可跨越宽调制带宽操作的包络跟踪集成电路的制作方法
未命名
07-23
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可跨越宽调制带宽操作的包络跟踪集成电路
1.相关申请
2.本技术要求于2020年11月16日提交的第63/114,185号临时专利申请的权益,所述临时专利申请的公开内容由此以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
3.本公开大体上涉及包络跟踪集成电路(etic),且具体地说,涉及可跨越宽调制带宽操作的etic。
背景技术:
4.移动通信装置对于提供无线通信服务而言,在当前社会中已变得越来越普遍。这些移动通信装置的普及部分地由目前在此类装置上启用的许多功能驱动。此类装置中处理能力的提高意味着移动通信装置已经从纯粹的通信工具发展成能够增强用户体验的复杂移动多媒体中心。
5.重新定义的用户体验需要由无线通信技术提供的较高数据速率,所述无线通信技术例如第五代新无线电(5g-nr)技术被配置成在位于高于12ghz频率的mm波频谱中传送(多个)毫米波(mmwave)射频(rf)信号。为了实现更高的数据速率,移动通信装置可以采用功率放大器来增加mmwave rf信号的输出功率(例如,维持足够的每位能量)。然而,mmwave rf信号的增加的输出功率可能导致在移动通信装置中功耗和热耗散增加,从而损害整体性能和用户体验。
6.包络跟踪(et)是一种功率管理技术,旨在提高功率放大器的效率水平,以帮助减少移动通信装置的功耗和热耗散。在et系统中,功率放大器基于根据rf信号的时变振幅生成的时变et电压来放大rf信号。更具体地,时变et电压对应于跟踪(例如,升高和下降)rf信号的时变功率包络的时变电压包络。可以理解的是,时变电压包络跟踪时变功率包络越好,功率放大器可以实现的线性越高。
7.然而,时变et电压可能非常容易受到由迹线电感和/或负载阻抗引起的畸变的影响,特别是当如此生成时变et电压以跟踪高调制带宽(例如,》200mhz)rf信号的时变功率包络时。因此,时变电压包络可能变得与rf信号的时变功率包络不对准,因此引起rf信号的不希望的畸变(例如,振幅削波)。在这方面,需要减少跨越宽调制带宽的时变et电压的由迹线电感和/或负载阻抗引起的畸变。
技术实现要素:
8.本公开的实施例涉及一种可跨越宽调制带宽操作的包络跟踪(et)集成电路(etic)。所述etic包含耦合到低带宽功率放大器电路的主电压输出和耦合到高带宽功率放大器电路的至少两个辅助电压输出。在本文公开的实施例中,高带宽功率放大器电路与低带宽功率放大器电路相比具有较低等效电容,且因此具有较高阻抗共振频率。所述etic还包含被配置成分别生成一对et电压的一对et电压电路。为了帮助减轻所述et电压的潜在畸
变,控制电路被配置成在etic需要以高调制带宽(例如,≥200mhz)操作时将所述et电压电路专门耦合到所述辅助电压输出。考虑到高带宽功率放大器电路的较高阻抗共振频率,可以增加本质上由高带宽功率放大器电路引起的电压干扰的能量频谱与高调制带宽的能量频谱之间的分离,从而有助于减少et电压的潜在畸变。
9.在一方面,提供一种etic。所述etic包含至少两个主电压输出,所述至少两个主电压输出各自耦合到至少两个低带宽功率放大器电路中的相应一个,所述至少两个低带宽功率放大器电路各自具有第一等效电容。所述etic还包含至少两个辅助电压输出,所述至少两个辅助电压输出耦合到具有低于第一等效电容的第二等效电容的高带宽功率放大器电路。所述etic还包含第一et电压电路,所述第一et电压电路被配置成基于第一目标电压生成第一et电压。所述etic还包含第二et电压电路,所述第二et电压电路被配置成基于第二目标电压生成第二et电压。所述etic还包含控制电路。控制电路被配置成确定etic需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。控制电路还被配置成响应于确定etic需要以高调制带宽操作而将第一et电压电路和第二et电压电路中的每一个耦合到至少两个辅助电压输出中的相应一个。
10.在另一方面,提供一种et功率管理电路。所述et功率管理电路包含至少两个低带宽功率放大器电路,所述至少两个低带宽功率放大器电路各自具有第一等效电容。所述et功率管理电路还包含高带宽功率放大器电路,所述高带宽功率放大器电路具有低于第一等效电容的第二等效电容。所述et功率管理电路还包含etic。所述etic包含至少两个主电压输出,所述至少两个主电压输出各自耦合到至少两个低带宽功率放大器电路中的相应一个。所述etic还包含至少两个辅助电压输出,所述至少两个辅助电压输出耦合到高带宽功率放大器电路。所述etic还包含第一et电压电路,所述第一et电压电路被配置成基于第一目标电压生成第一et电压。所述etic还包含第二et电压电路,所述第二et电压电路被配置成基于第二目标电压生成第二et电压。所述etic还包含控制电路。控制电路被配置成确定etic需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。控制电路还被配置成响应于确定etic需要以高调制带宽操作而将第一et电压电路和第二et电压电路中的每一个耦合到至少两个辅助电压输出中的相应一个。
11.本领域的技术人员将在结合附图阅读优选实施例的以下详细描述之后了解本公开的范围并且认识到本公开的另外的方面。
附图说明
12.并入本说明书中并形成本说明书的一部分的附图说明了本公开的几个方面,并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
13.图1是被配置成生成et电压的示例性常规包络跟踪(et)功率放大器设备的示意图;
14.图2是用于示出图1的常规功率放大器设备中可能使et电压畸变的各种阻抗、电容和/或电感的示例性等效电路的示意图;
15.图3是提供图2的等效电路中可能使图1中的et电压畸变的促成电压干扰的因素的示例性图示的示意图;
16.图4是根据本公开的实施例被配置成跨越宽调制带宽操作的示例性et功率管理电
路的示意图;
17.图5是示例性高带宽功率放大器电路的示意图,所述示例性高带宽功率放大器电路可设置在图4的et功率管理电路中以放大以高调制带宽调制的射频(rf)信号;并且
18.图6是示例性低带宽功率放大器电路的示意图,所述示例性低带宽功率放大器电路可设置在图4的et功率管理电路中以放大以低调制带宽调制的rf信号。
具体实施方式
19.下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并且说明实践实施例的最佳模式所必需的信息。在根据附图阅读以下描述时,本领域技术人员将理解本公开的概念,并将认识到这些概念在此未特别述及的应用。应理解,这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
20.应理解,尽管术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件,但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。如本文所用,术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个项目的任何和所有组合。
21.应当理解,当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上”或“延伸到”另一元件上时,其可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时,不存在中间元件。同样,应理解,当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时,其可以直接在另一元件上方或直接在另一元件上方延伸,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方”延伸时,不存在中间元件。还将理解,当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时,其可以直接连接或耦合到另一元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时,不存在中间元件。
22.例如“以下”或“以上”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与如图所示的另一元件、层或区域的关系。应理解,这些术语和上面讨论的那些旨在包括除附图中描绘的朝向之外的装置的不同朝向。
23.本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并且不旨在限制本公开。如本文所用,除非上下文另外明确指示,否则单数形式“一(a/an)”和“所述”也旨在包含复数形式。还应理解,当在本文中使用时,项“包括(comprises/comprising)”和/或包含(includes/including)指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组。
24.除非另外定义,否则本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是,除非本文明确地定义,否则本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关技术中的含义一致的含义,并且将不以理想化或过于正式的意义来解释。
25.本文中参考可跨越宽调制带宽操作的包络跟踪(et)集成电路(etic)来描述实施例。所述etic包含耦合到低带宽功率放大器电路的主电压输出和耦合到高带宽功率放大器电路的至少两个辅助电压输出。在本文公开的实施例中,高带宽功率放大器电路与低带宽
功率放大器电路相比具有较低等效电容,且因此具有较高阻抗共振频率。所述etic还包含被配置成分别生成一对et电压的一对et电压电路。为了帮助减轻所述et电压的潜在畸变,控制电路被配置成在etic需要以高调制带宽(例如,≥200mhz)操作时将所述et电压电路专门耦合到所述辅助电压输出。考虑到高带宽功率放大器电路的较高阻抗共振频率,可以增加本质上由高带宽功率放大器电路引起的电压干扰的能量频谱与高调制带宽的能量频谱之间的分离,从而有助于减少et电压的潜在畸变。
26.在论述根据本公开的并入其中的etic之前,从图4开始,首先参考图1到3提供可能经历et电压畸变的常规et功率管理设备的概述。
27.图1是被配置成生成et电压v
cc
的示例性常规功率管理设备10的示意图。常规功率管理设备10包含收发器电路12、etic 14、功率放大器电路16和将etic 14耦合到功率放大器电路16的信号线18。
28.收发器电路12被配置成生成与时变功率包络p
env
相关联的rf信号20,并将所述rf信号提供到功率放大器电路16。收发器电路12还被配置成根据时变功率包络p
env
生成(又名跟踪)目标电压v
tgt
。etic 14被配置成基于目标电压v
tgt
生成et电压v
cc
,并且功率放大器电路16被配置成基于et电压v
cc
放大rf信号20。
29.本领域的技术人员将了解,当et电压v
cc
准确地跟踪rf信号20的功率包络p
env
时,功率放大器电路16可以改进的效率和线性操作。这在et电压v
cc
在功率放大器电路16处与目标电压v
tgt
在时间上对准时实现。然而,et电压v
cc
与目标电压v
tgt
之间的时间对准可能由于常规功率管理设备10中呈现的各种阻抗、电容和/或电感而变得复杂。
30.为了示出各种阻抗、电容和/或电感,图2是用于示出图1的常规功率管理设备10中可能使et电压v
cc
畸变的各种阻抗、电容和/或电感的示例性等效电路22的示意图。图1与图2之间的公共元件在此以公共元件编号示出且将不会在本文中重新描述。
31.在等效电路22中,图1中的etic 14具有可通过等效电感l
etic
建模的固有阻抗,并且图1中的信号线20具有可通过等效恍惚电感l
trace
建模的固有恍惚电感。因此,等效电路22将具有等于等效电感l
etic
和等效恍惚电感l
trace
的总和的总等效电感l(l=l
etic
+l
trace
)。
32.功率放大器电路16可以建模为具有调制电流i
cc
(s)的电流源,并且具有总等效电容c
pa
。因此,可以如在以下等式(等式1)中确定呈现给电流源的等效源阻抗z
source
(s)。
[0033][0034]
在等式(等式1)中,s表示s变换符号,其可以表示为s=j2πf。调制电流i
cc
(s)与目标电压v
tgt
成一定比例,并且可以如在以下等式(等式2)中表示。
[0035][0036]
在上述等式(等式2)中,z
icc
(s)表示功率放大器电路16的集电极(未示出)处的阻抗,并且δd表示在功率放大器电路16的输出级(未示出)处v
tgt
与时变功率包络p
evn
之间的组延迟。
[0037]
值得注意的是,调制电流i
cc
可跨越功率放大器电路16的集电极生成电压干扰。电压干扰大致等于z
source
(s)*i
cc
(s)。如图3中所示和所论述,电压干扰可主要由总等效电感l和总等效电容c
pa
引起。图3是提供图2的等效电路22中可能使图1中的et电压v
cc
畸变的促成
电压干扰的因素的示例性图示的示意图。
[0038]
图3示出传递函数曲线24,其示出可能引起et电压v
cc
中的电压干扰的等效迹线电感l
trace
的传递函数。如图3中所示,等效迹线电感l
trace
可以使et电压v
cc
在以阻抗共振频率f为中心的干扰能量频谱26中达到峰值,所述阻抗共振频率可以如以下等式(等式3)中表示。
[0039][0040]
在上述等式(等式3)中,l表示总等效电感,并且c
pa
表示图2的等效电路22中的总等效电容。当rf信号20以低调制带宽(例如,《100mhz)调制时,在干扰能量频谱26与与低调制带宽相关联的能量频谱28之间可存在充分分离。因此,可以通过在etic 14中采用具有适当传递函数的均衡器电路(未示出)来抵消电压干扰。
[0041]
相比之下,当rf信号20以高调制带宽(例如,≥200mhz)调制时,干扰能量频谱26可以与与高调制带宽相关联的能量频谱30非常接近或甚至重叠。因此,可能无法仅依靠均衡器电路来抵消电压干扰以避免et电压v
cc
的潜在畸变。
[0042]
然而,如等式(等式3)中所示,可以通过减小总等效电容c
pa
来使阻抗共振频率f移位,从而使干扰能量频谱26远离与高调制带宽相关联的能量频谱30(例如,相对于其向右)移位。因此,除了采用均衡器电路来抵消电压干扰之外,通过推动干扰能量频谱26远离,可以使et电压v
cc
的潜在畸变最小化。在这方面,图4是根据本公开的实施例被配置成跨越宽调制带宽操作的示例性et功率管理电路32的示意图。
[0043]
et功率管理电路32包含etic 34。etic 34包含第一et电压电路36a和第二et电压电路36b。第一et电压电路36a被配置成基于第一目标电压v
tgta
生成第一et电压v
cca
。第二et电压电路36b被配置成基于第二目标电压v
tgtb
生成第二et电压v
ccb
。值得注意的是,第一et电压v
cca
可以与第二et电压v
ccb
相同或不同。
[0044]
etic 34包含至少两个主电压输出38a、38b和至少两个辅助电压输出40a、40b。在实施例中,主电压输出38a、38b各自经由至少两个主信号线44a、44b中的相应一个耦合到至少两个低带宽功率放大器电路42a、42b(表示为“lbw pa”)中的相应一个。在非限制性实例中,低带宽功率放大器电路42a、42b可各自基于第一et电压v
cca
和第二et电压v
ccb
中的相应一个而放大以低调制带宽(例如,《100mhz)调制的至少两个低带宽rf信号46a、46b中的相应一个。
[0045]
值得注意的是,主信号线44a可具有等效恍惚电感l
trace-44a
,并且主信号线44b可具有等效迹线电感l
trace-44b
。等效恍惚电感l
trace-44a
和等效迹线电感l
trace-44b
等效于图2中的等效迹线电感l
trace
。低带宽功率放大器电路42a可具有等效电容c
pa-42a
,并且低带宽功率放大器电路42b可具有等效电容c
pa-42b
(各自也称为“第一等效电容”)。等效电容c
pa-42a
和等效电容c
pa-42b
可等效于图2中的总等效电容c
pa
。在这方面,低带宽功率放大器电路42a可能对经由主电压输出38a输出的任何et电压(例如,第一et电压v
cca
)造成阻抗共振频率附近的电压干扰。同样,低带宽功率放大器电路42b可能对经由主电压输出38b输出的任何et电压(例如,et电压v
ccb
)造成阻抗共振频率附近的电压干扰。
[0046]
辅助电压输出40a、40b各自经由至少两个辅助信号线50a、50b中的相应一个耦合到高带宽功率放大器电路48(表示为“hbw pa”)。在非限制性实例中,高频带功率放大器电
路48可基于第一et电压v
cca
和第二et电压v
ccb
两者而放大以高调制带宽(例如,≥200mhz)调制的高带宽rf信号52。
[0047]
值得注意的是,辅助信号线50a、50b可各自具有等效于图2中的等效迹线电感l
trace
的等效恍惚电感l
trace-50a
、l
trace-50b
中的相应一个。高带宽功率放大器电路48还可以对辅助电压输出40a、40b中的每一个呈现等效电容c
pa-48
(也称为“第二等效电容”),其等效于图2中的总等效电容c
pa
。在这方面,高带宽功率放大器电路48还可能对经由辅助电压输出40a、40b输出的任何et电压造成电压干扰。电压干扰可在阻抗共振频率和附近。
[0048]
在本文公开的实施例中,高带宽功率放大器48的等效电容c
pa-48
被配置成低于低带宽功率放大器电路42a的等效电容c
pa-42a
和低带宽功率放大器电路42b的等效电容c
pa-42b
。因此,如果等效迹线电感l
trace-50a
、l
trace-50b
、l
trace-44a
和l
trace-44b
基本上相等,则阻抗共振频率和将各自高于阻抗共振频率和因此,通过利用高带宽功率放大器电路48来放大高带宽rf信号52,而不是使用低带宽功率放大器电路42a、42b中的任一个,可以使图3中的干扰能量频谱26远离能量频谱30移位,从而减轻第一et电压v
cca
和第二et电压v
ccb
中的任一个的潜在畸变。因此,当etic 34需要以高调制带宽(例如,≥200mhz)操作时,将需要仅利用高带宽功率放大器电路48。相比之下,当etic 14需要以低调制带宽(例如,《200mhz)操作时,可以利用低带宽功率放大器电路42a、42b和/或高带宽功率放大器电路48中的一个或多个。
[0049]
在这方面,etic 34进一步包含控制电路54。控制电路54,例如可以是现场可编程门阵列(fpga),被配置成确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。响应于确定etic 14需要在高调制带宽内操作,控制电路54被配置成将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b中的每一个耦合到辅助电压输出40a、40b中的相应一个。因此,辅助电压输出40a、40b将分别将第一et电压v
cca
和第二et电压v
ccb
提供到高带宽功率放大器电路48。控制电路54还可以在将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b耦合到辅助电压输出40a、40b的同时或之后将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b与主电压输出38a、38b中的任一个解耦。
[0050]
etic 34可包含开关电路56,所述开关电路包含开关sa、sb、s
aa
和s
ab
。在非限制性实例中,开关sa耦合在第一et电压电路36a与主电压输出38a之间,开关sb耦合在第二et电压电路36b与主电压输出38b之间,开关s
aa
耦合在第一et电压电路36a与辅助电压输出40a之间,并且开关s
ab
耦合在第二et电压电路36b与辅助电压输出40b之间。在这方面,控制电路54可响应于确定etic 14需要以高调制带宽操作而闭合开关s
aa
、s
ab
并断开开关sa、sb。
[0051]
相比之下,响应于确定etic 14需要在低调制带宽内操作,控制电路54被配置成将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b中的至少一个耦合到主电压输出38a、38b中的至少一个。控制电路54还可以在将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b耦合到主电压输出38a、38b的同时或之后将第一et电压电路36a和第二et电压电路36b与辅助电压输出40a、40b中的任一个解耦。为此,控制电路54可响应于确定etic 14需要以低调制带宽操作而断
开开关s
aa
、s
ab
并闭合开关sa、sb中的至少一个。
[0052]
控制电路54可被配置成基于以下实施例中的任一个确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在一个实施例中,控制电路54可以基于第一目标电压v
tgta
和第二目标电压v
tgtb
中的任一个来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在另一实施例中,控制电路54还可以基于第一目标电压v
tgta
和第二目标电压v
tgtb
中的较高一个来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在另一实施例中,控制电路54可以基于高带宽rf信号52的存在或不存在和/或低带宽rf信号46a、46b的存在或不存在来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在另一实施例中,控制电路54可以基于高带宽功率放大器电路48的激活或去激活和/或低带宽功率放大器电路42a、42b的激活或去激活来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在另一实施例中,控制电路54可以通过从收发器电路(未示出)接收生成高带宽rf信号52和/或低带宽rf信号46a、46b的指示58来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。在又一实施例中,控制电路54可以基于上述实施例的任何组合来确定etic 14需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作。
[0053]
etic 14还可包含第一电压均衡器电路60a和第二电压均衡器电路60b(各自表示为“veq”)。第一电压均衡器电路60a耦合到第一et电压电路36a且被配置成基于第一传递函数h1(s)而均衡第一目标电压v
tgta
。第二电压均衡器电路60b耦合到第二et电压电路36b且被配置成基于第二传递函数h2(s)而均衡第二目标电压v
tgtb
。
[0054]
在非限制性实例中,第一传递函数h1(s)和第二传递函数h2(s)中的每一个可包含二阶复数零项和实数零项,这可以减少由等效恍惚电感l
trace-50a
、l
trace-50b
、l
trace-44a
和l
trace-44b
中的任一个引起的电压干扰。关于可以如何在第一电压均衡器电路60a和第二电压均衡器电路60b中利用二阶复数零项和实数零项实施第一传递函数h1(s)和第二传递函数h2(s)的另外细节,请参考标题为“均衡器电路及相关功率管理电路(equalizer circuit and related power management circuit)”的第17/412,823号美国专利申请。
[0055]
高带宽功率放大器电路48可根据如图5中所示的实施例来配置。在这方面,图5是提供图4的et功率管理电路32中的高带宽功率放大器电路48的示例性图示的示意图。图4与图5之间的公共元件在此以公共元件编号示出且将不会在本文中重新描述。
[0056]
高带宽功率放大器电路48包含正输入级62(表示为“pa
p-in”)和正输出级64(表示为“pa
p-out”),所述正输入级和所述正输出级各自耦合到辅助电压输出40a、40b中的第一个(例如,40a)。高带宽功率放大器电路48还包含负输入级66(表示为“pa
m-in”)和负输出级68(表示为“pa
m-out”),所述负输入级和所述负输出级各自耦合到辅助电压输出40a、40b中的第二个(例如,40b)。正输出级64耦合到正负载电容器c
load-p
,并且负输出级68耦合到负负载电容器c
load-m
。提供正负载电容器c
load-p
和负负载电容器c
load-m
以提供所需的rf电容,从而帮助在输入级与输出级之间提供rf隔离,以及提高大输出电压驻波比(vswr)处理下的稳定性。在非限制性实例中,正负载电容器c
load-p
和负负载电容器c
load-m
被配置成具有相等的电容。值得注意的是,正负载电容器c
load-p
和负负载电容器c
load-m
各自被视为在辅助电压输出40a、40b处呈现的等效电容c
pa-48
中的主要电容。
[0057]
低带宽功率放大器电路42a、42b可各自根据如图6中所示的实施例来配置。在这方面,图6是提供图4的et功率管理电路32中的低带宽功率放大器电路42a、42b的示例性图示
的示意图。图4与图6之间的公共元件在此以公共元件编号示出且将不会在本文中重新描述。
[0058]
如图6中所示,低带宽功率放大器电路42a、42b可各自包含输入级70(表示为“pa
in”)和输出级72(表示为“pa
out”)。输入级70和输出状态72各自耦合到主电压输出38a、38b中的相应一个,以接收第一et电压v
cca
和第二et电压v
ccb
中的相应一个。输出级72耦合到负载电容器c
load
。类似于正负载电容器c
load-p
和负负载电容器c
load-m
,提供负载电容器c
load
以提供所需的rf电容,从而帮助在输入级和输出级之间提供rf隔离,以及提高在大输出vswr处理下的稳定性。而且,负载电容器c
load
被视为等效电容c
pa-42a
、c
pa-42b
中的主要电容。
[0059]
在非限制性实例中,正负载电容器c
load-p
和负负载电容器c
load-m
各自被配置成具有比负载电容器c
load
低的电容(例如,c
load-p
=c
load-m
=1/2c
load
)。因此,等效电容c
pa-48
(又名“第二等效电容”)可能变得低于等效电容c
pa-42a
和等效电容c
pa-42b
(又名“第一等效电容”)两者。
[0060]
本领域技术人员将认识到对本公开的优选实施例的改进和修改。所有这种改进和修改都被认为是在本文所公开的概念和下文的权利要求的距离内。
技术特征:
1.一种包络跟踪(et)集成电路(etic),包括:至少两个主电压输出,所述至少两个主电压输出各自耦合到至少两个低带宽功率放大器电路中的相应一个,所述至少两个低带宽功率放大器电路各自具有第一等效电容;至少两个辅助电压输出,所述至少两个辅助电压输出耦合到具有低于所述第一等效电容的第二等效电容的高带宽功率放大器电路;第一et电压电路,所述第一et电压电路被配置成基于第一目标电压生成第一et电压;第二et电压电路,所述第二et电压电路被配置成基于第二目标电压生成第二et电压;以及控制电路,所述控制电路被配置成:确定所述etic需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作;并且响应于确定所述etic需要以所述高调制带宽操作,将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路中的每一个耦合到所述至少两个辅助电压输出中的相应一个。2.根据权利要求1所述的etic,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述高调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路与所述至少两个主电压输出解耦。3.根据权利要求1所述的etic,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述低调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路中的每一个耦合到所述至少两个主电压输出中的相应一个。4.根据权利要求3所述的etic,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述低调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路与所述至少两个辅助电压输出解耦。5.根据权利要求1所述的etic,其中所述控制电路进一步被配置成基于所述第一目标电压和所述第二目标电压中的任何一个来确定所述etic需要以所述高调制带宽还是以所述低调制带宽操作。6.根据权利要求5所述的etic,其中所述控制电路进一步被配置成基于所述第一目标电压和所述第二目标电压中的较高一个来确定所述etic需要以所述高调制带宽还是以所述低调制带宽操作。7.根据权利要求1所述的etic,进一步包括:第一电压均衡器电路,所述第一电压均衡器电路耦合到所述第一et电压电路且被配置成基于第一传递函数而均衡所述第一目标电压;以及第二电压均衡器电路,所述第二电压均衡器电路耦合到所述第二et电压电路且被配置成基于第二传递函数而均衡所述第二目标电压。8.一种包络跟踪(et)功率管理电路,包括:至少两个低带宽功率放大器电路,所述至少两个低带宽功率放大器电路各自具有第一等效电容;高带宽功率放大器电路,所述高带宽功率放大器电路具有低于所述第一等效电容的第二等效电容;以及et集成电路(etic),所述etic包括:至少两个主电压输出,所述至少两个主电压输出各自耦合到所述至少两个低带宽功率
放大器电路中的相应一个;至少两个辅助电压输出,所述至少两个辅助电压输出耦合到所述高带宽功率放大器电路;第一et电压电路,所述第一et电压电路被配置成基于第一目标电压生成第一et电压;第二et电压电路,所述第二et电压电路被配置成基于第二目标电压生成第二et电压;以及控制电路,所述控制电路被配置成:确定所述etic需要以高调制带宽还是以低调制带宽操作;并且响应于确定所述etic需要以所述高调制带宽操作,将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路中的每一个耦合到所述至少两个辅助电压输出中的相应一个。9.根据权利要求8所述的et功率管理电路,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述高调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路与所述至少两个主电压输出解耦。10.根据权利要求8所述的et功率管理电路,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述低调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路中的每一个耦合到所述至少两个主电压输出中的相应一个。11.根据权利要求10所述的et功率管理电路,其中所述控制电路进一步被配置成响应于确定所述etic需要以所述低调制带宽操作而将所述第一et电压电路和所述第二et电压电路与所述至少两个辅助电压输出解耦。12.根据权利要求8所述的et功率管理电路,其中所述控制电路进一步被配置成基于所述第一目标电压和所述第二目标电压中的任何一个来确定所述etic需要以所述高调制带宽还是以所述低调制带宽操作。13.根据权利要求12所述的et功率管理电路,其中所述控制电路进一步被配置成基于所述第一目标电压和所述第二目标电压中的较高一个来确定所述etic需要以所述高调制带宽还是以所述低调制带宽操作。14.根据权利要求8所述的et功率管理电路,进一步包括:第一电压均衡器电路,所述第一电压均衡器电路耦合到所述第一et电压电路且被配置成基于第一传递函数而均衡所述第一目标电压;以及第二电压均衡器电路,所述第二电压均衡器电路耦合到所述第二et电压电路且被配置成基于第二传递函数而均衡所述第二目标电压。15.根据权利要求14所述的et功率管理电路,其中所述第一传递函数和所述第二传递函数各自被确定为抵消由所述高带宽功率放大器电路和所述至少两个低带宽功率放大器电路中的任何一个引起的电压干扰。16.根据权利要求8所述的et功率管理电路,其中所述高带宽功率放大器电路包括:正输入级和正输出级,所述正输入级和所述正输出级各自耦合到所述至少两个辅助电压输出中的第一个;以及负输入级和负输出级,所述负输入级和所述负输出级各自耦合到所述至少两个辅助电压输出中的第二个。17.根据权利要求16所述的et功率管理电路,其中所述正输出级和所述负输出级分别
耦合到正负载电容器和负负载电容器。18.根据权利要求17所述的et功率管理电路,其中所述至少两个低带宽功率放大器电路各自包括输入级和输出级,所述输入级和所述输出级耦合到所述至少两个主电压输出中的相应一个。19.根据权利要求18所述的et功率管理电路,其中所述输出级耦合到负载电容器。20.根据权利要求19所述的et功率管理电路,其中所述正负载电容器和所述负负载电容器被配置成各自具有比所述负载电容器低的电容,从而使所述第二等效电容低于所述第一等效电容。
技术总结
公开一种可跨越宽调制带宽操作的包络跟踪(ET)集成电路(ETIC)。所述ETIC包含至少两个辅助电压输出,所述至少两个辅助电压输出耦合到高带宽功率放大器电路,所述高带宽功率放大器电路具有较低等效电容,且因此具有较高阻抗共振频率。所述ETIC还包含被配置成分别生成一对ET电压的一对ET电压电路。为了帮助减轻所述ET电压的潜在畸变,控制电路被配置成在所述ETIC需要以高调制带宽(例如,≥200MHz)操作时将所述ET电压电路专门耦合到所述辅助电压输出。考虑到所述高带宽功率放大器电路的所述较高阻抗共振频率,可以增加电压干扰的能量频谱与所述高调制带宽的能量频谱之间的分离,从而有助于减少所述ET电压的所述潜在畸变。有助于减少所述ET电压的所述潜在畸变。有助于减少所述ET电压的所述潜在畸变。
技术研发人员:N
受保护的技术使用者:QORVO美国公司
技术研发日:2021.09.17
技术公布日:2023/7/22
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