具有可调阻抗终端电路的多尔蒂功率放大器组合器的制造方法
【专利说明】具有可调阻抗终端电路的多尔蒂功率放大器组合器
[0001]相关申请交叉引用
[0002]本申请要求2014 年 8 月 13 日提交的题为“TUNABLE WIDE-BAND HYBRID-BASEDDOHERTY COMBINER WITH WIDE-BAND HARMONIC REJECT1N”的美国临时申请N0.62/036，854以及 2015 年 7 月 13 日提交的题为 “CIRCUITS, DEVICES AND METHODS RELATED TOCOMBINERS FOR DOHERTY POWER AMPLIFIERS”的美国专利申请N0.14/797，261 的优先权，二者通过引用整体地明确合并于此。
技术领域
[0003]本申请总体上涉及射频(RF)信号组合器。
【背景技术】
[0004]用于4G LTE (长期演进)应用的多模/多频(MMMB)功率放大器模块(PAM)优选以回退(back-off)方式操作以满足高的峰均功率比(PAPR)规格，同时维持高的功率附加效率(PAE)。与回退时效率增强的包络跟踪PAM相比，多尔蒂(Doherty) PAM能够以小得多的系统复杂性和简化的校准和数字预失真(DPD)规格满足回退时的高线性度和高效率。然而，归因于现有的多尔蒂功率组合器的窄带特性，典型的多尔蒂功率放大器架构是带宽受限的。
【发明内容】
[0005]根据一些实施方式，本申请涉及包括具有第一线圈和第二线圈的平衡不平衡变换器(balun transformer)电路的信号组合器。第一线圈实施在第一端口和第二端口之间。第二线圈实施在第三端口和第四端口之间。第一端口和第三端口通过第一电容器耦合。第二端口和第四端口通过第二电容器耦合。第一端口配置为接收第一信号。第四端口配置为接收第二信号。第二端口配置为产生第一信号和第二信号的组合。信号组合器还包括将第三端口親接到地的终端电路(terminat1n circuit)。终端电路包括可调阻抗元件。
[0006]在一些实施例中，信号组合器还可包括控制器，所述控制器配置为接收频带选择信号和基于频带选择信号来调谐可调阻抗电路。在一些实施例中，所述控制器还可配置为调谐第一电容器或第二电容器中的至少一个。
[0007]在一些实施例中，第一端口可配置为接收来自多尔蒂功率放大器PA的载波放大信号，第四端口可配置为接收来自多尔蒂PA的峰值放大信号。在一些实施例中，可调阻抗电路包括多个电容器。所述多个电容器中的每个的电容大致等于2 31乘以多尔蒂PA的相应操作频率乘以耦接到多尔蒂PA的负载的特征阻抗后的倒数。在一些实施例中，信号组合器还可包括控制器，所述控制器配置为接收指示操作频率的频带选择信号和将可调阻抗电路调谐为其电容大致等于2 31乘以操作频率乘以耦接到多尔蒂PA的负载的特征阻抗后的倒数。在一些实施例中，控制器还可配置为将第一电容器和第二电容器调谐为其电容大致等于可调阻抗电路的电容的一半。
[0008]在一些实施例中，第一端口可配置为接收来自多尔蒂功率放大器PA的峰值放大信号，第四端口可配置为接收来自多尔蒂PA的载波放大信号。在一些实施例中，可调阻抗电路可包括多个电感器。所述多个电感器中的每个的电感可大致等于耦接到多尔蒂PA的负载的特征阻抗除以多尔蒂PA的相应操作频率的2 31倍。在一些实施例中，信号组合器还可包括控制器，所述控制器配置为接收指示操作频率的频带选择信号和将可调阻抗电路调谐为其电感大致等于耦接到多尔蒂PA的负载的特征阻抗除以操作频率的2 π倍。
[0009]在一些实施例中，可调阻抗匹配电路可包括并联连接的多个阻抗元件，所述多个阻抗元件中的每个包括串联连接的阻抗和开关。
[0010]在一些实施例中，终端电路还可包括谐波抑制电路，所述谐波抑制电路配置为减小在第二端口处的一种或多种谐波的强度。在一些实施例中，谐波抑制电路可包括串联连接的多个谐振元件，所述多个谐振元件中的每个包括并联连接的电感器和电容器。在一些实施例中，所述多个谐振元件中的每个的谐振频率可大致等于信号组合器的操作频率的倍数。在一些实施例中，所述多个谐振元件中的每个的谐振频率可大致等于信号组合器的相应操作频率的两倍。在一些实施例中，谐波抑制电路可实施在第三端口和可调阻抗电路之间。
[0011]在一些实施方式中，本申请涉及一种功率放大器模块，其包括配置为容纳多个部件的封装衬底。所述功率放大器模块包括实施在封装衬底上的信号组合器。所述信号组合器包括具有第一线圈和第二线圈的平衡不平衡变换器电路。第一线圈实施在第一端口和第二端口之间。第二线圈实施在第三端口和第四端口之间。第一端口和第三端口通过第一电容器耦合。第二端口和第四端口通过第二电容器耦合。第一端口配置为接收第一信号。第四端口配置为接收第二信号。第二端口配置为产生第一信号和第二信号的组合，所述信号组合器还包括将第三端口耦接到地的终端电路。所述终端电路包括可调阻抗电路。
[0012]在一些实施例中，所述PA模块还可包括实施在封装衬底上的控制器，所述控制器配置为接收频带选择信号和基于所述频带选择信号来调谐所述可调阻抗电路。
[0013]在一些实施方式中，本申请涉及一种无线装置，其包括配置为产生射频RF信号的收发机。所述无线装置包括与收发机通信的功率放大器PA模块。所述PA模块包括输入电路，所述输入电路配置为接收RF信号并且将RF信号分成第一部分和第二部分。所述PA模块还包括具有载波放大路径和峰值放大路径的多尔蒂PA，所述载波放大路径耦接到所述输入电路以接收所述第一部分，所述峰值放大路径耦接到所述输入电路以接收所述第二部分。所述PA模块还包括耦接到所述多尔蒂放大器电路的输出电路。所述输出电路包括具有第一线圈和第二线圈的平衡不平衡变换器电路。所述第一线圈实施在第一端口和第二端口之间。所述第二线圈实施在第三端口和第四端口之间。所述第一端口和所述第三端口通过第一电容器耦合。所述第二端口和所述第四端口通过第二电容器耦合。所述第一端口配置为经由所述载波放大路径接收第一信号。所述第四端口配置为经由所述峰值放大路径接收第二信号。所述第二端口配置为产生所述第一信号和所述第二信号的组合作为放大了的RF信号。所述PA模块还包括将所述第三端口耦接到地的终端电路。所述终端电路包括可调阻抗电路。所述无线装置还包括与所述PA模块通信的天线。所述天线配置为实行所述放大了的RF信号的发送。
[0014]在一些实施例中，所述无线装置还可包括控制器，所述控制器配置为接收频带选择信号和基于所述频带选择信号来调谐所述可调阻抗电路。
【附图说明】
[0015]图1示出功率放大器(PA)的示例架构，其中可以实施具有这里描述的一个或多个特征的多尔蒂组合器。
[0016]图2A和图2B示出可以用作多尔蒂组合器的混合(hybrid)电路的示例。
[0017]图3示出在一些实施例中，信号组合器包括具有电容器的终端电路。
[0018]图4示出在一些实施例中，信号组合器包括具有电感器的终端电路。
[0019]图5示出在一些实施例中，信号组合器包括具有可调阻抗电路的终端电路。
[0020]图6示出在一些实施例中，可调阻抗电路可包括并联连接的多个阻抗元件。
[0021]图7示出在一些实施例中，信号组合器包括具有谐波抑制电路的终端电路。
[0022]图8示出在一些实施例中，谐波抑制电路可包括串联连接的多个谐振元件。
[0023]图9示出具有这里描述的一个或多个特征的模块。
[0024]图10示出具有这里描述的一个或多个特征的无线装置。
【具体实施方式】
[0025]这里提供的标题(如果有的话)仅用于便利，而不一定影响所要求保护的发明的范围或含义。