CN117955444A - 具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器 - Google Patents

具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器 Download PDF

Info

Publication number
CN117955444A
CN117955444A CN202311417959.0A CN202311417959A CN117955444A CN 117955444 A CN117955444 A CN 117955444A CN 202311417959 A CN202311417959 A CN 202311417959A CN 117955444 A CN117955444 A CN 117955444A
Authority
CN
China
Prior art keywords
radio frequency
signal
amplifier
tuning
adjustable load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311417959.0A
Other languages
English (en)
Inventor
S·亨茨勒
A·兰格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apple Inc
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US18/296,295 external-priority patent/US20240146338A1/en
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of CN117955444A publication Critical patent/CN117955444A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/211—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only using a combination of several amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/56—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
    • H03F1/565—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for using inductive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/191—Tuned amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/451—Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

本公开涉及具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器。一种电子设备可包括无线电路，无线电路具有：放大器，其被配置为接收从基带信号生成的射频信号；第一可调节负载部件，其耦接到放大器的输出端；第二可调节负载部件，其耦接到放大器的输出端；以及控制信号发生器，其被配置为基于基带信号或射频信号的包络来输出用于调谐第一可调节负载部件和第二可调节负载部件的一个或多个控制信号。第一可调节负载部件可提供覆盖基带信号或射频信号的瞬时信号包络的第一子范围的第一调谐范围，而第二可调节负载可提供覆盖基带信号或射频信号的瞬时信号包络的第二子范围的第二调谐范围。第一调谐范围和第二调谐范围组合以提供扩展调谐范围。

Description

具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器
本申请要求2023年4月5日提交的美国专利申请第18/296,295号以及2022年10月31日提交的美国临时专利申请第63/421,075号的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有无线通信电路的电子设备。
背景技术
电子设备常具备无线通信能力。具备无线通信能力的电子设备具有无线通信电路，该无线通信电路具有一个或多个天线。无线通信电路中的无线收发器电路使用天线来发射和接收射频信号。
由天线发射的射频信号可通过一个或多个功率放大器进行馈送，该一个或多个功率放大器被配置为将低功率模拟信号放大成更适合于通过空气进行长距离传输的更高功率信号。为电子设备设计令人满意的功率放大器可能具有挑战性。
发明内容
电子设备可包括无线通信电路。该无线通信电路可以包括：一个或多个处理器或信号处理块，该一个或多个处理器或信号处理块用于生成基带信号；收发器，该收发器用于接收数字信号并且用于生成对应的射频信号；和一个或多个射频功率放大器，该一个或多个射频功率放大器被配置为放大该射频信号以通过该电子设备中的一个或多个天线来传输。这些射频功率放大器中的至少一个射频功率放大器可实现为负载线调制射频放大器电路。该负载线调制射频放大器电路可包括耦接到一个或多个可调节负载阻抗的放大器核心。
本公开的一方面提供了一种无线电路，该无线电路包括：射频放大器，该射频放大器被配置为接收从基带信号生成的射频信号；第一可调节负载部件，该第一可调节负载部件耦接到该射频放大器的输出端；第二可调节负载部件，该第二可调节负载部件耦接到该射频放大器的该输出端；以及控制信号发生器，该控制信号发生器被配置为基于该基带信号或该射频信号的包络来输出用于调谐该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件的一个或多个控制信号。该第一可调节负载部件可被配置为为该包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围，而该第二可调节负载部件可被配置为为该包络的第二子范围提供第二阻抗调谐范围。该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件可分别经由第一耦接电路和第二耦接电路或者经由联合耦接电路耦接到该射频放大器的该输出端。
本公开的一方面提供了一种操作无线电路的方法，该方法包括：在放大器处接收基于基带信号来生成的射频信号；使用从该基带信号或该射频信号的包络导出的第一负载调谐控制信号来调谐位于该放大器的输出端处的第一可调节负载部件；以及使用从该基带信号或该射频信号的该包络导出的第二负载调谐控制信号来调谐位于该放大器的该输出端处的第二可调节负载部件。该第一可调节负载部件可用于为该包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围，而该第二可调节负载部件可用于为该包络的第二子范围提供不同于该第一阻抗调谐范围的第二阻抗调谐范围。控制信号发生器可用于基于该基带信号或该射频信号的该包络来生成控制信号。第一转换电路可用于基于该控制信号的第一范围来输出该第一负载调谐控制信号，并且第二转换电路可用于基于该控制信号的第二范围来输出该第二负载调谐控制信号。该第二控制信号可从该第一控制信号偏移固定或可调节偏置。
本公开的一方面提供了一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为生成基带信号；上变频器，该上变频器被配置为将该基带信号转换成射频信号；以及负载线调制放大器电路，该负载线调制放大器电路被配置为放大该射频信号。该负载线调制放大器电路可包括：放大器，该放大器被配置为接收该射频信号；第一可调节负载部件，该第一可调节负载部件耦接到该放大器的输出端并且被配置为提供覆盖该基带信号或该射频信号的瞬时信号包络的第一子范围的第一调谐范围；以及第二可调节负载部件，该第二可调节负载部件耦接到该放大器的该输出端并且被配置为提供覆盖该基带信号或该射频信号的该瞬时信号包络的第二子范围的第二调谐范围。该第一调谐范围和该第二调谐范围组合以为该负载线调制放大器电路提供扩展调谐范围。
附图说明
图1是根据一些实施方案的具有无线电路的例示性电子设备的图示。
图2是根据一些实施方案的具有放大器的例示性无线电路的图示。
图3是根据一些实施方案的具有带有多个可调节负载部件的负载调制放大器的例示性无线电路的图示。
图4是根据一些实施方案的经由耦接电路连接到至少两个可调节负载部件的例示性负载调制放大器的电路图。
图5是根据一些实施方案的将放大器负载阻抗绘制为用于调谐图4的可调节负载部件的控制电压信号的函数的图示。
图6是根据一些实施方案的示出可调节负载部件可如何具有部分重叠的调谐范围的图示。
图7是根据一些实施方案的耦接到具有三个单独调谐范围的至少三个可调节负载部件的例示性负载调制放大器的图示。
图8是根据一些实施方案的示出负载调制放大器可如何能够在多个自适应功率跟踪(APT)模式下操作的状态图。
具体实施方式
电子设备，诸如图1的设备10可具备无线电路。无线电路可包括用于生成基带信号的处理器、用于将基带信号上变频(混频)为射频信号的上变频电路、用于放大射频信号的放大器以及用于辐射所放大的射频信号的天线。
放大器可以是具有多个可调节负载部件的负载调制射频功率放大器，该多个可调节负载部件各自被配置为覆盖不同调制范围。负载调制射频放大器有时称为负载线调制(LLM)功率放大器。可调节负载部件中的第一者可用于提供覆盖基带信号的瞬时信号包络的第一子范围的阻抗调谐，而可调节负载部件中的第二者可用于提供覆盖基带信号的瞬时信号包络的第二子范围的阻抗调谐。多个可调节负载部件的使用可共同为负载调制射频放大器提供更宽有效负载(阻抗)调谐范围。
图1的电子设备10可以是：计算设备，诸如膝上型计算机、台式计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器或者其他手持式或便携式电子设备；较小的设备，诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、嵌入在眼镜中的设备；或者佩戴在用户头部上的其他装备；或者其他可佩戴式或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统(诸如其中具有显示器的电子装备安装在信息亭或汽车中的系统)、连接无线互联网的语音控制的扬声器、家庭娱乐设备、遥控设备、游戏控制器、外围用户输入设备、无线基站或接入点、实现这些设备中的两个或更多个设备的功能的装备；或者其他电子装备。
如图1中的功能框图所示，设备10可包括位于电子设备外壳诸如外壳12上或其内的部件。外壳12(有时可以称为壳体)可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝、金属合金等)、其他合适的材料、或这些材料的组合形成。在一些实施方案中，外壳12的部分或全部可由介电或其他低电导率材料(例如，玻璃、陶瓷、塑料、蓝宝石等)形成。在其他实施方案中，外壳12或构成外壳12的结构中的至少一些结构可由金属元件形成。
设备10可包括控制电路14。控制电路14可包括存储装置，诸如存储电路16。存储电路16可包括硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态随机存取存储器或动态随机存取存储器)等。存储电路16可包括集成在设备10内的存储装置和/或可移动存储介质。
控制电路14可包括处理电路，诸如处理电路18。处理电路18可用于控制设备10的操作。处理电路18可包括一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、主机处理器、基带处理器集成电路、专用集成电路、中央处理单元(CPU)等。控制电路14可被配置为使用硬件(例如，专用硬件或电路)、固件和/或软件在设备10中执行操作。用于在设备10中执行操作的软件代码可以存储在存储电路16(例如，存储电路16可以包括存储软件代码的非暂态(有形)计算机可读存储介质)上。该软件代码可有时被称为程序指令、软件、数据、指令、或代码。存储在存储电路16上的软件代码可由处理电路18来执行。
控制电路14可用于运行设备10上的软件，诸如卫星导航应用程序、互联网浏览应用程序、互联网语音协议(VOIP)电话呼叫应用程序、电子邮件应用程序、媒体回放应用程序、操作系统功能等。为了支持与外部装备进行交互，控制电路14可用于实现通信协议。可使用控制电路14实现的通信协议包括：互联网协议、无线局域网(WLAN)协议(例如，IEEE802.11协议——有时称为)、用于其他短距离无线通信链路的协议诸如协议或其他无线个人区域网(WPAN)协议、IEEE 802.11ad协议(例如，超宽带协议)、蜂窝电话协议(例如，3G协议、4G(LTE)协议、5G协议等)、天线分集协议、卫星导航系统协议(例如，全球定位系统(GPS)协议、全球导航卫星系统(GLONASS)协议等)、基于天线的空间测距协议(例如，在毫米和厘米波频率下传送的信号的无线电探测与测距(RADAR)协议或其他期望的距离检测协议)或任何其他期望的通信协议。每种通信协议可与对应的无线电接入技术(RAT)相关联，该无线电接入技术指定用于实现该协议的物理连接方法。
设备10可包括输入-输出电路20。输入-输出电路20可包括输入-输出设备22。输入-输出设备22可用于允许将数据供应给设备10并且允许将数据从设备10提供给外部设备。输入-输出设备22可包括用户接口设备、数据端口设备和其他输入-输出部件。例如，输入-输出设备22可包括触摸传感器、显示器(例如，触敏显示器和/或力敏显示器)、发光部件诸如没有触摸传感器能力的显示器、按钮(机械、电容、光学等)、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、按钮、扬声器、状态指示器、音频插孔和其他音频端口部件、数字数据端口设备、运动传感器(加速度计、陀螺仪和/或检测运动的罗盘)、电容传感器、接近传感器、磁传感器、力传感器(例如，耦接到显示器以检测施加到显示器的压力的力传感器)等。在一些配置中，键盘、耳机、显示器、指向设备诸如触控板、鼠标和操纵杆以及其他输入-输出设备可使用有线或无线连接耦接至设备10(例如，输入-输出设备22中的一些可为经由有线或无线链路耦接至设备10的主处理单元或其他部分的外围设备)。
输入-输出电路20可包括无线电路24以支持无线通信。无线电路24(在本文中有时被称为无线通信电路24)可包括一个或多个天线。无线电路24还可包括基带处理器电路、收发器电路、放大器电路、滤波器电路、切换电路、射频传输线和/或用于利用天线发射和/或接收射频信号的任何其他电路。
无线电路24可以在无线电频率(在本文中有时称为通信频带或简称为“带”)的对应频带内发射和/或接收射频信号。由无线电路24处理的频带可以包括无线局域网(WLAN)频带(例如，(IEEE 802.11)或其他WLAN通信频带)诸如2.4GHz WLAN频带(例如，2400MHz至2480MHz)、5GHz WLAN频带(例如，5180MHz至5825MHz)、/>6E频带(例如，5925MHz至7125MHz)和/或其他/>频带(例如，1875MHz至5160MHz)；无线个人区域网(WPAN)频带诸如2.4GHz/>频带或其他WPAN通信频带；蜂窝电话频带(例如，约600MHz至约5GHz的频带、3G频带、4G LTE频带、低于10GHz的5G新空口频率范围1(FR1)频带、在20GHz和60GHz之间的5G新空口频率范围2(FR2)频带等)；10GHz至300GHz之间的其他厘米或毫米波频带；近场通信频带(例如，13.56MHz)；卫星导航频带(例如，1565MHz至1610MHz的GPS频带、全球卫星导航系统(GLONASS)频带、北斗卫星导航系统(BDS)频带等)；在IEEE802.15.4协议和/或其他超宽带通信协议下工作的超宽带(UWB)频带；在3GPP无线通信标准族下的通信频带；在IEEE 802.XX标准族下的通信频带，和/或任何其他期望的感兴趣的频带。
图2是示出无线电路24内的例示性部件的图示。如图2所示，无线电路24可包括处理器诸如处理器26、射频(RF)收发器电路诸如射频收发器28、射频前端电路诸如射频前端模块(FEM)40以及天线42。处理器26可以是基带处理器、应用处理器、通用处理器、微处理器、微控制器、数字信号处理器、主机处理器、专用信号处理硬件、功率管理单元或其他类型的处理器。处理器26可通过路径34耦接到收发器28。收发器28可经由射频传输线路径36耦接到天线42。射频前端模块40可设置在收发器28与天线42之间的射频传输线路径36上。
在图2的示例中，为了清楚起见，无线电路24被示出为仅包括单个处理器26、单个收发器28、单个前端模块40和单个天线42。一般来讲，无线电路24可包括任何期望数量的处理器26、任何期望数量的收发器36、任何期望数量的前端模块40以及任何期望数量的天线42。每个处理器26可通过相应路径34耦接到一个或多个收发器28。每个收发器28可包括被配置为将上行链路信号输出到天线42的发射器电路30，可包括被配置为从天线42接收下行链路信号的接收器电路32，并且可通过相应射频传输线路径36耦接到一个或多个天线42。每个射频传输线路径36可具有设置在其上的相应前端模块40。如果需要，两个或更多个前端模块40可设置在相同射频传输线路径36上。如果需要，可在其上没有设置任何前端模块的情况下实现无线电路24中的射频传输线路径36中的一个或多个射频传输线路径。
射频传输线路径36可耦接到天线42上的天线馈电部。天线馈电部可例如包括正天线馈电端子和接地天线馈电端子。射频传输线路径36可具有正传输线信号路径，该正传输线信号路径耦接到天线42上的正天线馈电端子。射频传输线路径36可具有接地传输线信号路径，该接地传输线信号路径耦接到天线42上的接地天线馈电端子。该示例是例示性的，并且一般来讲，天线42可使用任何期望的天线馈电方案来馈电。如果需要，天线42可具有耦接到一个或多个射频传输线路径36的多个天线馈电部。
射频传输线路径36可包括用于对设备10(图1)内的射频天线信号进行路由的传输线。设备10中的传输线可包括同轴电缆、微带传输线、带状线传输线、边缘耦合的微带传输线、边缘耦合的带状线传输线、由这些类型的传输线的组合形成的传输线等。设备10中的传输线诸如射频传输线路径36中的传输线可集成到刚性和/或柔性印刷电路板中。
在执行无线发射时，处理器26可通过路径34向收发器28提供发射信号(例如，数字或基带信号)。收发器28还可包括用于将从处理器26接收的发射(基带)信号转换为对应射频信号的电路。例如，收发器电路28可包括用于在通过天线42传输之前将发射(基带)信号上变频(或调制)为射频的混频器电路。其中处理器26与收发器28通信的图2的示例是例示性的。一般来讲，收发器28可以与基带处理器、应用处理器、通用处理器、微控制器、微处理器或电路18内的一个或多个处理器通信。收发器电路28还可包括用于在数字域与模拟域之间转换信号的数模转换器(DAC)电路和/或模数转换器(ADC)电路。收发器28可使用发射器(TX)30经由射频传输线路径36和前端模块40通过天线42传输射频信号。天线42可通过将射频信号辐射到自由空间中来将射频信号传输到外部无线装备。
前端模块(FEM)40可包括对通过射频传输线路径36传送(发射和/或接收)的射频信号操作的射频前端电路。例如，FEM 40可包括前端模块(FEM)部件，诸如射频滤波器电路44(例如，低通滤波器、高通滤波器、陷波滤波器、带通滤波器、复用电路、双工器电路、天线共用器电路、三工器电路等)、切换电路46(例如，一个或多个射频开关)、射频放大器电路48(例如，一个或多个功率放大器电路50和/或一个或多个低噪声放大器电路52)、阻抗匹配电路(例如，帮助匹配天线42的阻抗与射频传输线36的阻抗的电路)、天线调谐电路(例如，调节天线42的频率响应的电容器、电阻器、电感器和/或开关的网络)、射频耦合器电路、电荷泵电路、电源管理电路、数字控制和接口电路，和/或对由天线42发射和/或接收的射频信号进行操作的任何其他期望的电路。可将前端模块部件中的每一者安装到公共(共享)衬底，诸如刚性印刷电路板衬底或柔性印刷电路衬底。如果需要，各种前端模块部件还可以集成到单个集成电路芯片中。如果需要，放大器电路48和/或前端40中的其他部件(诸如滤波器电路44)也可以被实现为收发器电路28的一部分。
滤波器电路44、切换电路46、放大器电路48和其他电路可以沿射频传输线路径36设置，可以结合到FEM 40中，和/或可以结合到天线42中(例如，以支持天线调谐、以支持在期望频带中的操作等)。可(例如，使用控制电路14)调节这些部件(在本文中有时被称为天线调谐部件)以随时间调节天线42的频率响应和无线性能。
收发器28可与前端模块40分开。例如，可在另一个衬底诸如设备10的主逻辑板、刚性印刷电路板或并非前端模块40的一部分的柔性印刷电路上形成收发器28。虽然为了清楚起见，在图1的示例中，控制电路14被示出为与无线电路24分开，但是无线电路24可包括处理电路和/或存储电路，该处理电路形成处理电路18的一部分，该存储电路形成控制电路14的存储电路16的一部分(例如，控制电路14的各部分可在无线电路24上实现)。作为一个示例，处理器26和/或收发器28的部分(例如，收发器28上的主机处理器)可形成控制电路14的一部分。控制电路14(例如，处理器26上形成的控制电路14的部分、收发器28上形成的控制电路14的部分和/或与无线电路24分开的控制电路14的部分)可提供控制前端模块40的操作的控制信号(例如，通过设备10中的一个或多个控制路径)。
收发器电路28可包括处理WLAN通信频带(例如，(IEEE 802.11)或其他WLAN通信频带)诸如2.4GHz WLAN频带(例如，2400MHz至2480MHz)、5GHz WLAN频带(例如，5180MHz至5825MHz)、/>6E频带(例如，5925MHz至7125MHz)和/或其他/>频带(例如，1875MHz至5160MHz)的无线局域网收发器电路；处理2.4GHz/>频带或其他WPAN通信频带的无线个人区域网收发器电路；处理蜂窝电话频带(例如，约600MHz至约5GHz的频带、3G频带、4G LTE频带、低于10GHz的5G新空口频率范围1(FR1)频带、在20GHz和60GHz之间的5G新空口频率范围2(FR2)频带等)的蜂窝电话收发器电路；处理近场通信频带(例如，13.56MHz)的近场通信(NFC)收发器电路；处理卫星导航频带(例如，1565MHz至1610MHz的GPS频带、全球卫星导航系统(GLONASS)频带、北斗卫星导航系统(BDS)频带等)的卫星导航接收器电路；使用IEEE 802.15.4协议和/或其他超宽带通信协议来处理通信的超宽带(UWB)收发器电路；和/或用于覆盖任何其他期望的感兴趣通信频带的任何其他期望的射频收发器电路。
无线电路24可包括一个或多个天线，诸如天线42。可使用任何期望的天线结构来形成天线42。例如，天线42可以是具有谐振元件的天线，该天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒F形天线结构、隙缝天线结构、平面倒F形天线结构、螺旋天线结构、单极天线、偶极、这些设计的混合等形成。两个或更多个天线42可被布置成一个或多个相控天线阵列(例如，用于在毫米波频率下传送射频信号)。寄生元件可包括在天线42中以调节天线性能。天线42可设置有导电腔，该导电腔支撑天线42的天线谐振元件(例如，天线42可以是背腔天线，诸如背腔隙缝天线)。
如上所述，前端模块40可以包括传输(上行链路)路径中的一个或多个功率放大器(PA)电路50。功率放大器50(有时被称为射频功率放大器、传输放大器或放大器)可以被配置为在不改变信号形状、格式或调制的情况下放大射频信号。例如，放大器50可以用于提供10dB增益、20dB增益、10dB-20dB增益、小于20dB增益、超过20dB增益或其他合适量的增益。
为电子设备设计令人满意的射频功率放大器可能具有挑战性。在某些应用中，射频功率放大器可实现为负载线调制(LLM)射频功率放大器。负载线调制射频功率放大器(本文中有时称为负载调制射频放大器)可具有可调节负载部件，包括可调节负载线，该可调节负载部件被调谐以提供不同增益轮廓。然而，可调节负载部件具有有限调制(调谐)范围。换句话讲，可调节负载部件的调谐可仅针对在处理器26的输出端处生成的基带信号的瞬时信号包络的子范围提供负载线自适应。
根据一个实施方案，无线电路24可设置有负载线调制放大器电路，该负载线调制放大器电路包括多个可调节负载部件，该多个可调节负载部件各自提供对瞬时信号包络的不同子范围的覆盖。多个可调节负载部件可使用不同控制信号来调谐。控制信号可被选择成使得可调节负载部件的各种调谐范围可接合在一起以提供更宽泛(更宽)调谐范围。
图3是具有负载线调制放大器电路50的例示性无线电路24的图示，该负载线调制放大器电路具有各自提供不同调谐(调制)范围的多个可调节负载部件。如图3所示，无线电路24可包括被配置为生成基带信号的处理器26、数据转换器诸如数模转换器(DAC)66、上变频电路诸如上变频器68、负载线调制射频功率放大器电路诸如放大器电路50以及被配置为辐射从放大器电路50输出的射频信号的天线42。
处理器26可表示一个或多个处理器，诸如基带处理器、应用处理器、数字信号处理器、微控制器、微处理器、中央处理单元(CPU)、可编程设备、这些电路的组合和/或电路18内的一个或多个处理器。处理器26可被配置为生成数字(基带)信号BB。在处理器26的输出端处生成的信号BB有时称为基带信号、数字信号或发射信号。作为示例，由处理器26生成的数字信号可包括同相(I)和正交相位(Q)信号、半径和相位信号、或其他数字编码信号。
从处理器26输出的数字基带信号可使用数模转换器66从数字域转换成模拟域，然后使用上变频器68上变频(调制)为射频，从基带频率范围(其通常在几百kHz至几百MHz的范围内)上变频(调制)为在几百MHz的范围内或GHz范围内的射频。上变频器68有时称为射频调制器或射频混频器。
经上变频射频信号可作为输入馈送到射频(RF)放大器电路50。放大器电路50可包括放大器60，该放大器具有被配置为从调制器68接收经上变频射频信号的输入端并且具有耦接到多个可调节负载部件的输出端，该多个可调节负载部件包括但不限于第一可调节负载部件Z1和第二可调节负载部件Z1。可调节负载部件Z1可具有至少经由第一耦接电路62-1耦接到放大器60的输出端的第一端子以及耦接到接地电源线64(例如，接地线，在该接地线上提供接地电源电压)的第二端子。可调节负载部件Z2可具有至少经由第二耦接电路62-2耦接到放大器60的输出端的第一端子以及耦接到接地线64的第二端子。
可调节负载部件Z1和Z2可各自为可调谐电阻(例如，可调节电阻器)、可调谐电容(例如，可调节电容器)、可调谐电感(例如，可调节电感器)、其他无功或无损电气部件、这些部件的组合或其他可调节阻抗部件。图3的示例是例示性的，其中负载线调制放大器电路50包括至少两个可调节阻抗部件Z1和Z2。一般来讲，放大器电路50可包括三个或更多个可调节阻抗部件、四个或更多个可调节阻抗部件、5个至10个可调节阻抗部件或多于10个可调节阻抗部件，这些可调节阻抗部件各自提供不同调谐/调制范围。
调节负载部件Z1和Z2可调谐由放大器60从其输出端经历的负载阻抗(参见例如由放大器核心经历的负载阻抗ZL)，这可使放大器电路50的增益曲线响应偏移。可调节负载部件Z1可使用第一控制电压信号Vc1(有时称为第一负载调谐控制信号)来控制，而可调节负载部件Z2可使用第二控制电压信号Vc2(有时称为第二负载调谐控制信号)来控制。第一控制信号Vc1可基于第一包络信号来从第一缓冲器或电压驱动器72-1输出。第二控制信号Vc2可基于从第一包络信号偏移一定偏置(offset)的第二包络信号来从第二缓冲器或电压驱动器72-2输出。在图3的示例中，控制信号Vc1和Vc2均基于从控制信号发生器70输出的包络信号Vctr来生成。控制信号(电压)Vctr可直接馈送到缓冲器72-1的输入端。另一方面，控制电压Vctr可经由电压偏置部件74馈送到缓冲器72-2的输入端。以这种方式操作，从缓冲器72-2输出的控制信号Vc2可从控制信号Vc1偏离电压偏置Vos(例如，第二缓冲器72-2被配置为接收控制电压Vctr的经偏移版本)。电压偏置Vos可以是预定电压、固定电压或可调节电压。两个负载调谐控制信号之间作为电压示出的偏置是示例性的。一般来讲，偏置可在非电压域中(诸如在数/模转换之前在数字域中)实现。在此类场景中，缓冲器72-1可以是第一数模(D/A)转换电路，并且缓冲器72-2可以是第二数模(D/A)转换电路。
控制信号发生器70可从处理器26接收基带信号BB并且输出对应控制电压Vctr。控制电压Vctr可以是基带信号BB的包络信号或者输入到放大器电路50的射频信号。控制信号发生器70可包括绝对值函数发生器、信号整形函数、线性或非线性变换函数、这些函数的组合、或用于输出控制电压Vctr的其他信号调理函数。如果需要，控制信号发生器70还可包括非线性估计器(例如，对放大器50的非线性行为进行建模的放大器非线性估计器)、放大器负载响应估计器(例如，实现放大器50的输出端处的负载的频率相关响应的基带模型的放大器负载响应估计器)和/或可另外有助于调谐部件Z1和Z2以获得最佳性能和效率的其他电路。控制电压Vctr可基于基带信号BB的瞬时信号包络或放大器电路50的输入端处的射频信号的瞬时信号包络，或者从这些瞬时信号包络导出。控制电压Vctr因此有时可称为包络信号。例如，第一控制信号Vc1可基于包络信号Vctr的第一子范围来生成，而第二控制信号Vc2可基于包络信号Vctr的第二子范围来生成，其中Vc1和Vc2偏移固定或可调节偏置。通过使控制信号Vc2相对于控制信号Vc1偏移一定偏置量，可调节负载部件Z1和Z2可分别对基带或RF信号的瞬时信号包络的总电压范围的不同区或子范围作出反应。
无线电路24可任选地包括自适应功率跟踪(APT)电路76。自适应功率跟踪电路76可从处理器26接收基带信号BB并且经由控制路径78向放大器60输出控制信号。与恒定地改变放大器60的电源电压的包络跟踪(ET)技术不同，自适应功率跟踪电路76可用于向放大器60提供相对恒定的电源电压。自适应功率跟踪电路76可调节放大器60以在不同功率模式下操作。当到达放大器电路50的输入端的射频信号的总功率电平较低时，自适应功率跟踪电路76可向放大器60提供相对高的电源电压，使得放大器60可在高功率模式下操作。相反，当到达放大器电路50的输入端的射频信号的总功率电平较低时，自适应功率跟踪电路76可向放大器60提供相对低的电源电压，使得放大器60可在低功率模式下操作。一般来讲，自适应功率跟踪电路76可向放大器电路50提供精细功率模式调谐能力、粗略功率模式调谐能力，并且/或者可指导放大器60在任何合适数量的功率模式下操作。
图4是示出无线电路24的一部分的一种合适具体实施的电路图。在图4的示例中，耦接电路62-1和62-2可实现为变压器。第一耦接电路62-1可包括耦接到放大器60的输出端的初级线圈(绕组)L1a和耦接到天线42的次级线圈(绕组)L1b。具体地，次级线圈L1b可具有耦接到天线42的第一端子以及与第一可调节负载部件Z1串联耦接的第二端子。第二耦接电路6202可包括初级线圈(绕组)L2a和次级线圈(绕组)L2b。初级线圈L2a可具有耦接到第一耦接电路62-1的第一端子以及耦接到第一可调节负载部件Z1的第二端子。次级线圈L2b可具有耦接到电源线(例如，如图4所示的接地线，或者另选地，正电源线)的第一端子以及耦接到第二可调节负载部件Z2的第二端子。将变压器用作耦接电路62-1和62-2是示例性的。如果需要，可采用其他类型的射频耦接结构。
在图4中，第一电压驱动器电路72-1可实现为第一单位增益缓冲器73-1(例如，以单位增益配置连接的运算放大器)，而第二电压驱动器电路72-2可实现为第二单位增益缓冲器73-2。以这种方式配置，电压驱动器72-1和72-2可以增益一通过它们的相应控制电压。单位增益缓冲器的使用是示例性的。如果需要，可采用提供等于一、大于一或小于一的电压增益的其他类型的缓冲器或驱动器电路来驱动控制信号Vc1和Vc2。
图4的实施方案是示例性的，其中可调节负载部件Z1和Z2经由第一耦接电路62-1和第二耦接电路62-2耦接到放大器60的输出端。在其他实施方案中，各种可调节负载部件可经由单个(联合)耦接电路耦接到放大器60的输出端。例如，可调节负载部件Z1和Z2可经由多绕组电感器或变压器耦接到放大器60的输出端，该多绕组电感器或变压器具有连接到放大器60的输出端口的初级线圈(绕组)、连接到可调节负载部件Z1的第一次级线圈(绕组)以及连接到可调节负载部件Z2的第二次级线圈(绕组)。一般来讲，这种多绕组电感器或变压器可包括任何数量的次级线圈(绕组)，以用于耦接到任何期望数量的可调节负载部件。
图5是将放大器负载阻抗ZL绘制为用于调谐图4的可调节负载部件Z1和Z2的控制电压信号的函数的图示。如图5所示，控制信号Vc1可首先在Vctr超过第一电压电平Vctr_x时开始增大。调节负载调谐控制信号Vc1可调谐第一负载部件Z1以在阻抗值ZL0与ZL1之间改变放大器负载阻抗。由于电压偏置，控制信号Vc2可仅在Vctr超过大于Vctr_x的第二电压电平Vctr_y时开始增大。电压Vctr_y可比电压Vctr_x大偏置量Vos。通过相对于Vc1偏置Vc2，可调节负载部件Z1和Z2可具有经偏移调谐范围。调节负载调谐控制信号Vc2可调谐第二负载部件Z2以有效地在阻抗值ZL1与ZL2之间改变放大器负载阻抗(参见例如总电压调谐曲线Vc_total)。
因此，使用由不同电压信号控制的两个单独可调节负载部件可提供比可调节负载部件中的任一者本身更宽的有效总调谐范围。换句话讲，使用控制信号Vc1调谐第一负载部件Z1可提供基带或RF信号的瞬时信号包络的第一部分的第一调谐范围(例如，覆盖小信号包络的第一子范围)，而使用控制信号Vc2调谐第二负载部件Z2可提供基带或RF信号的瞬时信号包络的第二部分的第二调谐范围(例如，覆盖大信号包络的第二子范围)。第一调谐范围和第二调谐范围可共同提供覆盖所有可能或大部分信号包络值的扩展或更宽泛有效调制范围。
图5的示例示出了一个场景，在该场景中，与Vc1和Vc2相关联的调谐范围是不重叠的。如图5所示，放大器负载阻抗通过仅增大Vc1来从ZL0增大到ZL1，并且Vc2紧接在Vc1之后上升以将放大器负载阻抗从ZL1增加到ZL2，其中在对应于Vc_total的总有效阻抗曲线中不存在不连续部或扭结部。然而，在实践中，与Vc1和Vc2相关联的调谐范围可至少部分地重叠(参见例如图6)。这可能是弯曲过渡部(诸如Vc1轮廓中的弯曲部分80和Vc2轮廓中的弯曲部分82)的结果。这可显示为对应于Vc_total的总有效阻抗曲线中的轻微偏离部84。无论如何，重叠调谐范围可为负载线调制放大器提供更宽有效总调制范围。
图3的实施方案是示例性的，其中放大器电路50设置有至少两个单独可调节负载部件Z1和Z2。图7示出了另一个实施方案，其中放大器电路50设置有多于两个可调节负载部件。如图7所示，放大器60可利用耦接电路62耦接到至少三个可调节负载部件Z1、Z2和Z3。耦接电路62可以是基于变压器的耦接器、基于紧密耦接的传输线的耦接结构、或其他类型的射频信号耦接电路。
可调节负载部件Z1可从控制信号发生器70接收第一控制信号Vc1。可调节负载部件Z2可从控制信号发生器70接收第二控制信号Vc2。可调节负载部件Z3可从控制信号发生器70接收第三控制信号Vc3。控制信号Vc1、Vc2和Vc3可各自基于从处理器26接收的基带信号BB的瞬时信号包络或放大器电路50的输入端处的RF信号的瞬时信号包络，或者从这些瞬时信号包络导出。信号Vc1、Vc2和Vc3可任选地相对于彼此偏移固定或可调节电压偏置量。在图7的示例中，控制信号发生器70包括分别用于输出Vc1、Vc2和Vc3的三个单独发生器子电路。在其他实施方案中，单个发生器可输出Vctr，其中之一连续馈送为Vc1，同时可引入附加电压偏置以便以类似于图3和图4的实施方案的方式连续地生成Vc2和Vc3。
以这种方式配置，可调节负载部件Z1可使用Vc1来调谐以提供覆盖基带或RF信号的瞬时信号包络的第一子范围的第一调谐范围；可调节负载部件Z2可使用Vc2来调谐，以提供覆盖瞬时信号包络的第二子范围的第二调谐范围，该第二调谐范围与第一调谐范围不重叠或部分重叠；可调节负载部件Z3可使用Vc3来调谐以提供覆盖瞬时信号包络的第三子范围的第三调谐范围，该第三调谐范围与第二调谐范围不重叠或部分重叠。以这种方式操作，负载线调制放大器电路50可展现出更宽泛(扩展)总调谐范围，该更宽泛(扩展)总调谐范围是第一调谐范围、第二调谐范围和第三调谐范围之和。
图7的示例是例示性的，其中负载线调制放大器电路50包括至少三个可调节负载部件Z1、Z2和Z3。一般来讲，放大器电路50可包括多于三个可调节负载部件、四个或更多个可调节负载部件、5个至10个可调节负载部件、10个至20个可调节负载部件或多于20个可调节负载部件，这些可调节负载部件各自提供对应于基带或RF信号的瞬时信号包络的总电压范围的不同子范围的不同调谐/调制范围。
如以上结合图3所述，无线电路24可任选地包括自适应功率跟踪电路76，该自适应功率跟踪电路可用于在多个不同功率模式下操作负载线调制放大器。图8是示出结合图2至图7描述的类型的负载线调制放大器电路50可如何能够至少在第一功率模式90、第二功率模式92和第三功率模式94下操作的状态图。
在第一功率模式90下，自适应功率跟踪电路76可向放大器60提供相对低的电源电压，使得放大器60在低功率模式下操作。在此模式90下，可调节负载部件Z1和Z2(以及任选的附加负载部件)可使用Vc1和Vc2单独地调谐，以在放大器在低功率模式下操作时提供第一总负载调谐范围。
在第二功率模式92下，自适应功率跟踪电路76可向放大器60提供中间(中等)电源电压，使得放大器60在中等(正常)功率模式下操作。在此模式92下，可调节负载部件Z1和Z2(以及任选的附加负载部件)可使用Vc1和Vc2单独地调谐，以在放大器在中等功率模式下操作时提供第二总负载调谐范围。第二总负载调谐范围可与第一总负载调谐范围不重叠或仅部分重叠。
在第三功率模式94下，自适应功率跟踪电路76可向放大器60提供高(升高)电源电压，使得放大器60在高功率模式下操作。在此模式94下，可调节负载部件Z1和Z2(以及任选的附加负载部件)可使用Vc1和Vc2单独地调谐，以在放大器在高功率模式下操作时提供第三总负载调谐范围。第三总负载调谐范围可与第一总负载调谐范围和第二总负载调谐范围不重叠或仅部分重叠。通过组合由自适应功率跟踪电路76提供的灵活功率模式和由多个可调节负载部件提供的扩展调谐范围，LLM放大器电路可跨宽范围的功率模式展现出宽泛得多的调谐能力。
仅示出三个不同功率模式的图8的示例是例示性的。一般来讲，自适应功率跟踪电路76可指导LLM放大器在多于三个不同功率模式、3个至10个不同功率模式、10个至20个不同功率模式、20个至100个不同功率模式或多于100个不同功率模式下操作。在各种功率模式中的每个功率模式下，可使用各自覆盖基带或RF信号的瞬时信号包络的不同子范围的两个或更多个可调节负载部件来扩展总有效调谐范围。
以上结合图1至图8描述的方法和操作可由设备10的部件使用软件、固件和/或硬件(例如，专用电路或硬件)来执行。用于执行这些操作的软件代码可存储在非暂态计算机可读存储介质(例如，有形计算机可读存储介质)上，该非暂态计算机可读存储介质存储在设备10的部件中的一个或多个部件上(例如，图1的存储电路16和/或无线通信电路24)。该软件代码有时可被称为软件、数据、指令、程序指令或代码。非暂态计算机可读存储介质可包括驱动器、非易失性存储器诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、可移动闪存驱动器或其他可移动介质、其他类型的随机存取存储器等。存储在非暂态计算机可读存储介质上的软件可由设备10的部件中的一个或多个部件上的处理电路(例如，无线通信电路24中的处理电路、图1的处理电路18等)来执行。处理电路可包括微处理器、应用处理器、数字信号处理器、中央处理单元(CPU)、具有处理电路的专用集成电路或其他处理电路。
根据一个实施方案，提供了一种无线电路，该无线电路包括：射频放大器，该射频放大器被配置为接收从基带信号生成的射频信号；第一可调节负载部件，该第一可调节负载部件耦接到该射频放大器的输出端；第二可调节负载部件，该第二可调节负载部件耦接到该射频放大器的该输出端；以及控制信号发生器，该控制信号发生器被配置为基于该基带信号或该射频信号的包络来输出用于调谐该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件的一个或多个控制信号。
根据另一个实施方案，该第一可调节负载部件被配置为为该包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围，并且该第二可调节负载部件被配置为为该包络的不同于该第一子范围的第二子范围提供第二阻抗调谐范围。
根据另一个实施方案，该无线电路包括：第一耦接电路，该第一耦接电路耦接在该射频放大器的该输出端与该第一可调节负载部件之间；以及第二耦接电路，该第二耦接电路耦接在该射频放大器的该输出端与该第二可调节负载部件之间。
根据另一个实施方案，该第二耦接电路耦接在该第一耦接电路与该第二可调节负载部件之间。
根据另一个实施方案，该第一耦接电路包括第一变压器，并且该第二耦接电路包括第二变压器。
根据另一个实施方案，该第一变压器包括：第一初级线圈，该第一初级线圈耦接到该射频放大器的该输出端；以及第一次级线圈，该第一次级线圈具有耦接到天线的第一端子并且具有经由该第二变压器耦接到该第一可调节负载部件的第二端子。
根据另一个实施方案，该第二变压器包括：第二初级线圈，该第二初级线圈具有耦接到该第一次级线圈的第一端子并且具有耦接到该第一可调节负载部件的第二端子；以及第二次级线圈，该第二次级线圈具有耦接到该第二可调节负载部件的第一端子并且具有耦接到电源线的第二端子。
根据另一个实施方案，该无线电路包括：耦接电路，该耦接电路耦接在该射频放大器的该输出端与该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件之间。
根据另一个实施方案，该控制信号发生器被配置为基于第一包络信号来输出用于调谐该第一可调节负载部件的第一控制信号，并且基于第二包络信号来输出用于调谐该第二可调节负载部件的第二控制信号，并且该第二包络信号从该第一包络信号偏移一定偏置。
根据另一个实施方案，该无线电路包括：第三可调节负载部件，该第三可调节负载部件耦接到该射频放大器的该输出端并且被配置为从该控制信号发生器接收该一个或多个控制信号。
根据另一个实施方案，该控制信号发生器包括绝对值函数电路。
根据另一个实施方案，该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件包括可调节阻抗。
根据一个实施方案，提供了一种操作无线电路的方法，该方法包括：在放大器处接收基于基带信号来生成的射频信号；使用从该基带信号或该射频信号的包络导出的第一负载调谐控制信号来调谐耦接到放大器的输出端的第一可调节负载部件；以及使用从该基带信号或该射频信号的该包络导出的第二负载调谐控制信号来调谐耦接到该放大器的该输出端的第二可调节负载部件。
根据另一个实施方案，该方法包括：使用该第一可调节负载部件来为该包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围；以及使用该第二可调节负载部件来为该包络的第二子范围提供不同于该第一阻抗调谐范围的第二阻抗调谐范围。
根据另一个实施方案，该方法包括：利用控制信号发生器基于该基带信号或该射频信号的该包络来生成控制信号；利用第一转换电路接收该控制信号并且基于该控制信号的第一范围来输出该第一负载调谐控制信号；以及利用第二转换电路基于该控制信号的第二范围来输出该第二负载调谐控制信号，该第二负载调谐控制信号从该第一负载调谐控制信号偏移固定或可调节偏置。
根据另一个实施方案，该方法包括：将第三可调节负载部件耦接到该放大器的该输出端；以及使用从该基带信号或该射频信号的该包络导出的第三负载调谐控制信号来调谐该第三可调节负载部件。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为生成基带信号；上变频器，该上变频器被配置为将该基带信号转换成射频信号；以及负载线调制放大器电路，该负载线调制放大器电路被配置为放大该射频信号，该负载线调制放大器电路包括：放大器，该放大器被配置为接收该射频信号，第一可调节负载部件，该第一可调节负载部件耦接到该放大器的输出端，以及第二可调节负载部件，该第二可调节负载部件耦接到该放大器的该输出端。
根据另一个实施方案，该第一可调节负载部件被配置为提供覆盖该基带信号或该射频信号的瞬时信号包络的第一子范围的第一调谐范围，并且该第二可调节负载部件被配置为提供覆盖该基带信号或该射频信号的该瞬时信号包络的第二子范围的第二调谐范围，该第一调谐范围和该第二调谐范围组合以为该负载线调制放大器电路提供扩展调谐范围。
根据另一个实施方案，该负载线调制放大器电路包括：耦接电路，该耦接电路耦接在该放大器的该输出端与天线之间，并且被配置为将该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件耦接到该放大器的该输出端。
根据另一个实施方案，该电子设备包括：控制信号发生器，该控制信号发生器被配置为接收该基带信号并且生成用于调谐该第一可调节负载部件和该第二可调节负载部件的对应控制信号；第一缓冲器，该第一缓冲器被配置为接收该控制信号并且生成用于调谐该第一可调节负载部件的第一负载调谐控制信号；以及第二缓冲器，该第二缓冲器被配置为接收该控制信号的经偏移版本并且生成用于调谐该第二可调节负载部件的第二负载调谐控制信号。
前述内容仅为例示性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种无线电路，包括：
射频放大器，所述射频放大器被配置为接收从基带信号生成的射频信号；
第一可调节负载部件，所述第一可调节负载部件耦接到所述射频放大器的输出端；
第二可调节负载部件，所述第二可调节负载部件耦接到所述射频放大器的所述输出端；和
控制信号发生器，所述控制信号发生器被配置为基于所述基带信号或所述射频信号的包络来输出用于调谐所述第一可调节负载部件和所述第二可调节负载部件的一个或多个控制信号。
2.根据权利要求1所述的无线电路，其中所述第一可调节负载部件被配置为为所述包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围，并且其中所述第二可调节负载部件被配置为为所述包络的不同于所述第一子范围的第二子范围提供第二阻抗调谐范围。
3.根据权利要求1所述的无线电路，还包括：
第一耦接电路，所述第一耦接电路耦接在所述射频放大器的所述输出端与所述第一可调节负载部件之间；和
第二耦接电路，所述第二耦接电路耦接在所述射频放大器的所述输出端与所述第二可调节负载部件之间。
4.根据权利要求3所述的无线电路，其中所述第二耦接电路耦接在所述第一耦接电路与所述第二可调节负载部件之间。
5.根据权利要求3所述的无线电路，其中所述第一耦接电路包括第一变压器，并且其中所述第二耦接电路包括第二变压器。
6.根据权利要求5所述的无线电路，其中所述第一变压器包括：
第一初级线圈，所述第一初级线圈耦接到所述射频放大器的所述输出端；和
第一次级线圈，所述第一次级线圈具有耦接到天线的第一端子并且具有经由所述第二变压器耦接到所述第一可调节负载部件的第二端子。
7.根据权利要求6所述的无线电路，其中所述第二变压器包括：
第二初级线圈，所述第二初级线圈具有耦接到所述第一次级线圈的第一端子并且具有耦接到所述第一可调节负载部件的第二端子；和
第二次级线圈，所述第二次级线圈具有耦接到所述第二可调节负载部件的第一端子并且具有耦接到电源线的第二端子。
8.根据权利要求1所述的无线电路，还包括：
耦接电路，所述耦接电路耦接在所述射频放大器的所述输出端与所述第一可调节负载部件和所述第二可调节负载部件之间。
9.根据权利要求1所述的无线电路，其中所述控制信号发生器被配置为基于第一包络信号来输出用于调谐所述第一可调节负载部件的第一控制信号，并且基于第二包络信号来输出用于调谐所述第二可调节负载部件的第二控制信号，并且其中所述第二包络信号从所述第一包络信号偏移一定偏置。
10.根据权利要求1所述的无线电路，还包括：
第三可调节负载部件，所述第三可调节负载部件耦接到所述射频放大器的所述输出端并且被配置为从所述控制信号发生器接收所述一个或多个控制信号。
11.根据权利要求1所述的无线电路，其中所述控制信号发生器包括绝对值函数电路。
12.根据权利要求1所述的无线电路，其中所述第一可调节负载部件和所述第二可调节负载部件包括可调节阻抗。
13.一种操作无线电路的方法，包括：
在放大器处接收基于基带信号来生成的射频信号；
使用从所述基带信号或所述射频信号的包络导出的第一负载调谐控制信号来调谐耦接到放大器的输出端的第一可调节负载部件；以及
使用从所述基带信号或所述射频信号的所述包络导出的第二负载调谐控制信号来调谐耦接到所述放大器的所述输出端的第二可调节负载部件。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
使用所述第一可调节负载部件来为所述包络的第一子范围提供第一阻抗调谐范围；以及
使用所述第二可调节负载部件来为所述包络的第二子范围提供不同于所述第一阻抗调谐范围的第二阻抗调谐范围。
15.根据权利要求13所述的方法，还包括：
利用控制信号发生器基于所述基带信号或所述射频信号的所述包络来生成控制信号；
利用第一转换电路接收所述控制信号并且基于所述控制信号的第一范围来输出所述第一负载调谐控制信号；以及
利用第二转换电路基于所述控制信号的第二范围来输出所述第二负载调谐控制信号，所述第二负载调谐控制信号从所述第一负载调谐控制信号偏移固定或可调节偏置。
16.根据权利要求13所述的方法，还包括：
将第三可调节负载部件耦接到所述放大器的所述输出端；以及
使用从所述基带信号或所述射频信号的所述包络导出的第三负载调谐控制信号来调谐所述第三可调节负载部件。
17.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置为生成基带信号；
上变频器，所述上变频器被配置为将所述基带信号转换成射频信号；和
负载线调制放大器电路，所述负载线调制放大器电路被配置为放大所述射频信号，所述负载线调制放大器电路包括
放大器，所述放大器被配置为接收所述射频信号，
第一可调节负载部件，所述第一可调节负载部件耦接到所述放大器的输出端，和
第二可调节负载部件，所述第二可调节负载部件耦接到所述放大器的所述输出端。
18.根据权利要求17所述的电子设备，其中：
所述第一可调节负载部件被配置为提供覆盖所述基带信号或所述射频信号的瞬时信号包络的第一子范围的第一调谐范围；并且
所述第二可调节负载部件被配置为提供覆盖所述基带信号或所述射频信号的所述瞬时信号包络的第二子范围的第二调谐范围，其中所述第一调谐范围和所述第二调谐范围组合以为所述负载线调制放大器电路提供扩展调谐范围。
19.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述负载线调制放大器电路还包括：耦接电路，所述耦接电路耦接在所述放大器的所述输出端与天线之间，并且被配置为将所述第一可调节负载部件和所述第二可调节负载部件耦接到所述放大器的所述输出端。
20.根据权利要求17所述的电子设备，还包括：
控制信号发生器，所述控制信号发生器被配置为接收所述基带信号并且生成用于调谐所述第一可调节负载部件和所述第二可调节负载部件的对应控制信号；
第一缓冲器，所述第一缓冲器被配置为接收所述控制信号并且生成用于调谐所述第一可调节负载部件的第一负载调谐控制信号；和
第二缓冲器，所述第二缓冲器被配置为接收所述控制信号的经偏移版本并且生成用于调谐所述第二可调节负载部件的第二负载调谐控制信号。
CN202311417959.0A 2022-10-31 2023-10-30 具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器 Pending CN117955444A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63/421,075 2022-10-31
US18/296,295 US20240146338A1 (en) 2022-10-31 2023-04-05 Load Modulated Radio-frequency Amplifier with Extended Tuning Range
US18/296,295 2023-04-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117955444A true CN117955444A (zh) 2024-04-30

Family

ID=90802517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311417959.0A Pending CN117955444A (zh) 2022-10-31 2023-10-30 具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117955444A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115632619B (zh) 用于载波聚合的无线放大器电路
US11757407B2 (en) Wideband voltage-controlled oscillator circuitry
CN114157318B (zh) 具有无源射频功率分配电路的电子设备
EP3419110B1 (en) Terminal antenna and terminal
US11909406B1 (en) Ring oscillator phase-locked loop with digital phase noise suppression
CN115700996B (zh) 具有可调谐输入电阻的跨阻放大器（tia）
CN114257190B (zh) 用于载波聚合的放大器电路
CN116208101A (zh) 具有互调失真抑制的射频功率放大器
CN115811285A (zh) 具有调幅到调相（ampm）补偿的射频功率放大器
CN117955444A (zh) 具有扩展调谐范围的负载调制射频放大器
US20240146338A1 (en) Load Modulated Radio-frequency Amplifier with Extended Tuning Range
US20240223136A1 (en) Methods and Circuitry for Controlling Gain of Radio-frequency Data Converters
EP4304084A1 (en) Load modulated radio-frequency amplifier with digital predistortion
US11909370B2 (en) Electronic devices with differential LC filters
US20240250710A1 (en) Coupling Mitigation for Coextensive Signal Paths with Resonant Matching Networks
EP4148994A1 (en) Amplifier circuitry with gain adjustments and input matching
US20240039764A1 (en) Wireless Circuitry with Narrowband Error Vector Magnitude (EVM) Estimator
CN117375537A (zh) 具有数字预失真的负载调制射频放大器
EP4340223A1 (en) Radio-frequency circuitry with shapable differential coupled lines for low-loss impedance matching
CN117749114A (zh) 具有电流重用的功率放大器
CN117713864A (zh) 具有用于低损耗阻抗匹配的可成形差分耦合线的射频电路
CN115811280A (zh) 具有调幅到调相（ampm）补偿的射频功率放大器
CN115700997A (zh) 具有可调谐输入电阻的跨阻放大器（tia）
CN115842523A (zh) 具有调幅到调幅（amam）补偿的射频功率放大器
CN116979907A (zh) 具有负载响应估计的射频放大器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination