信号由滤波器140滤波以移除由所述升频转换导致的图像,进一步由驱动器放大器(DA)和/或功率放大器(PA) 142放大,经由开关/双工器146投送,并经由天线148发射。在接收路径中,天线148接收来自基站和其它发射器台的信号并提供所接收的RF 信号,所述所接收的RF信号被经由开关/双工器146投送并提供给接收器150。在接收器 150内,所述所接收的RF信号由LNA 152放大,由带通滤波器IM滤波,并由降频转换器156 从RF降频转换到基带。所述经降频转换的信号由VGA 158放大,由低通滤波器160滤波, 并由放大器162放大以获得模拟输入信号,所述模拟输入信号被提供给数据处理器110。图1展示发射器130和接收器150实施直接转换架构,所述架构可在一个级中将信号在RF与基带之间进行频率转换。发射器130和/或接收器150还可实施超外差式架构,所述架构可在多个级中将信号在RF与基带之间进行频率转换。本机振荡器(LO)产生器170产生发射LO信号与接收LO信号并分别将发射LO信号与接收LO信号提供给升频转换器138与降频转换器156。锁相回路(PLL) 172从数据处理器110接收控制信息并将控制信号提供给LO产生器170以在合适频率下产生发射LO信号和接收LO信号。图1展示示范性收发器设计。大体来说,对发射器130和接收器150中的信号的调节可由放大器、滤波器、混频器等的一个或一个以上级来执行。这些电路块可以不同于图 1所展示的配置的方式布置。此外,图1中未展示的其它电路块也可用于调节发射器与接收器中的信号。图1中的某些电路块也可省略。收发器120的全部或一部分可实施于模拟集成电路(IC)、RF IC(RFIC)、混合信号IC等上。举例来说,发射器130中的放大器132到功率放大器142可实施于RFIC上。数据处理器110可执行无线装置100的各种功能,例如,处理正被发射或接收的数据。存储器112可存储用于数据处理器110的程序代码和数据。数据处理器110可实施于一个或一个以上专用集成电路(ASIC)和/或其它IC上。如图1中所展示,发射器和接收器可包括各种放大器。RF处的每一放大器可具有输入阻抗匹配与输出阻抗匹配,为简明起见,其未在图1中展示。图2展示PA模块200的示范性设计的框图,其可用于图1中的驱动器放大器与功率放大器142和开关/双工器146的一部分。在PA模块200内,开关212具有接收输入RF 信号(RFin)的一个端子,以及耦合到输入匹配电路210的输入的另一端子。驱动器放大器 220的输入耦合到匹配电路210的输出,且其输出耦合到级间匹配电路230的输入。功率放大器240的输入耦合到匹配电路230的输出,且其输出耦合到输出匹配电路250的输入。 匹配电路250将输出RF信号(RFout)提供给射频二极管开关(switchplexer)观0。在图2所展示的示范性设计中,匹配电路230包括(i)第一级232,其耦合在匹配电路230的输入与节点A之间,以及(ii)第二级234,其与开关236串联耦合,并与所述开关一起作为组合耦合在节点A与匹配电路230的输出之间。匹配电路250包括(i)第一级 252,其与开关256串联耦合,并与所述开关一起作为组合耦合在匹配电路250的输入与节点B之间,以及(ii)第二级254,其耦合在节点B与匹配电路250的输出之间。在图2所展示的示范性设计中,两个开关222与224串联耦合且耦合在节点A与B之间。使用两个开关222与2M允许接近于节点A与B中的每一者实施一个开关,此可改进性能。在另一示范性设计中,单个开关可耦合在节点A与B之间。在射频二极管开关沘0内,开关沘加、28213、沘2(3和沘2(1的左端子耦合到匹配电路250的输出,且其右端子分别提供4个RF输出RFoutl、RFout2、RFout3和RFout4。在一示范性设计中,RFoutl可用于全球移动通信系统(GSM)且可耦合到天线148(图2中未展示)。RFout2可用于码分多址(CDMA)的频带1,RFout3可用于CDMA的频带2,且RFout4可用于CDMA的频带3。RFout2、RFout3和RFout4可分别耦合到用于频带1、频带2和频带3 的三个双工器(图2中未展示)。⑶MA可覆盖宽带⑶MA (W⑶MA),cdma2000等。在一示范性设计中,所述三个频带可覆盖1710到1980的频率范围,例如,UMTS频带I、II和III。大体来说,可提供用于任何数目个无线电技术和任何数目个频带的任何数目个RF输出。所支持的频带可覆盖任何频率范围。开关214的一个端子接收RFin信号,且另一端子耦合到开关^4b、28k和的左本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:巴巴克·内贾蒂赵瑜内森·M·普莱彻阿里斯托泰莱·哈奇克里斯托斯培·何·西伊
申请(专利权)人:高通股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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