CN105207633A - 功率放大器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种功率放大器。所述功率放大器包括多个功率放大器单元和偏压单元。所述功率放大器单元相互并联连接以接收差分输入信号。所述功率放大器单元执行功率放大以便输出差分输出信号。所述偏压单元耦接到所述功率放大器单元，且将多个偏压信号分别供应到所述功率放大器单元。所述功率放大器单元中的至少两者根据所述对应的偏压信号而操作在不同类区间中。

Description

功率放大器
技术领域
本发明涉及一种功率放大器，且特别是有关于一种包括操作在不同类区间(classregion)的多个功率放大器单元的功率放大器。
背景技术
无线通信无疑是热门研究和商业话题。通常，无线通信始于发射器，发射器将内部输入信号处理为射频输出信号，而射频输出信号接着无线地传送到接收器。功率放大器(PowerAmplifier，简称：PA)是发射器的射频(RF)前端电路中的重要装置。具体来说，功率放大器用于在射频电路的发射(TX)端子处放大广播信号。随着便携式通信装置的流行，功率放大器的最大输出功率和输出功率效率对于无线发射技术的发展来说已成为关键因素。
为了使功率放大器获得较好的线性性能，传统线性功率放大器(例如，甲类(class-A)、乙类(class-B)或甲乙类(class-AB)功率放大器)通过固定的直流电流来对自身的主动组件加偏压，即使此举将导致功率放大器的功率效率由于昼夜的直流功率消耗而较低。此外，当输入功率过高时，功率放大器的输出功率无法线性地完整放大，这会导致增益压缩和信号失真。此时，必须减小信号平均输出功率以维持功率放大器的线性放大性能(这称为功率回退(powerback-off))，以致于功率放大器无法在高效率区间中操作且功率放大器的平均效率降低。
更具体来说，为了维持较好的线性度性能，直流电流应增大以使得功率放大器能够在甲类操作区间中操作。另一方面，为了提高功率放大器的输出功率效率，功率放大器被设计成操作在甲乙类或乙类操作区间中。换句话说，功率放大器的栅极偏压电压可降低来提高功率放大器的输出功率效率。即，功率放大器的电流消耗和线性性能是相互有所权衡的。因此，如何在不降低装置的最大输出功率和操作线性的情况下提高功率放大器的效率性能并降低其电流消耗是重要且必须的。
发明内容
本发明提供一种功率放大器，其可通过将不同偏压电压供应到功率放大器的多个功率放大器单元而提高功率放大器的效率性能且维持高线性度性能。
为了实现这些优点和其它优点且根据本发明的目的，如此处所体现和宽泛地描述的，本发明提供一种多区间操作的功率放大器。所述功率放大器包括多个功率放大器单元和偏压单元。所述功率放大器单元相互并联连接以接收差分输入信号。所述功率放大器单元执行功率放大以便输出差分输出信号。所述偏压单元耦接到所述功率放大器单元，且将多个偏压信号分别供应到所述功率放大器单元。所述功率放大器单元中的至少两者能够根据各自对应的所述偏压信号而操作在不同类区间中。
根据一个示范性实施例，所述功率放大器单元中的每一者包括输入级单元和串迭级单元。所述输入级单元接收且放大所述差分输入信号。所述串迭级单元串迭耦接所述输入级单元。所述串迭级单元由所述偏压单元所供应的偏压信号控制以便确定所述功率放大器单元中的每一者的类区间。因此，所述串迭级单元根据所述所放大的差分输入信号而产生所述差分输出信号。
本发明提供一种多区间操作的功率放大器，其包括第一功率放大器单元、第二功率放大器单元以及偏压单元。所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元相互并联连接以接收差分输入信号，且执行功率放大以便输出差分输出信号。所述偏压单元耦接到所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元。偏压单元将第一偏压信号供应到第一功率放大器单元，且将第二偏压信号供应到第二功率放大器单元。第一功率放大器单元和第二功率放大器单元能够分别根据第一偏压信号和第二偏压信号而操作于不同类区间中操作。
总的来说，根据由本发明提供的多区间操作的功率放大器，所述功率放大器的各功率放大器单元可根据偏压单元所供应的偏压电压而在不同类区间(例如，甲类、乙类或甲乙类等)中操作。与限于仅在单一个类区间中操作的常规功率放大器相比，由于本发明提供的功率放大器中的每一功率放大器单元的操作类区间可通过偏压单元来调整，因此本发明提供的功率放大器不限于在一个类区间中操作。基此，由本发明提供的功率放大器在实际应用上更灵活。在利用由本发明提供的功率放大器时，可在不同实施情形下将适当的偏压电压供应到各功率放大器单元，以在不同实施情形下调整效率性能和线性度性能，进一步提高功率放大器的效率和线性度。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明的实施例的功率放大器的示意图；
图2为图1所说明的实施例的偏压单元的示意图；
图3为图1所说明的实施例的功率放大器的示意性电路图；
图4A和图4B为说明晶体管的源极与漏极之间的电压相对于操作区间的特性的实例的曲线图；
图5为图2所说明的实施例的偏压单元的示意性电路图。
附图标记说明：
10：功率放大器；
41：输出信号；
42：输出信号；
180：负载单元；
200：偏压单元；
210：阻抗单元；
220：尾电流源模块；
C1～C4：电容器；
Ca1～CaM：串迭级单元；
F1：第一反馈电路；
F2：第二反馈电路；
F3：第三反馈电路；
F4：第四反馈电路；
In1～InM：输入级单元；
L1：第一负载电感器；
L2：第二负载电感器；
PA1～PAM：功率放大器单元；
R1～R4：电阻；
S1～S8：开关；
SW1～SWM：开关组；
T1～T10：晶体管；
VCG1～VCGM：偏压信号；
Vdd：参考电压；
Vds：电压；
Vid：差分输入信号；
Vid1：第一输入信号；
Vid2：第二输入信号；
Vod：差分输出信号；
Vod1：第一输出信号；
Vod2：第二输出信号；
X：节点；
Y：节点；
Vgs：电压；
VD1：节点X的电压电平；
VD2：节点Y的电压电平。
具体实施方式
现将详细参考本发明的目前优选的实施例，所述优选实施例的实例在附图中得以说明。只要有可能，相同元件符号在附图及描述中用来表示相同或相似部分。
图1为本发明的实施例的功率放大器的示意图。参看图1，多区间操作的功率放大器10包括M个功率放大器单元PA1、功率放大器单元PA2、……、功率放大器单元PAM和偏压单元200，其中M为大于1的整数。功率放大器单元PA1、功率放大器单元PA2、……、功率放大器单元PAM相互并联连接以接收差分输入信号Vid。功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM执行功率放大以便输出差分输出信号Vod。此外，负载单元180耦接在功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者与参考电压Vdd之间。
偏压单元200耦接到功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者，且将多个偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM分别供应到功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM。举例来说，偏压单元200将偏压信号VCG1供应到功率放大器单元PA1，且将偏压信号VCG2供应到功率放大器单元PA2。根据上文描述，可知晓功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者可分别从偏压单元200接收对应的偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM。因为偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM个别地供应到功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM，所以功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM的操作类区间可基于偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM中的每一者来确定。
参看图1，功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者包括输入级单元和串迭级单元。举例来说，功率放大器单元PA1包括输入级单元In1和串迭级单元Ca1，功率放大器单元PA2包括输入级单元In2和串迭级单元Ca2，且功率放大器单元PAM包括输入级单元InM和串迭级单元CaM。明显的是，功率放大器10具有分别在每一功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的M个输入级单元In1、In2、……、InM，且功率放大器10具有分别在每一功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的M个串迭级单元Ca1、Ca2、……、CaM。
输入级单元In1、In2、……、InM接收且放大差分输入信号Vid。串迭级单元Ca1、Ca2、……、CaM分别串迭耦接输入级单元In1、In2、……、InM。串迭级单元Ca1、Ca2、……、CaM由偏压单元200所供应的偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM控制以便确定功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者的类区间。因此，串迭级单元Ca1、Ca2、……、CaM根据放大后的差分输入信号Vid而产生差分输出信号Vod。
换句话说，功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM的操作类区间可通过由偏压单元200控制而不同。在本实施例中，功率放大器单元中的至少两者根据对应的偏压信号而在不同类区间中操作。因为可个别地确定功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM的类区间，所以功率放大器10的效率性能和线性将不限于仅一种类型。即，包括功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM的功率放大器10的电流消耗与线性性能之间的关系变得可调整。
图2为图1所说明的实施例的偏压单元的示意图。参看图2，偏压单元200包括阻抗单元210、多个开关组SW1、SW2、……、SWM和尾电流源模块220。阻抗单元210耦接到参考电压Vdd。在一个实施例中，阻抗单元210可具有相互串联连接的多个元件。开关组SW1、SW2、……、SWM分别耦接在功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者与阻抗单元210之间，以便将偏压电压VCG1、VCG2、……、VCGM供应到功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM中的每一者。开关组SW1、SW2、……、SWM可由开关、多路复用器、逻辑电路或其组合实施，这不受本揭露限制。此外，尾电流源模块220耦接在阻抗单元210与接地端子之间。通过控制开关组SW1、SW2、……、SWM，偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM中的每一者的电压电平得以确定，且功率放大器单元PA1、PA2、……、PAM的类区间也相应地基于偏压信号VCG1、VCG2、……、VCGM的电压电平而得以确定。
为了更清楚地描述图1所说明的实施例，图3为图1所说明的实施例的功率放大器的示意性电路图。此外，为了详细地描述本实施例，取具有两个功率放大器单元的功率放大器作为实例来更清楚地描述本发明。在下文描述中，假设图1的实施例的整数M等于2，但本发明不限于此。
参看图3，在M＝2的状况下，功率放大器10包括第一功率放大器单元PA1、第二功率放大器单元PA2和偏压单元200。第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2相互并联连接以接收差分输入信号Vid，且执行功率放大以便输出差分输出信号Vod。在图3所说明的实施例中，差分输入信号Vid包括第一输入信号Vid1和第二输入信号Vid2，差分输出信号Vod包括第一输出信号Vod1和第二输出信号Vod2。在本实施例中，第一输入信号Vid1和第二输入信号Vid2相互差分，且第一输出信号Vod1和第二输出信号Vod2相互差分。
在图3所说明的实施例中，第一负载电感器L1和第二负载电感器L2相互并联连接，且耦接在参考电压Vdd与第一串迭级单元Ca1和第二串迭级单元Ca2之间。偏压单元200耦接到第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2。偏压单元200将第一偏压信号VCG1供应到第一功率放大器单元PA1，且将第二偏压信号VCG2供应到第二功率放大器单元PA2。举例来说，第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2可实施为偏压单元200所供应的偏压电压且对应于不同电压电平。基于第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2的控制，第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2能够根据第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2而在不同类区间中操作。
简单地说，第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2分别根据第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2而在不同类区间中操作。举例来说，第一功率放大器单元PA1可基于具有较高的偏压电压电平的第一偏压信号VCG1而在甲类区间中操作，且第二功率放大器单元PA2可基于具有较低的偏压电压的第二偏压信号VCG2而在甲乙类区间中操作，但本发明不限于此。
更具体地说，第一功率放大器单元PA1包含第一输入级单元In1、第一串迭级单元Ca1、第一反馈电路F1、第二反馈电路F2、电容器C1和电容器C2。第一输入级单元In1接收且放大差分输入信号Vid。第一串迭级单元Ca1与第一输入级单元In1串迭连接，且第一串迭级单元Ca1受控于偏压单元200所供应的第一偏压信号VCG1以便决定第一功率放大器单元PA1的类区间。第一串迭级单元Ca1根据放大后的的差分输入信号Vid而产生差分输出信号Vod。
类似地，第二功率放大器单元PA2包含第二输入级单元In2、第二串迭级单元Ca2、第三反馈电路F3、第四反馈电路F4、电容器C3和电容器C4。第二输入级单元In2接收且放大差分输入信号Vid。第二串迭级单元Ca2与第二输入级单元In2串迭连接，且第二串迭级单元Ca2受控于由偏压单元200所供应的第二偏压信号VCG2以便决定第二功率放大器单元PA2的类区间。第二串迭级单元Ca2根据放大后的差分输入信号Vid而产生差分输出信号Vod。
参看图3，第一输入级单元In1包含第一晶体管T1和第二晶体管T2，且第一串迭级单元Ca1包含第三晶体管T3和第四晶体管T4。第二输入级单元In2包含第五晶体管T5和第六晶体管T6，且第二串迭级单元Ca2包含第七晶体管T7和第八晶体管T8。在此状况下，假设晶体管T1到T8中的每一者的第一端子为源极，且假设晶体管T1到T8中的每一者的第二端子为漏极。此外，本示范性实施例中所述的晶体管T1到T8中的每一者例如为N型晶体管，这在本发明中不受限制。
在第一输入级单元In1中，第一晶体管T1的栅极接收第一输入信号Vid1，且第一晶体管T1的源极耦接到接地端子。第二晶体管T2的栅极接收第二输入信号Vid2，且第二晶体管T2的源极耦接到接地端子。在第一串迭级单元Ca1中，第三晶体管T3的栅极耦接到偏压单元200以接收第一偏压信号VCG1。第三晶体管T3的源极耦接到第一晶体管T1的漏极。第三晶体管T3的漏极经由第一负载电感器L1而耦接到参考电压Vdd，且输出第一输出信号Vod1。第四晶体管T4的栅极耦接到偏压单元200以接收第一偏压信号VCG1。第四晶体管T4的源极耦接到第二晶体管T2的漏极。第四晶体管T4的漏极经由第二负载电感器L2而耦接到参考电压Vdd，且输出第二输出信号Vod2。
此外，第一反馈电路F1耦接在第一晶体管T1的栅极与第三晶体管T3的漏极之间。电容器C1的一个端子耦接到第三晶体管T3的栅极，且电容器C1的另一端子耦接到接地端子。第二反馈电路F2耦接在第二晶体管T2的栅极与第四晶体管T4的漏极之间。电容器C2的一个端子耦接到第四晶体管T4的栅极，且电容器C2的另一端子耦接到接地端子。
在第二输入级单元In2中，第五晶体管T5的栅极接收第一输入信号Vid1，且第五晶体管T5的源极耦接到接地端子。第六晶体管T6的栅极接收第二输入信号Vid2，且第六晶体管T6的源极耦接到接地端子。在第二串迭级单元Ca2中，第七晶体管T7的栅极耦接到偏压单元200以接收第二偏压信号VCG2。第七晶体管T7的源极耦接到第五晶体管T5的漏极。第七晶体管T7的漏极经由第一负载电感器L1而耦接到参考电压Vdd，且输出第一输出信号Vod1。第八晶体管T8的栅极耦接到偏压单元200以接收第二偏压信号VCG2。第八晶体管T8的源极耦接到第六晶体管T6的漏极。第八晶体管T8的漏极经由第二负载电感器L2而耦接到参考电压Vdd，且输出第二输出信号Vod2。
此外，第三反馈电路F3耦接在第五晶体管T5的栅极与第七晶体管T7的漏极之间。电容器C3的一个端子耦接到第七晶体管T7的栅极，且电容器C3的另一端子耦接到接地端子。第四反馈电路F4耦接在第六晶体管T6的栅极与第八晶体管T8的漏极之间。电容器C4的一个端子耦接到第八晶体管T8的栅极，且电容器C4的另一端子耦接到接地端子。
因为第三晶体管T3和第四晶体管T4所接收的第一偏压信号VCG1不同于第七晶体管T7和第八晶体管T8所接收的第二偏压信号VCG2，所以第三晶体管T3与第一晶体管T1之间的节点X的电压电平也不同于第七晶体管T7与第五晶体管T5之间的节点Y的电压电平。第一功率放大器单元PA1响应于节点X的电压电平而在对应的类区间中操作。类似地，第二功率放大器单元PA2响应于节点Y的电压电平而在对应的类区间中操作。即，第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2可响应于第一串迭级单元Ca1和第二串迭级单元Ca2所接收的不同的偏压电压电平而在不同的类区间中操作。
图4A和图4B为说明晶体管的源极与漏极之间的电压相对于操作区间的特性的实例的曲线图，详细地说，图4A和图4B展示第一晶体管T1和第五晶体管T5的源极与漏极之间的电压Vds相对于操作区间的特性的实例。应知晓，假设第一晶体管T1和第五晶体管T5在本实施例中具有相同的晶体管特性，以使得第一晶体管T1和第五晶体管T5的特性曲线相同，且说明于图4A和图4B中。参看图3、图4和图4B，基于相异的第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2，节点X的电压电平(第一晶体管T1的Vds)和节点Y的电压电平(第五晶体管T5的Vds)不同。在图4A和图4B的展示实例中，在第一晶体管T1与第五晶体管T5两者以相同栅源极电压Vgs(相对于第一输入信号Vid1)加偏压的条件下，节点Y的电压电平为VD2，且节点X的电压电平为VD1，以使得第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2能够在与不同线性和电流消耗相关联的不同类区间中操作。举例来说，第一功率放大器单元PA1可能够作为甲乙类功率放大器而操作，且第二功率放大器单元PA2可能够作为甲类功率放大器而操作。更详细地说，在图4A和图4B所示的本实施例中，在甲乙类操作区间中操作的第一功率放大器单元PA1可响应于第一输入信号Vid1而产生输出信号42。在甲类操作区间中操作的第二功率放大器单元PA2可响应于第一输入信号Vid1而产生输出信号41。基于上述，可基于输出信号41和输出信号42而产生第一输出信号Vod1。
为了更清楚地描述图2所说明的实施例，图5为图2所说明的实施例的偏压单元的示意性电路图。参看图5，在M＝2的状况下，因为功率放大器单元的数量为两个，所以偏压单元200包含第一开关组SW1和第二开关组SW2以供应第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2。更具体地说，偏压单元200包含阻抗单元210、第一开关组SW1、第二开关组SW2和尾电流源模块220。阻抗单元210耦接到参考电压Vdd，且包含电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4。电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4相互串联连接。应知晓，阻抗单元210的阻抗元件的数量在本发明中不受限制，且电阻可在其它实施例中替换为其它阻抗元件。
第一开关组SW1耦接在第一功率放大器单元PA1与阻抗单元210之间以便将第一偏压信号VCG1供应到第一功率放大器单元PA1。在图5所说明的实例中，第一开关组SW1包含开关S1、开关S2、开关S3和开关S4。开关S1的一个端子耦接在电阻R1与电阻R2之间。开关S1的另一端子耦接到第一功率放大器单元PA1。开关S2的一个端子耦接在电阻R2与电阻R3之间。开关S2的另一端子耦接到第一功率放大器单元PA1。开关S3的一个端子耦接在电阻R3与电阻R4之间。开关S3的另一端子耦接到第一功率放大器单元PA1。开关S4的一个端子耦接在电阻R4与尾电流源模块220之间。开关S4的另一端子耦接到第一功率放大器单元PA1。
类似地，第二开关组SW2耦接在第二功率放大器单元PA2与阻抗单元210之间以便将第二偏压信号VCG2供应到第二功率放大器单元PA2。在图5所说明的实例中，第二开关组SW2包含开关S5、开关S6、开关S7和开关S8。开关S5的一个端子耦接在电阻R1与电阻R2之间。开关S5的另一端子耦接到第二功率放大器单元PA2。开关S6的一个端子耦接在电阻R2与电阻R3之间。开关S6的另一端子耦接到第二功率放大器单元PA2。开关S7的一个端子耦接在电阻R3与电阻R4之间。开关S7的另一端子耦接到第二功率放大器单元PA2。开关S8的一个端子耦接在电阻R4与尾电流源模块220之间。开关S8的另一端子耦接到第二功率放大器单元PA2。
尾电流源模块220耦接在阻抗单元210与接地端子之间。尾电流源模块220包含N型晶体管T9和N型晶体管T10。晶体管T9的漏极和栅极一起连接，且耦接到电阻R4。晶体管T10的漏极和栅极一起连接，且耦接到晶体管T9的源极。晶体管T10的源极耦接到接地端子。明显的是，基于开关S1到开关S8的控制，不同电压电平的第一偏压信号VCG1和第二偏压信号VCG2可分别供应到第一功率放大器单元PA1和第二功率放大器单元PA2。
基于图2和图5所说明的示意图，可在未有多个偏压单元的情况下产生多个不同偏压信号，可改进不同元件之间的失配现象，且减小电路的布局大小。
虽然图3到图5的描述为功率放大器具有两个功率放大器单元(M＝2)的状况，但所属领域的技术人员应容易通过上述示范性实施例的解释而在更多的功率放大器单元下推导出/分析出其它实施例，因此，将在本文中省略详细描述，且各种示范性实施例将落入本发明的范围内。
因此，本发明的功率放大器包含经由不同偏压电压而在不同类区间中操作的多个功率放大器单元。基于偏压信号的控制，可关于不同应用情形来调整线性和电流消耗。因此，本发明的功率放大器在不同实施情形下具有高操作线性和高效率。
此外，如果工艺技术因素允许，那么上述示范性实施例的每一功率放大器单元可由P型晶体管实施，且这些经过修改的示范性实施例也属于本发明的权利要求书的范围。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种多区间操作的功率放大器，其特征在于，包括：
多个功率放大器单元，相互并联连接以接收差分输入信号，且执行功率放大以便输出差分输出信号；以及
偏压单元，耦接到所述功率放大器单元，且将多个偏压信号分别供应到所述功率放大器单元，
其中所述功率放大器单元中的至少两者根据各自对应的所述偏压信号而操作在不同类区间中。
2.根据权利要求1所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器单元中的每一者包括：
输入级单元，接收且放大所述差分输入信号；以及
串迭级单元，串迭耦接所述输入级单元，受控于所述偏压单元所供应的所述偏压信号以便决定所述功率放大器单元中的每一者的所述类区间，且根据放大后的所述差分输入信号而产生所述差分输出信号。
3.根据权利要求2所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述差分输入信号包括第一输入信号和第二输入信号，且所述输入级单元包括：
第一晶体管，具有接收所述第一输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子；以及
第二晶体管，具有接收所述第二输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子。
4.根据权利要求3所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述差分输出信号包括第一输出信号和第二输出信号，且所述串迭级单元包括：
第三晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收对应的所述偏压信号其中之一的栅极、耦接到所述第一晶体管的第二端子的第一端子和耦接到参考电压并输出所述第一输出信号的第二端子；以及
第四晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收对应的所述对应的偏压信号其中之一的栅极、耦接到所述第二晶体管的第二端子的第一端子和耦接到所述参考电压并输出所述第二输出信号的第二端子。
5.根据权利要求4所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，各所述功率放大器单元还包括：
第一反馈电路，耦接在所述第一晶体管的所述栅极与所述第三晶体管的所述第二端子之间；以及
第二反馈电路，耦接在所述第二晶体管的所述栅极与所述第四晶体管的所述第二端子之间。
6.根据权利要求2所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，还包括：
第一负载电感器和第二负载电感器，耦接在参考电压与所述串迭级单元之间。
7.根据权利要求1所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述偏压单元包括：
阻抗单元，耦接到参考电压，且具有相互串联连接的多个阻抗元件；
多个开关组，分别耦接在每一所述功率放大器单元中与所述阻抗单元之间，以便将所述偏压信号供应到各所述功率放大器单元；以及
尾电流源模块，耦接在所述阻抗单元与接地端子之间。
8.一种多区间操作的功率放大器，其特征在于，包括：
第一功率放大器单元；
第二功率放大器单元，其中所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元相互并联连接以接收差分输入信号，且执行功率放大以便输出差分输出信号；以及
偏压单元，耦接到所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元，将第一偏压信号供应到所述第一功率放大器单元，且将第二偏压信号供应到所述第二功率放大器单元，
其中所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元分别根据所述第一偏压信号和所述第二偏压信号而在操作于不同类区间中。
9.根据权利要求8所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元包括：
第一输入级单元，接收且放大所述差分输入信号；以及
第一串迭级单元，串迭耦接所述第一输入级单元，受控于所述偏压单元所供应的所述第一偏压信号以便确定所述第一功率放大器单元的所述类区间，且根据放大后的所述所差分输入信号而产生所述差分输出信号。
10.根据权利要求9所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述差分输入信号包括第一输入信号和第二输入信号，所述差分输出信号包括第一输出信号和第二输出信号，且所述第一输入级单元包括：
第一晶体管，具有接收所述第一输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子；以及
第二晶体管，具有接收所述第二输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子，
其中所述第一串迭级单元包括：
第三晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收所述第一偏压信号的栅极、耦接到所述第一晶体管的第二端子的第一端子和耦接到参考电压并输出所述第一输出信号的第二端子；以及
第四晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收所述第一偏压信号的栅极、耦接到所述第二晶体管的第二端子的第一端子和耦接到所述参考电压并输出所述第二输出信号的第二端子。
11.根据权利要求10所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元还包括：
第一反馈电路，耦接在所述第一晶体管的所述栅极与所述第三晶体管的所述第二端子之间；以及
第二反馈电路，耦接在所述第二晶体管的所述栅极与所述第四晶体管的所述第二端子之间。
12.根据权利要求8所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述第二功率放大器单元包括：
第二输入级单元，接收且放大所述差分输入信号；以及
第二串迭级单元，串迭耦接所述第二输入级单元，受控于所述偏压单元所供应的所述第二偏压信号以便确定所述第二功率放大器单元的所述类区间，且根据放大后的所述差分输入信号而产生所述差分输出信号。
13.根据权利要求12所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述差分输入信号包括第一输入信号和第二输入信号，所述差分输出信号包括第一输出信号和第二输出信号，且所述第二输入级单元包括：
第五晶体管，具有接收所述第一输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子；以及
第六晶体管，具有接收所述第二输入信号的栅极和耦接到接地端子的第一端子，
其中所述第二串迭级单元包括：
第七晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收所述第二偏压信号的栅极、耦接到所述第五晶体管的第二端子的第一端子和耦接到参考电压并输出所述第一输出信号的第二端子；以及
第八晶体管，具有耦接到所述偏压单元以接收所述第二偏压信号的栅极、耦接到所述第六晶体管的第二端子的第一端子和耦接到所述参考电压并输出所述第二输出信号的第二端子。
14.根据权利要求13所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述第二功率放大器单元还包括：
第三反馈电路，耦接在所述第五晶体管的所述栅极与所述第七晶体管的所述第二端子之间；以及
第四反馈电路，耦接在所述第六晶体管的所述栅极与所述第八晶体管的所述第二端子之间。
15.根据权利要求9所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，还包括：
第一负载电感器和第二负载电感器，耦接在参考电压与所述第一串迭级单元和所述第二串迭级单元之间。
16.根据权利要求8所述的多区间操作的功率放大器，其特征在于，所述偏压单元包括：
阻抗单元，耦接到参考电压，且具有相互串联连接的多个阻抗元件；
第一开关组，耦接在所述第一功率放大器单元与所述阻抗单元之间以便将所述第一偏压信号供应到所述第一功率放大器单元；
第二开关组，耦接在所述第二功率放大器单元与所述阻抗单元之间以便将所述第二偏压信号供应到所述第二功率放大器单元；以及
尾电流源模块，耦接在所述阻抗单元与接地端子之间。
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