多模功率放大器及相應(yīng)的移動通信設(shè)備制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種多模功率放大器，其包括具有多個功率模式的可調(diào)功率放大模塊、連接于所述可調(diào)功率放大模塊前端的前端匹配電路和連接于所述可調(diào)功率放大模塊后端的后端匹配電路。輸入射頻信號依次經(jīng)過前端匹配電路、可調(diào)功率放大模塊和后端匹配電路得到輸出射頻信號。所述可調(diào)功率放大模塊對輸入的射頻信號進行功率放大，所述可調(diào)功率放大模塊包括復(fù)數(shù)個可控功率放大單元，通過使能或/和非使能所述可控功率放大單元來調(diào)整所述可調(diào)功率放大模塊的增益，進而使得所述可調(diào)功率放大模塊工作于不同的功率模式。這樣只需要一個可調(diào)功率放大模塊就可以實現(xiàn)多種功率模式，并且這種方式能降低成本，節(jié)省面積，還包括一種移動通信終端，其包括所述的多模功率放大器。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

多模功率放大器及相應(yīng)的移動通信設(shè)備
本技術(shù)涉及IC設(shè)計領(lǐng)域，尤其是涉及一種多模功率放大器及相應(yīng)的移動通信設(shè)備。
技術(shù)介紹
現(xiàn)代移動通訊系統(tǒng)，特別是手機，為了延長鋰電池的使用時間，增加通話時間，降低功率放大器的電流，提高功率放大器效率為有效途徑之一。為此人們專利技術(shù)了很多有效提高效率的方法，像E類和F類功率放大器。這類功率放大器，在功率輸出接近飽和時可以達到很高的有效效率。但在通訊系統(tǒng)中，有時系統(tǒng)并不需要很高的發(fā)射功率，為了使得系統(tǒng)在不同的發(fā) 射狀態(tài)下都有很高的效率，人們提出了多模功率放大器((Multi-Mode Power Amplifier)。多模功率放大器就是根據(jù)通訊系統(tǒng)所需功率，設(shè)定發(fā)射功率的大小。通常所述多模功率放大器包括有三種工作模式，分別為低功率模式(low power mode，LPM)、中功率模式(middlepower mode, MPM)、高功率模式(high power mode, HPM)。多模功率放大器被廣泛應(yīng)用于3G/4G手機中。圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的多模功率放大器。如圖I所示，所述多模功率放大器包括三條功率放大路徑，分別為低功率放大路徑、中功率放大路徑和高功率放大路徑，每個功率放大路徑上都包括有第一開關(guān)電路、輸入匹配電路、功率放大模塊(Qy Qm或Qh)、輸出匹配電路和第二開關(guān)電路。在低功率模式時，通過控制各個開關(guān)電路使得低功率放大路徑導(dǎo)通，其它功率放大路徑截止，輸入射頻信號RF IN經(jīng)過低功率放大路徑后得到功率放大后的射頻輸出信號RF OUT。在中功率模式時，通過控制各個開關(guān)電路使得中功率放大路徑導(dǎo)通，其它功率放大路徑截止，輸入射頻信號RF IN經(jīng)過中功率放大路徑后得到功率放大后的射頻輸出信號RF OUT。在高功率模式時，通過控制各個開關(guān)電路使得高功率放大路徑導(dǎo)通，其它功率放大路徑截止，輸入射頻信號RF IN經(jīng)過高功率放大路徑后得到功率放大后的射頻輸出信號RF OUT。盡管此類多模功率放大器可以有效地改進系統(tǒng)的有效效率，但此類功率放大器有如下缺點1、各個模式之間有不連續(xù)的相位跳變，這種相位的跳變將導(dǎo)致通信信號的畸變，從而使通訊質(zhì)量下降；2、需要針對每個模式開發(fā)單獨的功率放大路徑，設(shè)計周期長，開發(fā)成本高；3、此類架構(gòu)的多模功率放大器占用的面積較大，等等。因此，希望提出一種改進的多模功率放大器來克服上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)所解決的技術(shù)問題之一在于提供一種多模功率放大器，其占有較小的面積，成本較低，各個模式之間的相位跳變較小。本技術(shù)所解決的技術(shù)問題之二在于提供一種移動通信設(shè)備，其采用多模功率放大器，該多模功率放大器占有較小的面積，成本較低，各個模式之間的相位跳變較小。為了解決上述問題，根據(jù)本技術(shù)的一個方面，本技術(shù)提供了一種多模功率放大器，其包括具有多個功率模式的可調(diào)功率放大模塊、連接于所述可調(diào)功率放大模塊前端的前端匹配電路和連接于所述可調(diào)功率放大模塊后端的后端匹配電路。輸入射頻信號依次經(jīng)過前端匹配電路、可調(diào)功率放大模塊和后端匹配電路得到輸出射頻信號。所述可調(diào)功率放大模塊對輸入的射頻信號進行功率放大，所述可調(diào)功率放大模塊包括復(fù)數(shù)個可控功率放大單元，通過使能或/和非使能所述可控功率放大單元來調(diào)整所述可調(diào)功率放大模塊的增益，進而使得所述可調(diào)功率放大模塊工作于不同的功率模式。進一步的，各個可控功率放大單元的基極互相連接后作為可調(diào)功率放大模塊的輸入端，各個可控功率放大單元的射極接地，各個可控功率放大單元的集電極互相連接后作為可調(diào)功率放大模塊的輸出端，通過控制各個可控功率放大單元的基極的偏置電壓可使能和非使能對應(yīng)的可控功率放大單元。更進一步的，在所述可調(diào)功率放大模塊工作于一個功率模式時，其使能一預(yù)定數(shù)目個可控功率放大單元，非使能其余的可控功率放大單元；在所述可調(diào)功率放大模塊工作 于另一個功率模式時，其使能另一預(yù)定數(shù)目個可控功率放大單元，非使能其余的可控功率放大單元。再進一步的，至少有部分功率放大單元即在其中的一種功率模式下被使能，又在另一種功率模式下被使能。再進一步的，所述前端匹配電路和/或后端匹配電路為可調(diào)的，以匹配所述可調(diào)功率放大模塊的不同的功率模式。根據(jù)本技術(shù)的另一個方面，本技術(shù)提供了一種移動通信終端，其包括多模功率放大器。所述多模功率放大器，其包括具有多個功率模式的可調(diào)功率放大模塊、連接于所述可調(diào)功率放大模塊前端的前端匹配電路和連接于所述可調(diào)功率放大模塊后端的后端匹配電路。輸入射頻信號依次經(jīng)過前端匹配電路、可調(diào)功率放大模塊和后端匹配電路得到輸出射頻信號。所述可調(diào)功率放大模塊對輸入的射頻信號進行功率放大，所述可調(diào)功率放大模塊包括復(fù)數(shù)個可控功率放大單元，通過使能或/和非使能所述可控功率放大單元來調(diào)整所述可調(diào)功率放大模塊的增益，進而使得所述可調(diào)功率放大模塊工作于不同的功率模式。與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本技術(shù)中的多模功率放大器中具有一個可調(diào)功率放大模塊，該可調(diào)功率放大模塊包括有復(fù)數(shù)并聯(lián)的可控功率放大單元，通過使能或/和非使能該可調(diào)功率放大模塊中的可控功率放大單元可以調(diào)整所述該可調(diào)功率放大模塊的總體增益。這樣只需要一個可調(diào)功率放大模塊就可以實現(xiàn)多種功率模式，相對于現(xiàn)有技術(shù)中針對每個功率模式設(shè)計單獨的功率放大模塊的方式，本技術(shù)中的這種方式更能降低成本，節(jié)省面積。進一步的，由于只有一條功率放大路徑，各個模式之間的不連續(xù)的相位跳變非常小，甚至沒有，通訊質(zhì)量不會因為模式切換而受到影響或影響很小。關(guān)于本技術(shù)的其他目的，特征以及優(yōu)點，下面將結(jié)合附圖在具體實施方式中詳細描述。附圖說明結(jié)合參考附圖及接下來的詳細描述，本技術(shù)將更容易理解，其中同樣的附圖標記對應(yīng)同樣的結(jié)構(gòu)部件，其中圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的一種典型多模功率放大器的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本技術(shù)中的多模功率放大器的第一實施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為圖2中的可調(diào)功率放大模塊在一個實施例中的電路示意圖；圖4示出了本技術(shù)中的多模功率放大器的第二實施例的結(jié)構(gòu)框圖。具體實施方式為使本技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本技術(shù)作進一步詳細的說明。本技術(shù)的詳細描述主要通過程序、步驟、邏輯塊、過程或其他象征性的描述來呈現(xiàn)，其直接或間接地模擬本技術(shù)中的技術(shù)方案的運作。所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指與所述實施例相關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性至少可包含于本技術(shù)至少一個實現(xiàn)方式中。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個實施例中”并非必須都指同一個實施例，也不必須是與其他實施例互相排斥的單獨或選擇實施例。此外，表示一個或多個實施例的方法、流程圖或功能框圖中的模塊順序并非固定的指代任何特定順序，也不構(gòu)成對本技術(shù)的限制。圖2示出了本技術(shù)中的多模功率放大器的第一實施例200的方框示意圖。所述多模功率放大器200包括輸入匹配電路210、可調(diào)功率放大模塊220和輸出匹配電路230。輸入匹配電路210的輸入端接射頻輸入信號RFIN，輸出端接可調(diào)功率放大模塊220的輸入端，可調(diào)功率放大模塊220的輸出端接輸出匹配電路230的輸出端，輸出匹配電路230通過其輸出端輸出本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種多模功率放大器，其特征在于，其包括具有多個功率模式的可調(diào)功率放大模塊、連接于所述可調(diào)功率放大模塊前端的前端匹配電路和連接于所述可調(diào)功率放大模塊后端的后端匹配電路，輸入射頻信號依次經(jīng)過前端匹配電路、可調(diào)功率放大模塊和后端匹配電路得到輸出射頻信號，所述可調(diào)功率放大模塊對輸入的射頻信號進行功率放大，所述可調(diào)功率放大模塊包括復(fù)數(shù)個可控功率放大單元，通過使能或/和非使能所述可控功率放大單元來調(diào)整所述可調(diào)功率放大模塊的增益，進而使得所述可調(diào)功率放大模塊工作于不同的功率模式。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種多模功率放大器，其特征在于，其包括具有多個功率模式的可調(diào)功率放大模塊、連接于所述可調(diào)功率放大模塊前端的前端匹配電路和連接于所述可調(diào)功率放大模塊后端的后端匹配電路，輸入射頻信號依次經(jīng)過前端匹配電路、可調(diào)功率放大模塊和后端匹配電路得到輸出射頻信號， 所述可調(diào)功率放大模塊對輸入的射頻信號進行功率放大，所述可調(diào)功率放大模塊包括復(fù)數(shù)個可控功率放大單元，通過使能或/和非使能所述可控功率放大單元來調(diào)整所述可調(diào)功率放大模塊的增益，進而使得所述可調(diào)功率放大模塊工作于不同的功率模式。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多模功率放大器，其特征在于，各個可控功率放大單元的基極互相連接后作為可調(diào)功率放大模塊的輸入端，各個可控功率放大單元的射極接地，各個可控功率放大單元的集電極互相連接后作為可調(diào)功率放大模塊的輸出端，通...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：任啟明，雷良軍，
申請(專利權(quán))人：無錫中普微電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：