具有可调共基极偏置的功率放大系统的制作方法
【专利摘要】具有可调共基极偏置的功率放大系统。一种功率放大系统可包括具有耦接到射频输入的基极的第一晶体管。所述功率放大系统还可包括第二晶体管，其具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极，并且具有耦接到射频输出的集电极。所述功率放大系统可包括偏置部件，其配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。
【专利说明】具有可调共基极偏置的功率放大系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请主张2015年2月15日提交的题为“ADJUSTABLE CASCODE BIAS”的美国临时申请N0.62/116，499的优先权，其公开内容特此通过引用明确地整体合并于此。
技术领域
[0003]本申请总体上涉及功率放大器。
【背景技术】
[0004]功率放大系统可包括具有共基极级(common base stage)和共射极级(commonemitter stage)的共射共基(cascode)功率放大器。用于偏置各个级的信号可以是固定电压，被选择为防止在最坏情况条件下各个级中的饱和。然而，这可能会导致低功率条件下的过大裕度(margin)，降低了功率放大系统的效率。
【发明内容】
[0005]根据一些实施方式，本申请涉及一种功率放大系统。所述功率放大系统包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管具有耦接到射频输入的基极，所述第二晶体管具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极，并且具有耦接到射频输出的集电极。所述功率放大系统还包括偏置部件，其配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。
[0006]在一些实施例中，所述偏置部件可配置为基于所述功率放大系统的温度施加所述可调偏置信号。在一些实施例中，所述偏置部件可配置为响应于更低的温度施加更高的可调偏置信号，并且响应于更高的温度施加更低的可调偏置信号。在一些实施例中，所述功率放大系统还可包括配置为确定所述温度的温度传感器。在一些实施例中，所述偏置部件可配置为接收指示所述温度的温度信号。
[0007]在一些实施例中，所述偏置部件可配置为基于所述功率放大系统的功率条件施加所述可调偏置信号。在一些实施例中，所述偏置部件可配置为响应于更高的输出功率施加更高的可调偏置信号，并且响应于更低的输出功率施加更低的可调偏置信号。在一些实施例中，所述功率放大系统还可包括配置为确定输出功率的功率传感器。在一些实施例中，所述功率传感器可耦合到供电电压，并且可配置为基于所述供电电压确定所述输出功率。在一些实施例中，所述第二晶体管的集电极可经由电感器耦接到所述供电电压。在一些实施例中，所述功率传感器可耦合到所述射频输出，并且可配置为基于所述射频输出确定所述输出功率。在一些实施例中，所述偏置部件可配置为接收指示所述功率条件的功率信号。
[0008]在一些实施例中，所述偏置部件可配置为基于所述射频输入的调制标准施加所述可调偏置信号。
[0009]在一些实施例中，所述可调偏置信号可以是可调偏置电压。
[0010]在一些实施例中，所述偏置部件可包括提供所述可调偏置信号的模拟电路。在一些实施例中，所述偏置部件可包括数字电路，所述数字电路储存有与多个温度值和/或功率条件分别相关联的偏置电压值的表格。
[0011]在一些实施例中，所述偏置部件包括第三晶体管，所述第三晶体管具有耦接到电池电压的集电极、耦接到所述第二晶体管的基极的发射极、以及耦接到缓冲放大器的基极。
[0012]在一些实施方式中，本申请涉及一种射频RF模块，其包括配置为容纳多个部件的封装衬底。所述RF模块还包括实施在所述封装衬底上的功率放大系统。所述功率放大系统包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管具有耦接到射频输入的基极，所述第二晶体管具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极，并且具有耦接到射频输出的集电极。所述功率放大系统包括偏置部件，其配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。
[0013]在一些实施例中，所述RF模块可以是前端模块FEM。
[0014]在一些实施方式中，本申请涉及一种无线装置，其包括配置为生成射频(RF)信号的收发机。所述无线装置包括与所述收发机通信的前端模块FEM。所述FEM包括配置为容纳多个部件的封装衬底。所述FEM还包括实施在所述封装衬底上的功率放大系统。所述功率放大系统包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管具有耦接到射频输入以接收射频信号的基极，所述第二晶体管具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极，并且具有耦接到射频输出的集电极。所述功率放大系统包括偏置部件，其配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。所述无线装置包括与所述FEM通信的天线。所述天线被配置为发射从所述射频输出接收到的所述射频信号的放大版本。
[0015]出于概述本申请的目的，已经在这里描述了本发明的某些方面、优点和新颖特征。应该理解，根据本发明的任何具体实施例，不一定要实现所有这些优点。因而，可以按照实现或优化如在这里教导的一个优点或一组优点的方式来实施或实现本发明，而不需要实现如在这里可以教导或建议的其它优点。
【附图说明】
[0016]图1示出示例无线系统或架构(architecture)。
[0017]图2示出在一些实施方式中，放大系统可包括具有一个或多个功率放大器的射频(RF)放大器组件。
[0018]图3A-3E示出功率放大器的非限制性示例。
[0019]图4示出在一些实施方式中，放大系统可实施为高电压(HV)功率放大系统。
[0020]图5示出在一些实施例中，功率放大系统可实施为具有可调偏置信号的共射共基放大器。
[0021]图6示出对于各种共基极偏置电压，作为供电电压(Vcc)的函数的功率放大系统的增益的示例曲线图。
[0022]图7示出对于各种共基极偏置电压，作为供电电压(Vcc)的函数的功率放大系统的输出功率的示例曲线图。
[0023]图8示出对于各种共基极偏置电压，功率放大系统的AMAM (幅值调制到幅值调制)响应的示例曲线图。
[0024]图9示出具有一个或多个这里描述的特征的模块。
[0025]图10示出具有一个或多个这里描述的特征的无线装置。
【具体实施方式】
[0026]这里提供的标题(如果有的话)仅是为了便利，而不一定影响要求保护的发明的范围和含义。
[0027]参照图1，本申请的一个或多个特征总体上涉及具有放大系统52的无线系统或架构50。在一些实施例中，放大系统52可实施为一个或多个器件，这些器件可用于无线系统/架构50中。在一些实施例中，无线系统/架构50可实施在例如便携式无线装置中。这样的无线装置的示例描述于此。
[0028]图2示出图1的放大系统52 —般包括具有一个或多个功率放大器(PA)的射频(RF)放大器组件54。在图2的示例中，三个PA 60a-60c示为形成RF放大器组件54。将理解，亦可实施其他数量的PA。还将理解，本申请的一个或多个特征也可实施在具有其他类型的RF放大器的RF放大器组件中。
[0029]在一些实施例中，RF放大器组件54可实施在一个或多个半导体晶片(die)上，这样的晶片可包括在诸如功率放大器模块(PAM)或前端模块(FEM)之类的封装模块中。这样的封装模块一般安装在与例如便携式无线装置相关联的电路板上。
[0030]放大系统52中的PA(例如60a-60c) 一般由偏置(bias)系统56偏置。此外，用于PA的供电电压一般由供电系统58提供。在一些实施例中，偏置系统56和供电系统58中的任一个或两者可包括在具有RF放大器组件54的前述封装模块中。
[0031]在一些实施例中，放大系统52可包括匹配网络62。这样的匹配网络可配置为向RF放大器组件54提供输入匹配和/或输出匹配功能。
[0032]为了说明，将理解，图2的每个PA^O)能以多种方式实施。图3A-3E示出可如何配置这样的PA的非限制性示例。图3A示出具有放大晶体管64的示例PA，其中输入RF信号(RF_in)被提供给晶体管64的基极，放大后的RF信号(RF_out)通过晶体管64的集电极输出。
[0033]图3B示出具有分级布置的多个放大晶体管(例如64a、64b)的示例PA。输入RF信号(RF_in)被提供给第一晶体管64a的基极，来自第一晶体管64a的放大后的RF信号通过其集电极输出。来自第一晶体管64a的放大后的RF信号被提供给第二晶体管64b的基极，来自第二晶体管64b的放大后的RF信号通过其集电极输出，由此产生PA的输出RF信号(RF_out)ο
[0034]在一些实施例中，图3B的前述示例PA配置可被描绘为图3C所示的两级或更多级。第一级64a可配置为例如驱动级，第二级64b可配置为例如输出级。
[0035]图3D示出在一些实施例中，PA可配置为多尔蒂(Doherty)PA。这样的多尔蒂PA可包括放大晶体管64a、64b，其配置为提供输入RF信号(RF_in)的载波放大和峰值放大以产生放大输出RF信号(RF_out)。输入RF信号可由分离器(splitter)分离为载波部分和峰值部分。放大后的载波和峰值信号可由组合器(combiner)组合以产生输出RF信号。
[0036]图3E示出在一些实施例中，PA可以用共射共基(cascode)配置来实施。输入RF信号(RF_in)可被提供给操作为共射极(common emitter)器件的第一放大晶体管64a的基极。第一放大晶体管64a的输出可通过其集电极提供并且可被提供至操作为共基极(common base)器件的第二放大晶体管64b的发射极。第二放大晶体管64b的输出可通过其集电极提供，从而产生PA的放大输出RF信号(RF_out)。
[0037]在图3A-3E的各种示例中，放大晶体管描述为诸如异质结双极晶体管(HBT)之类的双极结晶体管(BJT)。将理解，本申请的一个或多个特征也可实施在其他类型的晶体管诸如场效应晶体管(FET)中或者用其来实施。
[0038]图4示出在一些实施例中，图2的放大系统52可实施为高电压(HV)功率放大系统70。这样的系统可包括HV功率放大器组件54，其配置为包括一些或全部PA (例如60a-60c)的HV放大操作。如这里描述的那样，这样的PA可被偏置系统56偏置。在一些实施例中，前述HV放大操作可由HV供电系统58促成。在一些实施例中，可实施接口系统72以提供HV功率放大器组件54与偏置系统56和HV供电系统58中的任一个或两者之间的接口功能。
[0039]图5示出在一些实施例中，功率放大系统500可实施为具有可调偏置信号的共射共基放大器510。共射共基放大器510包括共射极(CE)级(也称为RF级)的第一晶体管511。第一晶体管511的发射极耦接到地电压。第一晶体管511的基极经由电容器561和输入匹配部件581耦接到RF输入。第一晶体管511的基极还耦接到偏置部件520，偏置部件520对共射极级进行偏置。
[0040]偏置部件520提供偏置第一晶体管511的CE偏置信号，例如偏置电压或偏置电流。CE偏置信号可由来自电池的电压(Vbatt)供电，当CE偏置部件521 (由偏置控制器530控制)偏置CE偏置晶体管541时，来自电池的电压(Vbatt)至少被部分地馈送到第一晶体管511的基极。CE偏置信号可具有固定值(例如具有固定值的电压或电流)。第一晶体管511的集电极耦接到共基极级的第二晶体管512的发射极。
[0041]共射共基放大器510包括共基极(CB)级(也称为共射共基级)的第二晶体管512。第二晶体管512的发射极耦接到第一晶体管511的集电极。第二晶体管512的集电极经由电感器570耦接到供电电压(Vcc)。RF输出(RF输入的放大版本)从第二晶体管512的集电极输出。RF输出通过输出匹配部件582 (其也可执行带通滤波)并且可经由天线590发射。第二晶体管512的基极经由电容器562耦接到地电压。第二晶体管512的基极还耦接到对共基极级进行偏置的偏置部件520。偏置部件520提供CB偏置信号，例如偏置电压或偏置电流，其偏置第二晶体管512。CB偏置信号可由来自电池的电压(Vbatt)供电，当CB偏置部件522 (由偏置控制器530控制)偏置CB偏置晶体管542时，来自电池的电压(Vbatt)至少被部分地馈送到第二晶体管512的基极。由CB偏置部件522提供的CB偏置信号的强度可以根据下面将进一步描述的多种因素而是可变的(或可调的)。
[0042]双极过程(bipolar process)中的共射共基功率放大器的共基极级可能引起放大器件的有效最小Vce或拐点电压(knee voltage)的增大。最小Vce可减小放大器的信号摆幅(swing)，其最终会减小放大器的效率。由于放大器的饱和点可以是第二晶体管512内的BE(基极-发射极)和BC(基极-集电极)结以及寄生电阻项的函数，所以最小Vce还可展现出对温度和器件电流的敏感性。随着系统供电电压(Vcc)朝向最小Vce电压降低，该最小Vce的影响在低输出功率处可能更显著。
[0043]因此，如上所述，偏置部件520可调节CB偏置信号(例如共射共基偏置电压)以改善或优化功率放大系统500的性能。例如，偏置部件520可调节CB偏置信号使得高电流和温度的净空(overhead)在较低电流和替代的温度条件下减小。
[0044]在一实施例中，CB偏置信号是固定电压，其选择为支持最坏情况条件。然而，这可能导致标称和低功率条件下的过大裕度，其降低了功率放大系统500的效率。因此，在另一些实施例中，偏置部件520提供的CB偏置信号是可变电压。
[0045]在一些实施方式中，偏置控制器530生成基准压并且将基准电压馈送到CB偏置部件522。基于基准电压，CB偏置部件522利用电池电压和CB偏置晶体管542生成CB偏置信号，并且将CB偏置信号提供给第二晶体管512的基极。在一些实施方式中，CB偏置部件522是缓冲放大器。
[0046]偏置部件530生成的基准电压可以基于温度和输出功率而被调节，使得最小Vce的变化得到补偿以改善性能。
[0047]例如，在高功率处，BE结电压可能大于在较低功率处的结电压，偏置部件520可提供具有较高电压的CB偏置信号以防止共射极级的饱和。作为另一示例，在较低输出功率处，BE结电压可能小于在较高功率处的结电压，偏置部件520可提供具有较低电压的CB偏置信号。类似地，关于温度，BE结电压和饱和电压可能随着温度降低而增大，偏置部件520可提供相对于高温条件在低温条件下有更高电压的CB偏置信号。
[0048]为了减小低功率模式(LPM)中的集电极电流，供电电压(Vcc)可被减小。然而，如果供电电压太低而没有同样降低CB偏置信号的电压的话，那么共基极级可能饱和。然而，如果施加具有过低电压的CB偏置信号的话，共射共基功率放大器的共射极级可能饱和。因此，如上所述，偏置部件520可以调节各种功率和温度条件下的CB偏置信号的电压。
[0049]在一实施例中，偏置部件520包括检测温度的温度传感器531。例如，偏置部件520可包括热敏电阻器(thermistor)。在一些实施方式中，如图5所示，偏置控制器530包括温度传感器531。在一些实施方式中，偏置控制器530接收(例如经由输入端子)指示功率放大系统500的温度的温度信号。
[0050]在一实施例中，偏置部件520包括检测功率放大系统500的功率条件的功率传感器532。功率条件可以是功率放大系统500的功率模式，例如缺省模式或低功率模式。功率条件可以是功率放大系统500的输出功率。功率条件可以是施加到共射共基放大器510的供电电压。例如，偏置部件520可以耦合到RF输出(例如经由耦合器)或者耦合到供电电压(Vcc)以确定功率模式、输出功率或供电电压。在一些实施方式中，如图5所示，偏置控制器530包括功率传感器532。在一些实施方式中，偏置控制器530接收指示功率放大系统500的功率条件的功率信号(例如经由输入端子)。
[0051]在一些实施方式中，偏置部件520利用模拟电路确定CB偏置信号的电压(或其他特性)，该模拟电路在特定温度和/或功率条件下输出特定偏置电压。在一些实施方式中，偏置部件520利用数字电路确定CB偏置信号的电压(或其他特性)，该数字电路储存有与多个温度值和/或功率条件指标分别相关联的偏置电压值的表格533。
[0052]因此，图5示出包括第一晶体管511和第二晶体管512的功率放大系统500，第一晶体管511的基极耦接到射频输入，第二晶体管512的发射极耦接到第一晶体管511的集电极，第二晶体管512的集电极耦接到射频输出。该功率放大系统还包括偏置部件520，其配置为向第一晶体管511的基极施加固定偏置信号(例如具有固定电压的偏置信号)，并且向第二晶体管512的基极施加可调偏置信号(例如具有可调电压的偏置信号)。
[0053]如上所述，偏置部件520可配置为基于功率放大系统500的温度施加可调偏置信号。偏置部件520可以响应于更低温度施加更高的可调偏置信号(例如，具有更高电压的偏置信号)，并且响应于更高温度施加更低的可调偏置信号(例如，具有更低电压的偏置信号)O
[0054]同样如上所述，偏置部件520可配置为基于功率放大系统的功率条件施加可调偏置信号。偏置部件520可以响应于更高输出功率施加更高的可调偏置信号，并且响应于更低输出功率施加更低的可调偏置信号。
[0055]图6示出对于各种共基极偏置电压，作为供电电压(Vcc)的函数的功率放大系统(例如图5的功率放大系统500)的增益的示例曲线图。图6的左半部示出共基极级饱和点电压随着更低的共基极偏置电压而降低的结果。图6的右半部(尤其是两条最下面的线)示出低共射共基偏置电压下共射极级饱和的结果。
[0056]图7示出对于各种共基极偏置电压，作为供电电压(Vcc)的函数的功率放大系统(例如图5的功率放大系统500)的输出功率的示例曲线图。图7的左半部示出更低的共基极偏置电压支持更低供电电压条件下的增大的线性功率。图7的右半部(尤其是两条最下面的线)示出独立于供电电压，饱和共射极级限制了功率。
[0057]图8示出对于各种共基极偏置电压，功率放大系统(例如图5的功率放大系统500)的AMAM(幅值调制到幅值调制)响应的示例曲线图。该示例曲线图示出对照测量的输出功率绘制的计算增益。由于共射共基放大器的压缩(compress1n)特性可以是共基极级压缩(例如作为饱和的结果)以及共射极级压缩(例如作为饱和的结果)的组合，所以放大器的增益特性可通过施加到共射共基放大器的共基极偏置电压而被影响。可以在不同的压缩特性下优化不同的调制标准，并且可以调节共基极偏置电压以补偿和改善给定调制标准和多个调制标准之间切换时的性能。因此，在一些实施方式中，图5的偏置部件520配置为基于射频输入的调制标准施加可调偏置信号(例如向第二晶体管512施加)。
[0058]图9示出在一些实施例中，功率放大系统(例如图5所示的功率放大系统500)的一些或全部可实施在模块中。这样的模块可以是例如前端模块(FEM)。在图9的示例中，模块300可包括封装衬底302，多个部件可安装在这种封装衬底上。例如，FE-PMIC部件304、功率放大器组件306、匹配部件308和双工器组件310可安装和/或实施在封装衬底302上和/或内。功率放大器组件306可包括诸如图5所示的之类的共射共基系统307。诸如多个SMT器件314和天线开关模块(ASM) 312之类的其他部件也可以安装在封装衬底302上。尽管全部各种部件示为布局在封装衬底302上，但是将理解，某些部件可实施在其他部件上方。
[0059]在一些实施方式中，具有一个或多个这里描述的特征的器件和/或电路可包括在诸如无线装置之类的RF装置中。这种器件和/或电路可直接实施在无线装置中，实施成这里描述的模块形式，或者以其任意组合来实施。在一些实施例中，这种无线装置可包括例如蜂窝电话、智能电话、具有或没有电话功能的手持无线装置、无线平板等。
[0060]图10示出具有一个或多个这里描述的有利特征的示例无线装置400。在具有一个或多个这里描述的特征的模块的上下文中，这样的模块可一般地由虚线框300示出，并且可实施为例如前端模块(FEM)。
[0061]参照图10，功率放大器(PA)420可从收发机410接收其相应的RF信号，收发机410可以以已知方式配置和操作以生成待放大和发射的RF信号，并且处理所接收的信号。收发机410示为与基带子系统408相交互，基带子系统408配置为提供适于用户的数据和/或话音信号与适于收发机410的RF信号之间的转换。收发机410还可以与功率管理部件406通信，功率管理部件406配置为管理用于无线装置400的操作的功率。这样的功率管理还可控制基带子系统408和模块300的操作。
[0062]基带子系统408示为连接到用户接口 402以促成提供给和接收自用户的话音和/或数据的各种输入和输出。基带子系统408还可连接到存储器404，存储器404配置为储存用于促成无线装置的操作的数据和/或指令，和/或为用户提供信息储存。
[0063]在示例无线装置400中，PA 420的输出示为被匹配(经由相应的匹配电路422)和路由到它们相应的双工器424。每个功率放大器420可以对应于图5的功率放大器和/或包括在诸如图5所示的之类的共射共基系统307中。这种放大和滤波后的信号可通过天线开关414路由到天线416以供发射。在一些实施例中，双工器424可允许利用公共天线(例如416)同时进行发射和接收操作。在图10中，接收信号示为被路由到“Rx”路径(未示出)，“Rx”路径可包括例如低噪声放大器(LNA)。
[0064]多种其他无线装置配置可利用一个或多个这里描述的特征。例如，无线装置无需是多频带装置。在另一示例中，无线装置可包括诸如分集天线之类的附加天线和诸如W1-F1、蓝牙和GPS之类的附加连接特征。
[0065]如这里描述的那样，当实施在诸如涉及图10的无线装置的系统之类的系统中时，本申请的一个或多个特征可提供许多优点。例如，所述特征可提供在功率放大器的整个功率和温度操作范围上改善和/或优化效率性能的优点。此外，共射共基放大器的偏置影响共射极级的AMAM(幅值调制到幅值调制)特性。作为另一示例，共射共基偏置信号的调节可提供功率放大器的线性度的改善。
[0066]除非上下文清楚地另有要求，否则贯穿说明书和权利要求书，要按照与排他性或穷尽性的意义相反的包括性的意义，也就是说，按照“包括但不限于”的意义来阐释术语“包括(comprise) ”、“包含(comprising) ”等。如在这里一般使用的术语“親接”是指可以直接连接的、或者借助于一个或多个中间元件连接的两个或更多元件。另外，当在本申请中使用时，术语“在这里”、“上面”、“下面”和相似含义的术语应该是指作为整体的本申请，而不是本申请的任何具体部分。在上下文允许时，使用单数或复数的以上说明书中的术语也可以分别包括复数或单数。提及两个或更多项目的列表时的术语“或”，这个术语涵盖该术语的全部以下解释:列表中的任何项目、列表中的所有项目、和列表中项目的任何组合。
[0067]本发明实施例的以上详细描述不意欲是穷尽性的，或是将本发明限于上面所公开的精确形式。尽管上面出于说明性的目的描述了本发明的具体实施例和用于本发明的示例，但是如本领域技术人员将认识到的，在本发明范围内的各种等效修改是可能的。例如，尽管按照给定顺序呈现了处理或块，但是替换的实施例可以执行具有不同顺序的步骤的处理，或采用具有不同顺序的块的系统，并且一些处理或块可以被删除、移动、添加、减去、组合和/或修改。可以按照各种不同的方式来实现这些处理或块中的每一个。同样地，尽管有时将处理或块示出为串行地执行，但是相反地，这些处理或块也可以并行地执行，或者可以在不同时间进行执行。
[0068]可以将在这里提供的本发明的教导应用于其它系统，而不必是上述的系统。可以对上述的各个实施例的元素和动作进行组合，以提供进一步的实施例。
[0069]尽管已经描述了本发明的一些实施例，但是已经仅仅借助于示例呈现了这些实施例，并且所述实施例不意欲限制本申请的范围。其实，可以按照多种其它形式来实施在这里描述的新颖方法和系统；此外，可以做出在这里描述的方法和系统的形式上的各种省略、替换和改变，而没有脱离本申请的精神。附图和它们的等效物意欲涵盖如将落入本公开的范围和精神内的这种形式或修改。
【主权项】
1.一种功率放大系统，包括: 第一晶体管，具有耦接到射频输入的基极； 第二晶体管，具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极和耦接到射频输出的集电极；以及 偏置部件，配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。2.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为基于所述功率放大系统的温度施加所述可调偏置信号。3.如权利要求2所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为响应于更低的温度施加更高的可调偏置信号，并且响应于更高的温度施加更低的可调偏置信号。4.如权利要求2所述的功率放大系统，还包括配置为确定所述温度的温度传感器。5.如权利要求2所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为接收指示所述温度的温度信号。6.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为基于所述功率放大系统的功率条件施加所述可调偏置信号。7.如权利要求6所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为响应于更高的输出功率施加更高的可调偏置信号，并且响应于更低的输出功率施加更低的可调偏置信号。8.如权利要求6所述的功率放大系统，还包括配置为确定输出功率的功率传感器。9.如权利要求8所述的功率放大系统，其中，所述功率传感器耦合到供电电压，并且配置为基于所述供电电压确定所述输出功率。10.如权利要求9所述的功率放大系统，其中，所述第二晶体管的集电极经由电感器耦接到所述供电电压。11.如权利要求8所述的功率放大系统，其中，所述功率传感器耦合到所述射频输出，并且配置为基于所述射频输出确定所述输出功率。12.如权利要求8所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为接收指示所述功率条件的功率信号。13.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件配置为基于所述射频输入的调制标准施加所述可调偏置信号。14.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述可调偏置信号是可调偏置电压。15.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件包括提供所述可调偏置信号的模拟电路。16.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件包括数字电路，所述数字电路储存有与多个温度值和/或功率条件分别相关联的偏置电压值的表格。17.如权利要求1所述的功率放大系统，其中，所述偏置部件包括第三晶体管，所述第三晶体管具有耦接到电池电压的集电极、耦接到所述第二晶体管的基极的发射极、以及耦接到缓冲放大器的基极。18.一种射频RF模块，包括: 封装衬底，配置为容纳多个部件；以及 功率放大系统，实施在所述封装衬底上，所述功率放大系统包括:第一晶体管，具有耦接到射频输入的基极；第二晶体管，具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极和耦接到射频输出的集电极；以及偏置部件，配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号。19.如权利要求18所述的RF模块，其中，所述RF模块是前端模块FEM。20.一种无线装置，包括: 收发机，配置为生成射频信号； 前端模块FEM，与所述收发机通信，所述FEM包括配置为容纳多个部件的封装衬底，所述FEM还包括实施在所述封装衬底上的功率放大系统，所述功率放大系统包括:第一晶体管，具有耦接到射频输入以接收射频信号的基极；第二晶体管，具有耦接到所述第一晶体管的集电极的发射极并且具有耦接到射频输出的集电极；以及偏置部件，配置为向所述第一晶体管的基极施加固定偏置信号，并且向所述第二晶体管的基极施加可调偏置信号；以及 天线，与所述FEM通信，所述天线配置为发射从所述射频输出接收到的所述射频信号的放大版本。
【文档编号】H03F1/02GK105897175SQ201510634749
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年9月29日
【发明人】P·J·莱托拉, S·W·科芬
【申请人】天工方案公司