具有噪声消除的电源发生器制造技术

公开了用于执行噪声消除/衰减的技术。在一种设计中，一装置包括电源发生器，其具有转换开关、耦合电路、包络放大器、和反馈电路。转换开关为负载（例如，功率放大器）生成供电电压的DC和低频分量，并且包络放大器为负载生成该供电电压的高频分量。转换开关接收第一供电电压并提供具有转换开关噪声的转换开关输出信号。耦合电路接收转换开关输出信号并提供具有该转换开关噪声的第一版本的第一输出信号。反馈电路接收该转换开关输出信号并提供反馈信号。包络放大器接收包络信号和该反馈信号并提供具有转换开关噪声的第二版本的第二输出信号，该转换开关噪声的第二版本被用来在负载处衰减该转换开关噪声的第一版本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有噪声消除的电源发生器根据35U.S.C.§ 119的优先权要求本专利申请要求于2011年6月23日提交的题为“Noise cancellation circuitfor a combined linear and switched power supply (用于组合式的线性和开关电源的噪声消除电路)”的临时申请N0.61/500, 583的优先权，该申请被转让给本申请受让人并由此通过援引明确纳入于此。背景1.领域本公开一般涉及电子设备，尤其涉及用于降低电源发生器和其他电路中的噪声的技术。I1.
技术介绍
在通信系统中，发射机可处理(例如，编码和调制)数据以生成输出采样。发射机可进一步调理(例如，转换到模拟、滤波、上变频、和放大)这些输出采样以生成输出射频(RF)信号。发射机随后可经由通信信道向接收机传送该输出RF信号。接收机可接收所传送的RF信号并对所接收到的R F信号执行互补处理以恢复所传送的数据。发射机典型地包括功率放大器(PA)以提供输出RF信号所需的发射功率。该功率放大器应当能够在每当需要时提供高发射功率，并且应当具有高功率附加效率(PAE)以便降低功耗。电源发生器可以为功率放大器生成供电电压。电源发生器应当以尽可能少的噪声高效地生成供电电压，即使在低电池电压的情况下亦是如此。概述本文描述了用于执行噪声消除/衰减的技术。这些技术可被用于各种应用，诸如用于高效地生成具有较少噪声的供电电压。在一种设计中，一装置可包括电源发生器，其包括转换开关、耦合电路、包络放大器、和反馈电路。该转换开关可高效地为负载(例如，功率放大器)生成供电电压的直流(DC)和低频分量。包络放大器可为该负载生成供电电压的高频分量并且可以仅在需要时才启用。转换开关可接收第一供电电压(例如，电池电压)并提供包括转换开关噪声的转换开关输出信号。耦合电路(例如，电感器)可接收该转换开关输出信号并将第一输出信号提供给该负载。第一输出信号可包括转换开关噪声的第一版本。反馈电路可接收转换开关输出信号并提供反馈信号。包络放大器可接收包络信号和该反馈信号并且可将第二输出信号提供给负载。第二输出信号可包括转换开关噪声的第二版本，其被用来在负载处衰减或消除转换开关噪声的第一版本。在另一设计中，一装置可包括第一电路、第二电路、和反馈电路。第一电路可接收包括噪声的第一输入信号并提供包括该噪声的第一版本的第一输出信号。反馈电路还可接收第一输入信号并提供反馈信号。第二电路可接收第二输入信号和该反馈信号并提供包括该噪声的第二版本的第二输出信号，该噪声的第二版本可被用来衰减该噪声的第一版本。以下更加详细地描述本公开的各种方面和特征。附图简要说明图1示出无线设备的框图。图2A和2B示出为功率放大器供电的不同方式。图3示出电源发生器的示意图。图4示出图3中的电源发生器的等效电路。图5A和5B分别示出不具有噪声消除的电源发生器以及具有噪声消除的电源发生器的线性模型。图6示出图3中的电源发生器中的各个信号的波形。图7示出具有噪声消除的电源发生器的示意图。图8A、8B和8C示出图7中具有噪声消除的电源发生器的三种设计。图9示出用于执行噪声消除的过程。详细描述以下阐述的详细描述旨在作为本公开的示例性设计的描述，而无意表示可在其中实践本公开的仅有设计。术语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何设计不必被解释为优于或胜过其他设计。本详细描述包括具体细节以提供对本公开的示例性设计的透彻理解。对于本领域技术人员将明显的是，没有这些具体细节也可实践本文描述的示例性设计。在一些实例中，公知的结构和器件以框图形式示出以免湮没本文中给出的示例性设计的新颖性。本文描述了用于消除/衰减噪声的诸技术。这些技术可被用于各种类型的电路，诸如电源发生器。这些技术还可用于各种电子设备，诸如无线设备(例如，蜂窝电话、智能电话、无线调制解调器等)、平板计算机、个人数字助理(PDA)、手持式设备、膝上型计算机、智能本、上网本、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、蓝牙设备、消费者电子设备、等等。为了清楚起见，以下描述使用这些技术来为无线设备中的功率放大器生成供电电压。图1示出无线设备100的设计的框图，无线设备100可支持与码分多址(CDMA) IX系统、宽带CDMA (WCDMA)系统、全球移动通信系统(GSM)系统、长期演进(LTE)系统、无线局域网(WLAN)系统等的通信。为了清楚起见，图1中示出无线设备100的仅发射机部分，而接收机部分未在图1中不出。在无线设备100内，数据处理器110可接收要传送的数据，处理(例如，编码、交织、和码元映射)该数据，并提供数据码元。数据处理器110还可处理导频并提供导频码元。调制器112可接收来自数据处理器110的数据和导频码元，执行正交调制、极化调制、或某一其他类型的调制，并提供输出采样。调制器112还可确定输出采样的包络，例如通过计算每个输出采样的幅值并跨输出采样对这些幅值取平均。调制器112可提供指示输出采样的包络的包络信号。RF发射机120可处理(例如，转换到模拟、放大、滤波、和上变频)来自调制器112的输出采样流并提供输入RF信号(RFin)。功率放大器(PA)130可放大该输入RF信号以获得期望输出功率电平并提供输出RF信号(RFout)，该输出RF信号可经由天线传送(图1中未示出)。RF发射机120还可包括生成包络信号的电路，而不是使用调制器112来生成包络信号。电源发生器150可接收来自调制器112的包络信号并且可为功率放大器130生成电源信号或供电电压(\_)。电源发生器150也可被称为包络跟踪器。在图1中所示的设计中，电源发生器150包括转换开关160、包络放大器(Env Amp)170、以及电感器162。转换开关160也可以被称为开关模式电源(SMPS)、开关电源等。转换开关160接收第一供电电压(Vddi)并将包括DC和低频分量的第一供电电流(I1)提供给功率放大器130。电感器162存储来自转换开关160的电流并在交替的周期上将所存储的电流提供给节点X。包络放大器170在其信号输入端处接收包络信号(Venv )，在其电源输入端处接收第二供电电压(Vdd2 )，并将包括高频分量的第二供电电流(I2)提供给功率放大器130。提供给功率放大器130的供电电流(1_)包括来自转换开关160的I1电流和来自包络放大器170的I2电流。包络放大器170还在节点X处为功率放大器130提供Vum电压。在一种设计中，Vddi和Vdd2可以是相同电压，并且可以均等于电池电压、或外部电源电压、或某一其他电压。在另一设计中，Vddi可以不同于Vdd2，例如，Vdd2可以是比Vddi高的电压。Vddi和Vdd2可以各自为固定电压或可配置/可变电压。控制器140可控制无线设备100内各种单元的操作。存储器142可存储供控制器140和/或无线设备100内的其他单元使用的程序代码和数据。数据处理器110、调制器112、控制器140、和存储器142可实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或其他IC上。图1示出了无线设备100的示例性设计。无线设备100还可以其他方式实现并且可包括不同于图1中所示的那些电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：第一电路，其配置成接收包括噪声的第一输入信号并提供包括所述噪声的第一版本的第一输出信号；反馈电路，其配置成接收所述第一输入信号并提供反馈信号；以及第二电路，其配置成接收第二输入信号和所述反馈信号并提供包括所述噪声的第二版本的第二输出信号，所述噪声的所述第二版本被用来衰减所述噪声的所述第一版本。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.23 US 61/500,583;2012.01.30 US 13/361,7851.一种装置，包括: 第一电路，其配置成接收包括噪声的第一输入信号并提供包括所述噪声的第一版本的第一输出信号； 反馈电路，其配置成接收所述第一输入信号并提供反馈信号；以及 第二电路，其配置成接收第二输入信号和所述反馈信号并提供包括所述噪声的第二版本的第二输出信号，所述噪声的所述第二版本被用来衰减所述噪声的所述第一版本。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电路包括耦合至转换开关的电感器，并且其中所述第一输入信号包括来自所述转换开关的转换开关噪声。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二电路包括放大器。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反馈电路包括数模转换器(DAC)。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电路具有第一传递函数，并且所述第二电路具有第二传递函数，并且其中所述反馈电路具有基于所述第一传递函数和所述第二传递函数确定的第三传递函数。6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反馈电路实现包括常数项、或积分项、或这两者的传递函数。7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电路包括电感器，并且所述第二电路包括放大器，并且其中所述反馈电路具有基于所述放大器的单位增益带宽、所述电感器的电感、或被施加以所述第一输出信号和所述第二信号的负载的阻抗中的至少一者所确定的增益。8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括: 加法器，其配置成从所述第二输入信号减去所述反馈信号并将第三输入信号提供给所述第二电路。9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括: 加法器，其配置成对所述第一输出信号与所述第二输出信号求和并将第三输出信号提供给负载，其中所述噪声的所述第二版本在所述负载处衰减所述噪声的所述第一版本。10.一种装置，包括: 转换开关，其配置成提供包括转换开关噪声的转换开关输出信号； 耦合电路，其配置成接收所述转换开关输出信号并将第一输出信号提供给负载，所述第一输出信号包括所述转换开关噪声的第一版本； 反馈电路，其配置成接收所述转换开关输出信号并提供反馈信号；以及 包络放大器，其配置成接收包络信号和所述反馈信号并将第二输出信号提供给所述负载，所述第二输出信号包括所述转换开关噪声的第二版本，所述转换开关噪声的所述第二版本被用来在所述负载处衰减所述转换开关噪声的所述第一版本。11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述反馈电路包括数模转换器(DAC)。12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述DAC包括驻留在所述包络放大器内的导引电流源。13.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一输出信号包括给所述负载的供电电压的直流(DC)和低频分量，并且其中所述第二输出信号包括给所述负载的所述供电电压的较闻频分量。14.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述负载包括配置成放大输入射频(RF)信号并提供输出RF信号的功率放大器，并且其中所述包络信号是基于所述输入RF信号的包络来确定的。15.—种方法,包括:将包括噪声的第一输入信号施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·戴，L·KA·马特，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：
国别省市：