CN107210712A - 射频系统混合功率放大器系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于改进射频系统的操作的系统和方法。一个实施方案提供包括具有第一逻辑门的第一放大器单元以及第一开关功率放大器的射频系统,该第一放大器单元接收输入模拟电信号和启用或禁用第一放大器单元的放大器控制信号的第一比特,该第一开关功率放大器在被启用时生成第一输出模拟电信号。射频系统进一步包括具有第二逻辑门的第二放大器单元和第二开关功率放大器,该第二放大器单元接收输入模拟电信号和启用或禁用第二放大器单元的放大器控制信号的第二比特,该第二开关功率放大器在被启用时生成第二输出模拟电信号。第一放大器单元和第二放大器单元被电耦接以使得第一输出模拟电信号和第二输出模拟电信号被组合。
Description
背景技术
本公开整体涉及射频系统,并且更具体地,涉及在射频系统中使用的功率放大器部件。
此部分旨在向读者介绍现有技术的各方面,所述各方面可能与下文描述和/或受权利要求书保护的本公开的各方面有关。我们认为这种论述有助于为读者提供背景信息以便于更好地理解本公开的各方面。因此,应当理解,要在这个意义上来阅读这些文字描述,而不是作为对现有技术的承认。
许多电子设备可包括射频系统,该射频系统用于促进与另一电子设备和/或网络的无线数据通信。射频系统可包括收发器,该收发器将数据的模拟表示输出为模拟电信号,该模拟电信号可随后经由天线进行无线传输。由于电子设备可被隔开某个距离,因此射频系统可包括用于控制射频系统的输出功率(例如传输的模拟电信号的强度)的放大器部件。
一般来讲,放大器部件可使用各种技术来将输入模拟电信号放大至期望的输出功率。然而,该技术通常在至少功率消耗和引入的噪声和毛刺之间具有折衷。例如,一些技术可减少引入的噪声和毛刺但增加功率消耗,从而降低射频系统的效率(例如输出功率/DC功率消耗)。另一方面,一些技术可减少功率消耗但增加引入的噪声,这可增加传输的杂散发射。
发明内容
下文阐述本文所公开的某些实施方案的概要。应当理解,呈现这些方面仅仅是为了向读者提供这些特定实施方案的简明概要,并且这些方面并非旨在限制本公开的范围。实际上,本公开可涵盖下文可能未阐述的多个方面。
本公开一般涉及在射频系统中使用的改进的功率放大器部件。一般来讲,功率放大器部件接收输入模拟电信号并输出放大的模拟电信号,该放大的模拟电信号随后可被无线传输至另一电子设备和/或网络。
本公开描述了可生成具有减少的功率消耗的放大的模拟电信号的放大器部件,从而提高效率而不引入显著的噪声,从而减少所传输的杂散发射。在一些实施方案中,放大器部件可至少部分地基于包络电压信号、输入模拟电信号和放大器控制信号来生成放大的模拟电信号。更具体地,放大器部件可包括包络电压放大器,该包络电压放大器接收包络电压信号并在包络电压下将电功率输出至可变电压供电轨。
此外,放大器部件可包括多个放大器单元,该多个放大器单元各自接收输入模拟电信号和放大器控制信号中的一个比特。更具体地,每个放大器单元可包括逻辑门(例如AND门或NAND门)、驱动器(例如缓冲器)和开关功率放大器,该逻辑门接收输入模拟电信号和放大器控制信号中的一个比特,该驱动器从逻辑门接收输入,该开关功率放大器从驱动器接收输出以及从可变电压供电轨接收电功率输出。
在操作中,放大的模拟电信号的量级(例如振幅)可经由包络电压信号和放大器控制信号来控制。更具体地,放大器控制信号可基于期望的输出功率来启用或禁用多个放大器单元中的每个放大器单元。每个启用的放大器单元可随后至少部分地基于包络电压信号来放大输入模拟电信号。更具体地,在启用的放大器单元中,开关功率放大器可通过将输出连接至可变电压供电轨或接地而至少部分地基于输入模拟电信号来生成输出模拟电信号。
换句话讲,可至少部分地通过调整启用的放大器单元的数量以及经由可变电压供电轨提供至启用的放大器单元的包络电压来控制输出功率。这样,可通过调整所启用的放大器单元的数量来减少放大器部件的功率消耗,特别是在低输出功率下。此外,由于可在生成放大的模拟电信号之前启用/禁用放大器单元,因此任何所得的噪声或瞬态信号将不显著影响放大的模拟电信号。
附图说明
阅读以下详细描述并参考附图,可更好地理解本公开的各个方面,在附图中:
图1是根据实施方案的具有射频系统的电子设备的框图;
图2是根据实施方案的图1的电子设备的示例;
图3是根据实施方案的图1的电子设备的示例;
图4是根据实施方案的图1的电子设备的示例;
图5是根据实施方案的图1的射频系统的框图;
图6是根据实施方案的在图5的射频系统中使用的放大器部件的示意图;
图7是描述了根据实施方案的用于控制图6的放大器部件的输出功率的过程的流程图;
图8是描述根据实施方案的用于调整在图6的放大器部件中被启用或禁用的放大器单元的数量的过程的流程图;
图9是描述了根据实施方案的功率消耗相对于图6的放大器部件的输出功率的曲线图;
图10是根据实施方案的效率相对于图6的放大器部件的输出功率的曲线图;并且
图11是描述了根据实施方案的用于组装图6的放大器部件的过程的流程图。
具体实施方式
下文将描述本公开的一个或多个具体实施方案。这些所描述的实施方案仅为目前所公开的技术的实例。此外,为了提供这些实施方案的简明描述,在本说明书中可能未描述实际具体实施的所有特征。应当认识到,在任何此类实际实施的开发中,如任何工程学或设计项目中那样,必须要作出特定于许多具体实施的决策以实现开发者的具体目标,诸如符合可能随具体实施变化的与系统相关的约束条件和与事务相关的约束条件。此外,应当理解,此类开发努力可能是复杂且耗时的,但对于从本公开中受益的普通技术人员而言,其可能仍然是设计、制造和生产的常规任务。
在介绍本公开的各种实施方案的元件时,冠词“一个”、“一种”和“该/所述”旨在意指存在所述元件中的一者或多者。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在被包括在内,并且意指可能存在除列出的元件之外的附加元件。此外,应当理解,参考本公开的“一个实施方案”或“实施方案”并非意图被解释为排除也结合所引述的特征的附加实施方案的存在。
如上所述,电子设备可包括射频系统,该射频系统用于促进与另一电子设备和/或网络无线传送数据。更具体地,射频系统可调制无线电波以使得电子设备能够经由个人区域网(例如蓝牙网络)、局域网(例如,802.11x Wi-Fi网络)、和/或广域网(例如4G或LTE蜂窝网络)进行通信。换句话讲,射频系统可使用各种无线通信协议来促进数据通信。
然而,不管所使用的无线通信协议为何,射频系统可在操作上类似。例如,为了传输数据,处理电路可生成数据的数字表示作为数字电信号,并且收发器(例如发射器和/或接收器)可随后将数字电信号转换为一个或多个模拟电信号。基于各种因素(例如无线通信协议、功率消耗、距离等),模拟电信号可以不同的输出功率无线传输。为了有利于控制输出功率,射频系统可包括放大器部件,该放大器部件接收模拟电信号并以期望的输出功率输出放大的模拟电信号以用于经由天线传输。
可使用各种技术来以期望的输出功率生成放大的模拟电信号。一些技术包括一个或多个开关功率放大器,该一个或多个开关功率放大器通过将输出连接至电压供电轨或接地中的任一者而基于输入模拟电信号来生成放大的模拟电信号。例如,当输入模拟电信号较低(例如为零伏特)时,开关功率放大器可将输出连接至接地。另一方面,当输入信号较高(例如为正电压)时,开关放大器可将输出连接至供电电压供电轨。
如可理解的是,期望的输出功率可在射频系统的操作过程中变化。为了有利于调整输出功率,放大器部件可控制放大的模拟电信号的量级(例如振幅)。例如,在模拟方法中,驱动器可放大输入模拟电信号至驱动电压(例如足以驱动开关功率放大器的电压),并且开关功率放大器可将输出选择性地耦接至可变电压供电电压轨或接地中的任一者。这样,可通过调整可变电压供电轨上的电压来控制放大的模拟电信号的量级。另一方面,在数字方法中,多个开关功率放大器可被连续(例如每隔几纳秒)启用或禁用,使得所启用的开关功率放大器将输出选择性地耦接至固定电压供电轨或接地中的任一者。这样,可通过调整用于在每个瞬间生成放大的模拟电信号的开关功率放大器的数量来控制放大的模拟电信号的量级。
然而,各种技术中的一些技术可使得在至少射频系统的效率(例如输出功率/DC功率消耗)和从射频系统传输的杂散发射的量之间进行折衷。例如,在数字方法中,连续启用和禁用开关功率放大器可在放大的模拟电信号中引入噪声,这可增加从射频系统传输的杂散发射。此外,在数字方法中,大量的开关功率放大器可用于获得期望的准确性。此外,在模拟方法中,开关功率放大器中的所有晶胞为活动的,并且驱动器可放大至驱动电压而不论期望的输出功率为何,这可降低射频系统的效率,尤其是在低输出功率下。
因此,如下文所详述,本公开提供用于射频系统的改进的放大器部件,这可使得能够减少功率消耗而不显著增加噪声和杂散发射。在一些实施方案中,放大器部件可包括多个放大器单元,该多个放大器单元各自包括逻辑门(例如AND门或NAND门)、耦接至逻辑门的输出的驱动器(例如缓冲器)和耦接至驱动器的输出的开关功率放大器。此外,逻辑门可接收输入模拟电信号和放大器控制信号中的比特,并且开关功率放大器可电耦接至接地和可变电压供电轨,该可变电压供电轨具有基于包络电压信号的电压。
因此,在操作中,放大器部件可至少部分地基于包络电压信号和放大器控制信号通过放大输入模拟电信号来生成放大的模拟电信号。更具体地,可由放大器控制信号至少部分地基于射频系统的期望的输出功率来调整所启用的放大器单元的数量。例如,当期望最大输出功率时,放大器控制信号可启用放大器单元中的每个放大器单元。然而,当期望的输出功率减少时,放大器控制信号可禁用放大器单元中的一个或多个放大器单元。换句话讲啊,可通过禁用放大器单元和其相关联的驱动器来减少功率消耗,尤其是在低输出功率下。此外,由于可在生成放大的模拟电信号之前启用/禁用放大器单元,因此任何所得的噪声和瞬变将不显著地影响放大的模拟电信号。
此外,在每个启用的放大器单元中,驱动器和开关功率放大器可通过将输出连接至可变电压(例如Venv)供电轨或接地来放大输入模拟电信号。例如,当输入模拟电信号较高(例如为正电压)时,开关功率放大器可将输出连接至可变电压供电轨。另一方面,当输入模拟电信号较低(例如为零伏特)时,开关功率放大器可将输出连接至接地。这样,通过调整可变电压供电轨上的电压,所启用的放大器单元的每个配置能够在一系列输出功率内生成放大的模拟电信号,从而进一步减少启用和/或禁用放大器单元的频率。
这样,可基于期望的输出功率来控制放大器部件的操作,从而提高射频系统的效率而不引入显著的噪声和杂散发射。为了帮助说明,图1中描述了可使用射频系统12的电子设备10。如将在下文更详细描述的那样,电子设备10可以是任何合适的电子设备,诸如手持式计算设备、平板计算设备、笔记本电脑等。
因此,如图所示,电子设备10包括射频系统12、输入结构14、存储器16、一个或多个处理器18、一个或多个存储设备20、电源22、输入/输出端口24和电子显示器26。图1中所示的各种部件可包括硬件元件(包括电路)、软件元件(包括存储在非暂态计算机可读介质上的计算机代码)、或硬件元件和软件元件两者的组合。应当指出的是,图1仅为特定具体实施的一个示例,并且旨在示出可存在于电子设备10中的部件的类型。此外,应当指出的是,各种示出的部件可结合为较少的部件或分成附加部件。例如,存储器16和存储设备20可被包括在单个部件中。
如图所示,处理器18与存储器16和存储设备20可操作地耦接。更具体地,处理器18可执行存储在存储器16和/或存储设备20中的指令以在电子设备10中执行操作,诸如指示射频系统12与另一设备通信。这样,处理器18可包括一个或多个通用微处理器、一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程逻辑阵列(FPGA)或它们的任何组合。此外,存储器16和/或存储设备20可为有形的、非暂态的计算机可读介质,该计算机可读介质存储能够由处理器18执行的指令和待由该处理器处理的数据。例如,存储器16可包括随机存取存储器(RAM),并且存储设备20可包括只读存储器(ROM)、可重写的闪存存储器、硬盘驱动器、光盘等。
此外,如图所示,处理器18可操作地耦接至功率源22,该功率源向电子设备10中的各种部件提供功率。例如,功率源22可向射频系统12提供直流(DC)电功率。这样,功率源22可包括任何合适的能量源,诸如可再充电锂聚合物(Li-poly)电池和/或交流(AC)功率转换器。此外,如图所示,处理器18与I/O端口24和输入结构14可操作地耦接,该I/O端口可使得电子设备10能够与各个其他电子设备交接,该输入结构可使得用户与电子设备10交互。因此,输入结构14可包括按钮、键盘、鼠标、触控板等。此外,在一些实施方案中,电子显示器26可包括触敏部件。
除了启用用户输入之外,电子显示器26可显示图像帧,诸如用于操作系统的图形用户界面(GUI)、应用界面、静态图像或视频内容。如图所示,显示器可操作地耦接至处理器18。因此,由电子显示器26显示的图像帧可基于从处理器18接收的显示图像数据。
如图所示,处理器18还与射频系统12可操作地耦接,该射频系统可有利于将电子设备10通信地耦接至一个或多个其他电子设备和/或网络。例如,射频系统12可使得电子设备10能够通信地耦接至个人区域网(PAN)诸如蓝牙网络、局域网(LAN)诸如802.11x Wi-Fi网络、和/或广域网(WAN)诸如4G或LTE蜂窝网络。如可理解的是,射频系统12可启用使用各种通信协议和/或不同输出功率(例如所传输的模拟电信号的强度)的通信。
射频系统12的操作原理针对通信协议(例如蓝牙、LTE、802.11x Wi-Fi等)中的每个通信协议可为类似的。更具体地,如下文所详述,射频系统12可将包含期望使用收发器来传输的数据的数字电信号转换为模拟电信号。射频系统12可随后使用放大器部件将模拟电信号放大为期望的输出并使用一个或多个天线来输出放大的模拟信号。换句话讲,本文所述的技术可适用于任何合适的射频系统12,该任何合适的射频系统以任何合适的方式操作而不论所使用的通信协议为何。
如上所述,电子设备10可以是任何合适的电子设备。为了有助于说明,图2描述了手持式设备10A的一个示例,该示例可为便携式电话、媒体播放器、个人数据管理器、手持式游戏平台或此类设备的任何组合。例如,手持式设备10A可为智能电话,诸如购自AppleInc.的任何型号。如图所示,手持式设备10A包括壳体28,该壳体可保护内部部件不受物理损害以及使其屏蔽电磁干扰。壳体28可围绕电子显示器26,在所示实施方案中,电子显示器显示具有图标32阵列的图形用户界面(GUI)30。以举例的方式,当通过输入结构14或电子显示器26的触摸传感部件中的任一者选择图标32时,应用程序可启动。
此外,如图所示,输入结构14可通过壳体(例如外壳)28打开。如上所述,输入结构14可使得用户能够与手持式设备10A交互。例如,输入结构14可激活或去激活手持式设备10A、将用户界面导航至主屏幕、将用户界面导航至用户可配置的应用屏幕、激活语音识别特征、提供音量控制以及在振动模式和铃音模式之间来回切换。此外,如图所示,I/O端口24通过壳体28打开。在一些实施方案中,I/O端口24可包括例如用于连接至外部设备的音频插孔。此外,射频系统12还可被包封在壳体28内并位于手持式设备10A内部。
为了进一步说明合适的电子设备10,平板设备10B在图3中有所描述,诸如购自Apple Inc.的任何模型。此外,在其他实施方案中,电子设备10可采用如图4中所述的计算机10C的形式,诸如购自Apple Inc.的任何或型号。如图所示,平板设备10B和计算机10C还包括电子显示器26、输入结构14、I/O端口24和壳体(例如外壳)28。类似于手持式设备10A,射频系统12还可被包封在壳体28内并位于平板设备10B和/或计算机10C内部。
如上所述,射频系统12可有利于通过无线传送数据来与其他电子设备和/或网络通信。为了帮助说明,图5中描述了射频系统12的一部分34。如图所示,该部分34包括数字信号发生器36、收发器38、放大器部件40、一个或多个过滤器42、天线44和控制器46。更具体地,控制器46可包括一个或多个处理器48和存储器50,以有利于控制射频系统12的操作。例如,控制器46可基于射频系统12的期望的输出功率经由放大器控制信号(例如Ctrl)来指示放大器部件40启用或禁用放大器单元。因此,在一些实施方案中,控制器处理器48可被包括在处理器18和/或独立的处理电路中,并且存储器50可被包括在存储器16和/或独立的有形的非暂态计算机可读介质中。
此外,数字信号发生器36可通过输出数字电信号来生成期望待从电子设备10传输的数据的数字表示。因此,在一些实施方案中,数字信号发生器36可包括处理器18和/或独立的处理电路,诸如基带处理器或射频系统12中的调制解调器。
收发器38可随后接收数字电信号并生成数据的模拟表示。在一些实施方案中,收发器38可通过输出用于指示射频系统12的期望输出功率的包络电压(例如Venv)和用于指示数字电信号的相位(例如是高还是低以及在1和0之间切换的频率是相位信息的函数)的模拟电信号(例如Vin)来生成模拟表示。例如,当期望的输出为最大输出功率(例如Pmax)时,收发器38可输出最大包络电压(例如Vmax)。此外,当数字电信号为高(例如,“1”)时,收发器38可输出具有正电压的模拟电信号,并且当数字电信号为低(例如,“0”)时,收发器38可在零伏特处输出模拟电信号,并且在0和1之间切换的频率是相位信息的函数。
由于模拟电信号的输出功率可为较小的,因此放大器部件40可通过输出放大的模拟电信号(例如Vout)来接收和放大模拟电信号。更具体地,放大器部件40可改变放大的模拟电信号的振幅以使得射频系统12的输出功率能够被调整。如下文将详述,放大器部件40可至少部分地基于从收发器38接收的包络电压信号和从控制器46接收的放大器控制信号来调整放大的模拟电信号的振幅。
如可理解的是,噪声可由收发器38和/或放大器部件40引入,诸如杂散噪声或带外噪声。这样,一个或多个过滤器42可从放大的模拟电信号去除引入的噪声并输出过滤后的模拟电信号。过滤后的模拟电信号可随后作为调制的无线电波经由天线44被无线传输至另一电子设备和/或网络。
如上所述,放大器部件40可有利于控制放大的模拟电信号的量级(例如振幅),并因此控制射频系统12的输出功率。为了帮助说明,图6中描述了放大器部件40的更详细视图。在所示的实施方案中,放大器部件40包括包络电压放大器52、多个放大器单元54和匹配部件56。更具体地,所示实施方案包括第一放大器单元54A、第二放大器单元54B、第三放大器单元54C和第四放大器单元54D。尽管所示实施方案包括四个放大器单元54,但是所示实施方案不旨在进行限制,并且其他实施方案可包括两个或更多个放大器单元54。
如图所示,包络电压放大器52包括从收发器38接收包络电压信号(例如Venv)的运算放大器58、供电轨60、晶体管62和电容器64。在所示实施方案中,包络电压放大器52连接在负反馈环中。更具体地,运算放大器58可在其反相端接收包络电压信号并在非反相端接收包络电压放大器52的输出电压(例如在输出66处的电压)。因此,运算放大器58可放大由电容器64过滤的输出电压和包络电压之间的差值。
此外,在所示实施方案中,晶体管62具有连接至运算放大器58的输出的栅极、连接至供电轨60的源极和连接至包络电压放大器52的输出66的漏极。更具体地,功率源诸如功率源22可向供电轨60提供DC电功率,使得供电轨60具有静态电压。这样,晶体管62可基于输出电压和包络电压之间的差值将输出66选择性地连接至供电轨60。这样,包络电压放大器52可基于包络电压信号在大约包络电压下将电功率输出至可变电压供电轨67。
如图所示,每个放大器单元54包括逻辑门(例如AND门)68、驱动器(例如缓冲器)70和开关功率放大器72。更具体地,逻辑门68接收输入模拟电信号(例如Vin)和放大器控制信号(例如Ctrl)的一个比特。例如,第一逻辑门68A可接收放大器控制信号(例如Ctrl1)的第一比特,第二逻辑门68B可接收放大器控制信号(例如Ctrl2)的第二比特,第三逻辑门68C可接收放大器控制信号(例如Ctrl3)的第三比特,并且第四逻辑门68D可接收放大器控制信号(例如Ctrl4)的第四比特。
这样,放大器控制信号可启用或禁用放大器单元54中的每个放大器单元。更具体地,当逻辑门68接收“0”比特时,输出被保持在零伏特,从而禁用放大器单元54。另一方面,当逻辑门68接收“1”比特时,逻辑门68将输入模拟电信号(例如Vin)传递至驱动器70,从而启用放大器单元54。
在每个启用的放大器单元54中,驱动器70可从逻辑门68接收输入模拟电信号并将量级放大至驱动电压。更具体地,由于开关功率放大器72可包括一个或多个晶体管,驱动器70可将输入模拟信号放大至足以驱动晶体管的电压。换句话讲,所启用的驱动器70可具有相同的功率消耗而不论期望的输出功率为何,这可降低较低输出功率下的效率。这样,通过禁用放大器单元54及其相关联的驱动器70,放大器部件40的功率消耗可减少,从而增加较低输出功率下的效率。
所启用的开关功率放大器72可随后通过将输出选择性地连接至可变电压供电轨67或接地74而基于输入模拟电信号来生成输出模拟电信号。例如,当输入模拟电信号较高(例如为正电压)时,开关功率放大器72可将输出连接至可变电压供电轨67。另一方面,当输入模拟电信号较低(例如为零伏特)时,开关功率放大器72可将输出连接至接地74。
来自所启用的开关功率放大器72中的每个开关功率放大器的输出模拟电信号可随后被组合并由匹配部件56进行滤波以生成放大的模拟电信号(例如Vout)。在所示实施方案中,匹配部件56包括多个电容器76,其中一个电容76与每个放大器单元54串联耦接并且电感器78与多个电容器76串联耦接。
换句话讲,每个所启用的放大器单元54的量级(例如振幅)可至少部分地基于可变电压供电轨67上的电压。此外,放大的模拟电信号的量级(例如振幅)可至少部分地基于所启用的放大器单元54的数量。这样,射频系统12可使用包络电压信号和放大器控制信号来控制放大的模拟电信号的输出功率。
为了帮助说明,图7描述了用于以期望的输出功率来传输模拟电信号的过程80。一般来讲,过程80包括确定期望的输出功率(过程框82)、生成放大器控制信号(过程框84)、生成包络电压信号(过程框86)以及传输模拟电信号(过程框88)。在一些实施方案中,过程80可使用存储在存储器50和/或另一合适的有形的非暂态计算机可读介质中的指令来实现,并且可由处理器48和/或另一合适的处理电路来执行。
因此,射频系统12可确定用于传输模拟电信号的期望的输出功率(过程框82)。在一些实施方案中,期望的输出功率可至少部分地基于电子设备或与其通信的网络。例如,在蜂窝环境中,网络可指示射频系统12增加输出功率或减少输出功率。此外,在个人区域网络环境中,射频系统12可试图逐渐减少输出功率直到可靠性受到损害。在一些实施方案中,期望的输出功率可存储在存储器50中。因此,为了确定期望的输出功率,射频系统12可对存储器50进行轮询。
基于期望的输出功率,射频系统12可生成包络电压信号(过程框86)和放大器控制信号(过程框84)。如上所述,放大器控制信号可指示每个放大器单元54启用或禁用。此外,包络电压信号可指示每个启用的放大器单元54在包络电压下生成输出模拟电信号。事实上,包络电压信号可被调整,使得所启用的放大器单元54可在一系列输出功率内生成放大的模拟电信号。
然而,如上所述,可通过减少所启用的放大器单元54的数量来减少放大器部件40的功率消耗。这样,放大器控制信号可首先被确定以启用能够实现期望的输出功率的最小数量的放大器单元54。
为了帮助说明,图8描述了用于确定待启用的放大器单元54的数量的过程90的示例。一般来讲,过程90包括:确定期望的输出功率小于或等于最大输出功率(Pmax)(过程框92),确定期望的输出功率是否小于第一减少的输出功率(决策框94),当期望的输出功率不小于第一减少的输出功率时使用四个放大器单元(过程框96),当期望的输出功率小于第一减少的输出功率时确定期望的输出功率是否小于第二减少的输出功率(决策框98),当期望的输出功率不小于第二减少的输出功率时使用三个放大器单元(过程框100),当输出功率小于第二减少的输出功率时确定期望的输出功率是否小于第三减少的输出功率(决策框102),当输出功率不小于第三减少的输出功率时使用两个放大器单元(过程框104),以及当输出小于第三减少的输出功率时使用一个放大器单元(过程框106)。在一些实施方案中,过程90可使用存储在存储器50和/或另一合适的有形的非暂态计算机可读介质中的指令来实现,并且可由处理器48和/或另一合适的处理电路来执行。
因此,当期望的输出功率介于第一减少的输出功率(例如Pmax-2.5dBm)和最大输出功率(Pmax)之间时,射频系统12可生成放大器控制信号以启用全部四个放大器单元(例如54A-54D)(过程框96)。射频系统12可随后生成包络电压信号以指示放大器部件40在第一输出功率范围内(例如介于第一减少的输出功率和最大输出功率之间)生成输出功率。更具体地,包络电压信号可指示所启用的放大器单元54中的每个放大器单元以期望的输出功率的四分之一输出功率来输出模拟电信号。这样,当输出模拟电信号通过匹配部件56组合时,放大的模拟电信号可具有期望的输出功率。
此外,当期望的输出功率介于第二减少的输出功率(例如Pmax-6dBm)和第一减少的输出功率(例如Pmax-2.5dBm)之间时,射频系统12可生成放大器控制信号以启用四个放大器单元中的三个放大器单元(例如54A-54C)(过程框100)。射频系统12可随后生成包络电压信号以指示放大器部件40在第二输出功率范围内(例如介于第二减少的输出功率和第一减少的输出功率之间)生成输出功率。更具体地,包络电压信号可指示所启用的放大器单元54中的每个放大器单元以期望的输出功率的三分之一输出功率来输出模拟电信号。这样,当输出模拟电信号通过匹配部件56组合时,放大的模拟电信号可具有期望的输出功率。
此外,当期望的输出功率介于第三减少的输出功率(例如Pmax-12dBm)和第二减少的输出功率(例如Pmax-6dBm)之间时,射频系统12可生成放大器控制信号以启用四个放大器单元中的两个放大器单元(例如54A-54B)(过程框104)。射频系统12可随后生成包络电压信号以指示放大器部件40在第三输出功率范围内(例如介于第三减少的输出功率和第二减少的输出功率之间)生成输出功率。更具体地,包络电压信号可指示所启用的放大器单元54中的每个放大器单元以期望的输出功率的二分之一输出功率来输出模拟电信号。这样,当输出模拟电信号通过匹配部件56组合时,放大的模拟电信号可具有期望的输出功率。
最后,当期望的输出功率小于第三减少的输出功率(例如Pmax-12dBm)时,射频系统12可生成放大器控制信号以启用四个放大器单元中的一个放大器单元(例如54A)(过程框106)。射频系统12可随后生成包络电压信号以指示放大器部件40在第四输出功率范围内(例如小于第三减少的输出功率的输出功率)生成。更具体地,包络电压信号可指示所启用的放大器单元54以期望的输出功率输出模拟电信号。
返回图7,放大的模拟电信号可随后以期望的输出功率传输(过程框88)。事实上,如上所述,随着期望的输出功率通过减少所启用的放大器单元54的数量而减少,放大器部件40可使得功率消耗能够减少。为了帮助说明,图9描述了具有不同数量的所启用的放大器单元54的放大器部件40的功率消耗的曲线图。更具体地,图9描述了第一功率消耗曲线108,该曲线描述了当四个放大器单元54被启用时的DC功率消耗;第二功率消耗曲线110,该曲线描述了当三个放大器单元54被启用时的DC功率消耗;第三功率消耗曲线112,该曲线描述了当两个放大器单元54被启用时的DC功率消耗;和第四功率消耗曲线114,该曲线描述了当一个放大器部件被启用时的DC功率消耗。
如图所示,当四个放大器单元54被启用时,放大器部件40可实现最高至最大输出功率的输出功率,当三个放大器单元54被启用时,可实现最高至第一减少的输出功率的输出功率,当两个放大器单元54被启用时,可实现最高至第二减少的输出功率的输出功率,当一个放大器单元54被启用时,可实现最高至第三减少的输出功率的输出功率。换句话讲,所启用的放大器单元54的每个配置可能够产生一系列输出功率。更具体地,如上所述,可变电压供电轨67上的电压可通过包络电压信号调整,以启用所述一系列输出功率。
然而,如第一功率消耗曲线108和第二功率消耗所述,当期望的输出功率小于第一减少的输出功率(例如Pmax-2.5dBm)时,可通过将所启用的放大器单元54的数量减少至三个来减少放大器部件40的功率消耗。此外,如第二功率消耗曲线110和第三功率消耗曲线112所述,当期望的输出功率小于第二减少的输出功率(例如Pmax-6dBm)时,可通过将所启用的放大器单元54的数量减少至两个来再次减少放大器部件40的功率消耗。此外,如第三功率消耗曲线112和第四功率消耗曲线114所述,当期望的输出功率小于第三减少的输出功率(例如Pmax-12dBm)时,可通过将所启用的放大器单元54的数量减少至一个来再次减少放大器部件40的功率消耗。
此外,由于放大器部件40的功率消耗可减少,因此射频系统12的效率(例如输出功率/DC功率消耗)可增加。为了帮助说明,图10描述了第一效率曲线116,该曲线描述了当四个放大器单元54被启用时的效率;第二效率曲线118,该曲线描述了当三个放大器单元54被启用时的效率;第三效率曲线120,该曲线描述了当两个放大器单元54被启用时的效率;和第四效率曲线122,该曲线描述了当一个放大器部件40被启用时的效率。
如第四效率曲线122所述,当使用一个放大器部件40生成小于第三减少的输出功率(例如Pmax-12dBm)的输出功率时,射频系统12的效率是最高的。此外,如第三效率曲线120所述,当使用两个放大器部件54生成介于第三减少的输出功率(例如Pmax-12dBm)和第二减少的输出功率(例如Pmax-6dBm)之间的输出功率时,射频系统12的效率是最高的。此外,如第二效率曲线118所述,当使用三个放大器部件54生成介于第二减少的输出功率(例如Pmax-6dBm)和第一减少的输出功率(例如Pmax-2.5dBm)之间的输出功率时,射频系统12的效率是最高的。并且最后,如第一效率曲线116所述,当使用四个放大器部件54生成介于第一减少的输出功率(例如Pmax-2.5dBm)和最大输出功率(Pmax)之间的输出功率时,射频系统12的效率是最高的。
因此,减少所启用的放大器单元54的数量可使得能够减少功率消耗以及提高效率,因为在开关功率放大器中具有更少的晶胞并且更少的驱动器70正被启用。更具体地,如上所述,启用的驱动器70继续将输入模拟电信号放大至驱动电压而不论期望的输出功率为何。这样,启用最少数量的放大器单元54以实现期望的输出功率可有利于减少功率消耗以及提高效率。
基于所启用的放大器单元54的数量,射频系统12可随后生成包络电压信号以指示所启用的放大器单元54以期望的输出功率产生放大的模拟电信号。事实上,由于所启用的放大器单元54的每个配置可产生一系列输出功率,启用/禁用放大器单元54的频率可减少,从而减少引入附加噪声或毛刺的可能性。此外,由于期望的输出功率一般来讲在传输之间被调整,因此由于启用/禁用放大器单元54而引入附加噪声和毛刺的可能性被进一步减少。
换句话讲,本文所述的技术提供了如下放大器部件40,该放大器部件使得能够减少功率消耗以及提高效率,而不显著地增加在传输模拟电信号时引入杂散发射的可能性。更具体地,如上所述,这可由包括两个或更多个放大器单元54的放大器部件40实现,该两个或更多个放大器单元可至少部分地基于期望的输出功率来启用/禁用。
图11描述了用于制造此类放大器部件40的过程124的一个实施方案。一般来讲,过程124包括:形成第一放大器单元(过程框126),形成第二放大器单元(过程框128),以及电耦接第一放大器单元和第二放大器单元的输出(过程框130)。在一些实施方案中,可由制造商使用存储在合适的有形的非暂态计算机可读介质中并且可由合适的处理电路执行的指令来执行过程124。
因此,制造商可形成第一放大器单元54(例如54A)(过程框128)。更具体地,形成第一放大器单元54包括:形成第一逻辑门(过程框134),形成第一驱动器(过程框136)以及形成第一开关功率放大器(过程框138)。在一些实施方案中,第一逻辑门68(例如68A)可形成为使得其可从收发器38接收输入模拟电信号(例如Vin)以及从控制器46接收放大器控制信号(例如Ctrl1)的比特。这样,当放大器控制信号比特是“0”时,第一逻辑门68可通过输出零伏特模拟电信号来禁用第一放大器单元54。
此外,第一驱动器70(例如70A)可被形成为使得其电耦接至第一逻辑门68的输出。这样,当第一放大器单元54被启用时,第一驱动器70可将输入模拟电信号放大至驱动电压。此外,第一开关功率放大器72(例如72A)可被形成为使得其电耦接至第一驱动器70的输出并且可电耦接至可变电压供电轨67和接地74。这样,第一开关功率放大器72可将其输出选择性地连接至可变电压供电轨67或接地74中的任一者,从而在包络电压下输出模拟电信号。
类似地,制造商可形成第二放大器单元54(例如54B)(过程框130)。更具体地,形成第二放大器单元54包括:形成第二逻辑门(过程框140),形成第二驱动器(过程框142)以及形成第二开关功率放大器(过程框144)。在一些实施方案中,第二逻辑门68(例如68B)可形成为使得其可从收发器38接收输入模拟电信号(例如Vin)以及从控制器46接收放大器控制信号(例如Ctrl2)的比特。这样,当放大器控制信号比特是“0”时,第二逻辑门68可通过输出零伏特模拟电信号来禁用第二放大器单元54。
此外,第二驱动器70(例如70B)可被形成为使得其电耦接至第二逻辑门68的输出。这样,当第二放大器单元54被启用时,第二驱动器70可将输入模拟电信号放大至驱动电压。此外,第二开关功率放大器72(例如72B)可被形成为使得其电耦接至第二驱动器70的输出并且可电耦接至可变电压供电轨67和接地74。这样,第二开关功率放大器72可将其输出选择性地连接至可变电压供电轨67或接地74中的任一者,从而在包络电压下输出模拟电信号。
制造商可随后电耦接第一放大器单元54和第二放大器单元54的输出(过程框132)。在一些实施方案中,输出可经由匹配部件56电耦接,诸如多个电容器76和电感器78。这样,来自第一放大器单元54和第二放大器单元54的输出模拟电信号可被组合,从而以期望的输出功率生成放大的模拟电信号。
尽管相对于两个放大器单元54描述了过程124,但是本领域的普通技术人员应当理解,可使用类似的过程来制造具有多于两个放大器单元54的放大器部件40。此外,所使用的放大器单元54的数量可基于各种因素来确定,诸如尺寸约束、设计复杂度、功率降低的重要性、针对杂散发射的容差等。例如,可使用增加数量的放大器单元54来进一步减少功率消耗。然而,增加数量的放大器单元54还可增加启用/禁用的频率、增大尺寸以及增加设计复杂度。
因此,本公开的技术效果包括提供用于射频系统的改进的放大器部件。更具体地,尤其是在低输出功率下,放大器部件可减少功率消耗并且提高效率,而不显著地增加杂散发射。在一些实施方案中,放大器部件可包括两个或更多个放大器单元,该两个或更多个放大器单元可基于期望的输出功率被启用或禁用。这样,所启用的放大器单元的数量可随着期望的输出功率减少而减少,从而减少功率消耗并提高效率。此外,由于放大器单元一般来讲在传输之间不经常被启用/禁用,因此未显著地增加杂散发射的可能性。
上文已通过举例描述了具体的实施方案,但应当理解,这些实施方案易受各种修改形式和替代形式的影响。还应当理解,权利要求书不是旨在限于所公开的特定形式,而是旨在涵盖落在本公开的实质和范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
Claims (30)
1.一种被配置为无线传输放大的模拟电信号的射频系统,其中所述射频系统包括:
第一放大器单元,所述第一放大器单元包括:
第一逻辑门,所述第一逻辑门被配置为接收输入模拟电信号和放大器控制信号的第一比特,其中所述模拟电信号是待被无线传输的数据的模拟表示,并且所述第一比特启用或禁用所述第一放大器单元;和
第一开关功率放大器,所述第一开关功率放大器被配置为在所述第一放大器单元被启用时至少部分地基于所述输入模拟电信号来生成第一输出模拟电信号;和
第二放大器单元,所述第二放大器单元包括:
第二逻辑门,所述第二逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第二比特,其中所述第二比特启用或禁用所述第二放大器单元;和
第二开关功率放大器,所述第二开关功率放大器被配置为在所述第二放大器单元被启用时至少部分地基于所述输入模拟电信号来生成第二输出模拟电信号;
其中所述第一放大器单元和所述第二放大器单元电耦接以使得所述第一输出模拟电信号和所述第二输出模拟电信号被组合为所述放大的模拟电信号。
2.根据权利要求1所述的射频系统,包括
第三放大器单元,所述第三放大器单元包括:
第三逻辑门,所述第三逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第三比特,其中所述第三比特启用或禁用所述第三放大器单元;和
第三开关功率放大器,所述第三开关功率放大器被配置为在所述第三放大器单元被启用时至少部分地基于所述输入模拟电信号来生成第三输出模拟电信号;和
第四放大器单元,所述第四放大器单元包括:
第四逻辑门,所述第四逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第四比特,其中所述第四比特启用或禁用所述第四放大器单元;和
第四开关功率放大器,所述第四开关功率放大器被配置为在所述第四放大器单元被启用时至少部分地基于所述输入模拟电信号来生成第四输出模拟电信号;
其中所述第一放大器单元、所述第二放大器单元、所述第三放大器单元和所述第四放大器单元电耦接以使得所述第一输出模拟电信号、所述第二输出模拟电信号、所述第三输出模拟电信号和所述第四输出模拟电信号被组合为所述放大的模拟电信号。
3.根据权利要求1所述的射频系统,其中所述第一逻辑门是第一AND门,并且所述第二逻辑门是第二AND门。
4.根据权利要求1所述的射频系统,其中所述第一放大器单元包括第一驱动器,所述第一驱动器被配置为在所述第一放大器单元被启用时从所述第一逻辑门接收所述输入模拟电信号并且被配置为将所述输入模拟电信号放大至驱动电压;并且
所述第二放大器单元包括第二驱动器,所述第二驱动器被配置为在所述第二放大器单元被启用时从所述第二逻辑门接收所述输入模拟电信号并且被配置为将所述输入模拟电信号放大至所述驱动电压。
5.根据权利要求1所述的射频系统,包括:
第一电容器,所述第一电容器与所述第一放大器单元串联耦接;
第二电容器,所述第二电容器与所述第二放大器单元串联耦接;和
电感器,所述电感器与所述第一电容器和所述第二电容器串联耦接,使得所述第一电容器和所述第二电容器并联;
其中所述第一电容器、所述第二电容器和所述电感器被配置为通过组合所述第一输出模拟电信号和所述第二输出模拟电信号来生成所述放大的模拟电信号。
6.根据权利要求1所述的射频系统,包括被配置为至少部分地基于包络电压信号来将电功率输出至可变电压供电轨的包络电压放大器,其中所述射频系统被配置为至少部分地基于所述包络电压信号和所述放大器控制信号以期望的输出功率来生成所述放大的模拟电信号。
7.根据权利要求6所述的射频系统,其中所述第一放大器单元被配置为在被启用时通过将所述第一放大器单元的输出选择性地连接至所述可变电压供电轨或接地来在包络电压下生成所述第一输出模拟电信号。
8.根据权利要求1所述的射频系统,其中所述第一逻辑门被配置为在所述第一比特为“1”时启用所述第一放大器单元并且被配置为在所述第一比特为“0”时禁用所述第一放大器单元。
9.一种有形的非暂态计算机可读介质,所述有形的非暂态计算机可读介质被配置为存储能够由射频系统的处理器执行的指令,其中所述指令包括用于执行以下操作的指令:
使用所述处理器来确定待由所述射频系统无线传输的放大的模拟电信号的期望的输出功率;
使用所述处理器至少部分地基于所述期望的输出功率来生成放大器控制信号,使得所述控制信号的每个比特启用或禁用多个放大器单元中的一个放大器单元;
使用所述处理器至少部分地基于所述期望的输出功率来生成包络电压信号,使得启用的放大器单元在包络电压下生成输出模拟电信号;以及
使用所述处理器来指示所述射频系统传输所述放大的模拟电信号,其中所述放大的模拟电信号包括从所述启用的放大器单元中的每个放大器单元生成的所述输出模拟电信号。
10.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中用于生成所述放大器控制信号的所述指令包括用于启用所述多个放大器单元中的能够生成所述期望的输出功率的最少数量的放大器单元的指令。
11.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中用于生成所述放大器控制信号的所述指令包括用于启用所述多个放大器单元中的第一多个放大器单元以产生第一期望的输出功率以及用于启用所述多个放大器单元中的第二多个放大器单元以产生第二期望的输出功率的指令,其中所述第一多个大于所述第二多个,并且所述第一期望的输出功率大于所述第二期望的输出功率。
12.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中用于生成所述放大器控制信号的所述指令包括用于将所述放大器控制信号的比特设置为“0”以禁用所述多个放大器单元中的一个放大器单元以及用于将所述比特设置为“1”以启用所述多个放大器单元中的所述一个放大器单元的指令。
13.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中用于生成所述包络电压信号的所述指令包括用于指示包络电压放大器在所述包络电压下将电功率提供至电耦接至所述多个放大器单元中的每个放大器单元的可变电压供电轨的指令。
14.一种用于制造射频系统中使用的放大器部件的方法,包括:
形成第一放大器单元,包括:
形成第一逻辑门,所述第一逻辑门被配置为接收输入模拟电信号和放大器控制信号的第一比特,所述第一比特启用或禁用所述第一放大器单元;
形成第一驱动器,所述第一驱动器电耦接至所述第一逻辑门的输出,使得所述第一驱动器被配置为在所述第一放大器单元被启用时接收所述输入模拟电信号;以及
形成第一开关功率放大器,所述第一开关功率放大器电耦接至所述第一驱动器的输出并被配置为电耦接至可变电压供电轨和接地;以及
形成第二放大器单元,包括:
形成第二逻辑门,所述第二逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第二比特,所述第二比特启用或禁用所述第二放大器单元;
形成第二驱动器,所述第二驱动器电耦接至所述第二逻辑门的输出,使得所述第二驱动器被配置为在所述第二放大器单元被启用时接收所述输入模拟电信号;以及
形成第二开关功率放大器,所述第二开关功率放大器电耦接至所述第二驱动器的输出并被配置为电耦接至所述可变电压供电轨和接地;以及
电耦接所述第一放大器单元的输出和所述第二放大器单元的输出以使得能够生成由所述射频系统传输的放大的模拟电信号。
15.根据权利要求14所述的方法,包括:
形成第三放大器单元,包括:
形成第三逻辑门,所述第三逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第三比特,所述第三比特启用或禁用所述第三放大器单元;
形成第三驱动器,所述第三驱动器电耦接至所述第三逻辑门的输出,使得所述第三驱动器被配置为在所述第三放大器单元被启用时接收所述输入模拟电信号;以及
形成第三开关功率放大器,所述第三开关功率放大器电耦接至所述第三驱动器的输出并被配置为电耦接至所述可变电压供电轨和接地;以及
形成第四放大器单元,包括:
形成第四逻辑门,所述第四逻辑门被配置为接收所述输入模拟电信号和所述放大器控制信号的第四比特,所述第四比特启用或禁用所述第四放大器单元;
形成第四驱动器,所述第四驱动器电耦接至所述第四逻辑门的输出,使得所述第四驱动器被配置为在所述第四放大器单元被启用时接收所述输入模拟电信号;以及
形成第四开关功率放大器,所述第四开关功率放大器电耦接至所述第四驱动器的输出并被配置为电耦接至所述可变电压供电轨和接地;以及
将所述第三放大器单元的输出和所述第四放大器单元的输出与所述第一放大器单元和所述第二放大器单元的输出电耦接。
16.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一开关功率放大器被配置为至少部分地基于所述输入模拟电信号来将所述第一放大器单元的所述输出选择性地耦接至所述可变电压供电轨或接地。
17.根据权利要求14所述的方法,其中电耦接所述第一放大器单元和所述第二放大器单元的所述输出包括:
将第一电容器与所述第一放大器单元的所述输出串联耦接;
将第二电容器与所述第二放大器单元的所述输出串联耦接;以及
将电感器与所述第一电容器和所述第二电容器串联耦接,使得所述第一电容器和所述第二电容器并联。
18.根据权利要求14所述的方法,包括形成包络电压放大器,包括:
形成运算放大器,所述运算放大器被配置为接收包络电压信号和至所述可变电压供电轨的电压输出的反馈;以及
形成晶体管,使得所述晶体管的栅极电耦接至所述运算放大器的输出,所述晶体管的源极被配置为电耦接至供电轨,并且所述晶体管的漏极电耦接至所述可变电压供电轨。
19.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一开关功率放大器和所述第二开关功率放大器被配置为在所述可变电压供电轨和接地之间并联耦接。
20.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一放大器单元和所述第二放大器单元被配置为在生成所述输入模拟电信号的收发器和所述放大器部件的输出之间并联耦接。
21.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一逻辑门是第一AND门,并且所述第二逻辑门是第二AND门。
22.一种电子设备,包括:
放大器部件,所述放大器部件被配置为接收输入模拟电信号并生成待被无线传输至另一电子设备的放大的模拟电信号,其中所述放大器部件包括:
包络电压放大器,所述包络电压放大器被配置为至少部分地基于包络电压信号来在包络电压下将电功率提供至可变电压供电轨;
多个放大器单元,所述多个放大器单元在所述可变电压供电轨和接地之间并联电耦接,其中所述多个放大器单元中的每个放大器单元被配置为在被放大器控制信号启用时将输出选择性地耦接至所述可变电压供电轨或接地;和
控制器,所述控制器被配置为至少部分地基于所述放大的模拟电信号的期望的输出功率来生成所述包络电压信号和所述放大器控制信号。
23.根据权利要求22所述的电子设备,其中所述控制器被配置为生成所述放大器控制信号,使得所述放大器控制信号的每个比特启用或禁用所述多个放大器单元中的一个放大器单元。
24.根据权利要求22所述的电子设备,其中所述控制器被配置为生成所述放大器控制信号,以启用所述多个放大器单元中的能够产生所述期望的输出功率的最少数量的放大器单元。
25.根据权利要求22所述的电子设备,其中所述控制器被配置为生成所述包络电压信号,以指示由所述放大器单元启用的所述多个放大器单元中的每个放大器单元在包络电压下生成输出模拟电信号。
26.根据权利要求22所述的电子设备,其中所述电子设备包括便携式电话、媒体播放器、个人数据管理器、手持式游戏平台、平板设备、计算机、或它们的任何组合。
27.一种有形的非暂态计算机可读介质,所述有形的非暂态计算机可读介质被配置为存储能够由电子设备中的控制器执行的指令,所述电子设备被配置为无线传输模拟电信号,其中所述指令包括用于执行以下操作的指令:
使用所述控制器来确定所述模拟电信号的期望的输出功率是否在第一输出功率范围内;
当所述期望的输出功率在所述第一输出功率范围内时,使用所述控制器来指示所述电子设备中的放大器部件使用第一多个放大器单元生成所述模拟电信号;
使用所述控制器来确定所述期望的输出功率是否在小于所述第一输出功率范围的第二输出功率范围内;
当所述期望的输出功率在所述第二输出功率范围内时,使用所述控制器来指示所述放大器部件使用第二多个放大器单元生成所述模拟电信号,其中所述第二多个放大器单元中的放大器单元的数量小于所述第一多个放大器单元中的放大器单元的数量。
28.根据权利要求27所述的计算机可读介质,包括用于执行以下操作的指令:
使用所述控制器来确定所述期望的输出功率是否在小于所述第二输出功率范围的第三输出功率范围内;
当所述期望的输出功率在所述第三输出功率范围内时,使用所述控制器来指示所述放大器部件使用第三多个放大器单元生成所述模拟电信号,其中所述第三多个放大器单元中的放大器单元的数量小于所述第二多个放大器单元中的放大器单元的数量;
使用所述控制器来确定所述期望的输出功率是否在小于所述第三输出功率范围的第四输出功率范围内;以及
当所述期望的输出功率在所述第四输出功率范围内时,使用所述控制器来指示所述放大器部件使用单个放大器单元生成所述模拟电信号。
29.根据权利要求28所述的计算机可读介质,其中:
所述第一输出功率范围包括介于第一减少的输出功率和最大输出功率之间的输出功率,并且所述第一多个放大器单元包括四个放大器单元;
所述第二输出功率范围包括介于第二减少的输出功率和所述第一减少的输出功率之间的输出功率,并且所述第二多个放大器单元包括三个放大器单元;
所述第三输出功率范围包括介于第三减少的输出功率和所述第二减少的输出功率之间的输出功率,并且所述第三多个放大器单元包括两个放大器单元;并且
所述第四输出功率范围包括小于所述第三减少的输出功率的输出功率。
30.根据权利要求29所述的计算机可读介质,其中所述第一减少的输出功率小于所述最大输出功率2.5dBm,所述第二减少的输出功率小于所述最大输出功率6dBm,并且所述第三减少的输出功率小于所述最大输出功率12dBm。
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