CN1773879A - 多频带移动通信终端 - Google Patents

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Abstract

提供一种多频带移动通信终端，使用最少的控制信号来控制根据每个频带使用的多个功率放大器，由此制作成本降低且通用输入/输出(GPIO)端口被有效使用，多频带移动通信终端包括：一个控制器，用于输出根据每个频带的发射信号和输出一个放大启动信号；多个功率放大器，分别放大根据每个频带的发射信号；选择设备，用于根据发射信号的电平选择每个功率放大器；和一个切换设备，用于根据放大启动信号为每个功率放大器提供电源电压，只要添加一个根据每个频带的发射信号，就进一步连接功率放大器和选择设备。

Description

多频带移动通信终端
技术领域
本发明涉及一种移动通信终端，特别地涉及一种可控制多个功率放大电路的多频带移动通信终端，这些功率放大电路中的每一个都可使用一个控制信号来放大根据每个频带的发射信号。
背景技术
近来，移动通信终端采用2GHz，2.5GHz，3GHz等各种使用频率，并由此提供各种通信方法。
使用各种通信方法中的码分多址(CDMA)通信方法的移动通信终端具有这样一个结构，可支持800MHz频带的数据通信网络(DCN)信号，1.8GHz频带的个人通信系统(PCS)信号和1.9GHz频带的PCS信号中的一个或多个频带。
然而，各种移动通信方法和用户需求的提高要求使用多频带移动通信终端，且该终端可支持与现有通信方法一样的基于新的技术规范的通信方法。因此促进了研究和发展。
图1示出了相关现有技术中的一种典型移动通信终端的局部构造图。
如那里所示出的，相关现有技术的移动通信终端包括：一个控制器10，用于输出根据于每个频带的发射信号DCN和PCS和输出放大控制信号PA_DCN和PA_PCS，和根据每个频带提供的功率放大电路20和30，用于根据放大控制信号PA_DCN和PA_PCS放大每个发射信号DCN和PCS。优选地，功率放大电路的数目根据要处理的频带数目确定。
图2是图1示出的现有技术移动通信终端的详细电路图。
如图2所示，控制器10配备移动站调制解调器(MSM)，用于输出发射信号DCN或PCS和放大控制信号PA_DCN或PA_PCS，该DCN和PCS被用于根据通信方法经一个通用输入/输出(GPIO)选择一个特定的功率放大电路20或30，PA_DCN或PA_PCS被用于激活所选择的功率放大电路20或30。
功率放大电路20和30配备三个晶体管1-3和一个负载电容C。使用不同频带的发射信号DCN或PCS输入到晶体管1的栅极，和放大控制信号PA_DCN或PA_PCS输入到晶体管3。优选地，晶体管1和3是n-型晶体管，而晶体管2是p-型晶体管。优选地，上述晶体管1-3可以是如MOS晶体管一样的其它类型晶体管。
现在解释具有这样结构的现有技术的移动通信终端的操作。
首先，MSM 10根据通信方法经每个GPIO输出一个发射信号DCN或PCS和放大控制信号PA_DCN或PA_PCS。在本发明中为了便于说明，假定输出一个高电平发射信号PCS和一个高电平放大控制信号PA_PCS。
当输出高电平发射信号PCS和高电平放大控制信号PA_PCS时，晶体管1被发射信号PCS打开，由此功率放大电路20被选中。晶体管3被放大控制信号PA_PCS打开，由此功率放大电路20被激活。在这种情况下，晶体管1-3指的是MOS晶体管。
当晶体管3被打开时，地电压应用到晶体管2的栅极，从而晶体管2被打开。因此，2.9V的电源电压经打开的晶体管1和2被传送到负载电容C上，这样经一个输出端输出一个2.9V的放大信号PA-P。
与此相似，通过输出发射信号DCN和放大控制信号PA_DCN执行相同的操作，因此经一个输出端输出一个2.9V的放大信号PA-D。
然而，在现有技术的移动通信终端中，由于功率放大电路根据每个频带单独构造，在功率放大器中使用的设备数目与终端支持的频带数目成比例增加，这导致制作成本和终端尺寸的增加。
而且，用于控制功率放大电路的放大控制信号从控制器的GPIO端口输出。如果需要一个附加的功率放大电路来处理根据更多频带的发射信号，就必须进一步在附加的功率放大器上配置GPIO端口用来输出放大控制信号。结果，GPIO的缺少会导致终端不能支持各种功能的问题。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种多频带移动通信终端，该终端通过均匀分配少数GPIO端口来控制多个功率放大电路。
为了达到这些和其它的优点且与本发明目的一致，如这里所包含和概括描述的，提供一种多频带移动通信终端，包括：一个控制器，用于输出根据每个频带的发射信号和输出一个放大启动信号；多个功率放大器，分别放大根据每个频带的发射信号；选择设备，用于根据发射信号的电平选择每个功率放大器；和一个切换设备，用于根据放大启动信号为每个功率放大器提供电源电压。
优选地，只要添加一个根据一个频带的发射信号，就要进一步连接一个放大器和一个选择设备。
优选地，多个放大器被构造为每个漏极连接到一个输出端的多个第一晶体管，选择设备被构造为多个第二晶体管，第二晶体管分别连接在第一晶体管的栅极和地之间以使得根据每个频带的发射信号输入到第二晶体管的栅极，且切换设备被构造为一个通常连接在电源和第一个晶体管的源极之间的第三晶体管。
优选地，第一和第三晶体管是p-型MOS晶体管，而第二晶体管是n-型MOS晶体管。
优选地，只要添加一个根据一个频带的发射信号，就进一步连接一对第一和第二晶体管。
优选地，根据每个频带的发射信号指的是基于CDMA方法的DCS，PCS和GPS信号及基于GSM方法的GSM信号中的至少两个或多个信号。
下面结合伴随的附图详细描述本发明，本发明前述的和其它的目的，技术特征，方面和优点将变得明显。
附图说明
被包含以提供本发明进一步理解且结合并组成为说明书一部分，附图示出了本发明的实施例且与说明书一起来解释发明的原理。
在图中：
图1是相关现有技术的一种典型移动通信终端的局部构造示图；
图2是图1示出的移动通信终端的详细电路图；
图3是示出了根据本发明的多频带移动通信终端的结构框图；和
图4是作为图3示出的多频带移动通信终端一个例子的双频移动通信终端的详细电路图。
具体实施方式
现在详细参照本发明的优选实施例，其中的例子显示在附图中。
本发明建议一种多频带移动通信终端，它可将根据一个频带提供的多个功率放大电路的功能合成为一个模块，其后根据一种通信方法(根据一个频带)选择性地控制相应的模块。这样的话，多频带移动通信终端可以是一个处理800MHz的DCN信号和1.8GHz的PCS信号的双频移动通信终端。多频带移动通信终端也可以是一个处理DCN信号，PCS信号和GPS信号的三频终端，或是一个可处理基于CDMA方法的信号(如，DCN信号和PCS信号)和基于群组专用移动通信(GSM)方法的信号的双频双模(DBDM)终端。即，根据本发明的多频带移动通信终端可应用到包括多个彼此不兼容的通信方法的移动设备中。
图3是根据本发明的多频带移动通信终端的结构框图。
如图中所示，根据本发明的多频带移动通信终端包括：控制器100，用于输出根据每个频带的发射信号DCN和PCS及输出放大控制信号PA_ON；和频带放大模块200，被从控制器100输出的放大控制信号PA_ON激活以将发射信号放大到特定的电平。
图4是图3示出的作为根据本发明的多频带移动通信终端一个例子的双频移动通信终端的详细电路图。
参照图4，控制器100包括移动站调制解调器(MSM)，用于输出发射信号DCN或PCS和放大启动信号PA_ON，该DCN和PCS被用于根据通信方法经一个通用输入/输出(GPIO)选择一个特定的晶体管22或23，PA_ON被用于激活相应的晶体管22或23的放大操作。
频带放大模块200包括：根据每个频带提供的功率放大器21和22；选择设备23和24，用于根据DCN和PCS信号选择每一个功率放大器21和22；和一个切换设备25，根据放大控制信号PA_ON给每个功率放大器21和22提供2.9V的电源电压。
优选地，功率放大器21和22可由金属氧化物半导体(MOS)晶体管T1和T2来实现，而选择设备23和24可由连接在每个MOS晶体管T1和T2的栅极和地之间的MOS晶体管T3和T4来实现。切换设备25由MOS晶体管T5来实现，T5通常连接在2.9V的电源和MOS晶体管T1和T2的源极之间。未解释的参考标记C表示负载电容。
优选地，晶体管T1-T5可以是同MOS晶体管一样的其它类型的晶体管。晶体管T1和T2相应为p-型晶体管，而晶体管T3-TS相应为n-型晶体管。
因此，当根据通信方法或要处理的频带添加一个新的信号时，如果进一步连接一对功率放大器和选择设备，容易实现用于三频的频带放大模块200和DBDM终端。
现在描述根据本发明的具有这样结构的双频移动通信终端的操作。
首先，MSM 10根据通信方法经每个GPIO输出一个发射信号DCN或PCS和放大启动信号PA_ON，以由此选择根据一个频带提供的功率放大器21和22中的一个。在本发明中，假定输出一个高电平发射信号PCS和一个高电平放大启动信号PA_ON以选择功率放大器21。
当输入高电平发射信号DCN时，MOS晶体管T3即选择设备23打开，通过它地电压应用到作为功率放大器21的MOS晶体管的栅极，于是打开了功率放大器21。结果，选中两个功率放大器21和22中的放大器21。通过高电平放大启动信号PA_ON也打开了作为切换设备25的MOS晶体管25。
当MOS晶体管T1打开时，由于2.9V的电源电压经功率放大器21被传送到负载电容C，2.9V的放大信号PA-P经一个输出端输出。
同样地，当输出高电平发射信号DCN和高电平放大启动信号PA_ON时，通过执行上述同样的处理经一个输出端输出2.9V的放大信号PA-D。
如上所述，在本发明中，提供用来放大根据每个频带的发射信号的多个功率放大器，使用最少的控制信号来控制这些功率放大器而导致制作成本的降低。GPIO也可被有效使用以实现多功能的终端。
本发明在不偏离它的精神或实质特征的情况下而被体现在几个形式中，可理解除非其它的规定上述实施例不受任何前述细节的局限，但是更适合广泛构造在附后的权利要求的精神和范围之内，因此落入权利要求的边界和范围之内的所有变化和修正或这些边界和范围的同等物都要被附后的权利要求所包含。

Claims (16)

1.一种多频带移动通信终端包括：
控制器，用于输出根据每个频带的发射信号和输出一个放大启动信号；
频带放大模块，由所述放大启动信号操作，将根据每个频带的发射信号放大到特定电平且输出放大的发射信号。
2.根据权利要求1所述的终端，其中，所述控制器是移动站调制解调器。
3.根据权利要求1所述的终端，其中，所述发射信号是基于码分多址(CDMA)方法的信号及基于群组专用移动通信(GSM)方法的信号中的至少两个或多个信号。
4.根据权利要求3所述的终端，其中，所述基于CDMA方法的信号是数据通信网络(DCN)信号、个人通信系统(PCS)信号和全球定位系统(GPS)信号，和所述基于GSM方法的信号是GSM信号。
5.根据权利要求1所述的终端，其中频带放大模块包括：
多个功率放大器，分别放大根据每个频带的发射信号；
选择设备，根据发射信号的电平选择每个功率放大器；和
切换设备，根据放大启动信号为每个功率放大器提供电源电压。
6.根据权利要求5所述的终端，其中，每当添加一个根据一个频带的发射信号，就进一步连接功率放大器和选择设备。
7.根据权利要求1所述的终端，所述频带放大模块包括：
多个第一晶体管，它们根据每个频带提供且连接到一个输出端；
多个第二晶体管，它们分别连接在第一晶体管的栅极和地之间，所述根据每个频带的发射信号经第二晶体管的每个栅极输入到第二晶体管；和
第三晶体管，通常连接在电源和第一晶体管的源极之间。
8.根据权利要求7所述的终端，其中，所述第一至第三晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管。
9.根据权利要求7所述的终端，其中，所述第一和第三晶体管是p-型MOS晶体管，和所述第二晶体管是n-型MOS晶体管。
10.根据权利要求7所述的终端，其中，每当添加一个根据每个频带的发射信号，就进一步连接一对第一和第二晶体管。
11.一种多频带移动通信终端，包括：
控制器，用于输出根据每个频带的发射信号和输出一个放大启动信号；
多个功率放大器，分别放大根据每个频带的发射信号；
选择设备，用于根据发射信号的电平选择每个功率放大器；和
切换设备，用于根据放大启动信号为每个功率放大器提供电源电压。
12.根据权利要求11所述的终端，其中，每当添加一个根据每个频带的发射信号，就进一步连接功率放大器和选择设备。
13.根据权利要求11所述的终端，其中，所述多个功率放大器被构造为每个漏极连接到一个输出端的多个第一晶体管，所述选择设备被构造为多个第二晶体管，第二晶体管分别连接在第一晶体管的栅极和地之间，所述根据每个频带的发射信号经第二晶体管的栅极输入到第二晶体管，而切换设备被构造为一个通常连接在电源和第一晶体管的源极之间的第三晶体管。
14.根据权利要求13所述的终端，其中，所述第一和第三晶体管是p-型MOS晶体管，所述第二晶体管是n-型晶体管。
15.根据权利要求13所述的终端，其中，每当添加一个根据每个频带的发射信号，就进一步连接一对第一和第二晶体管。
16.根据权利要求13所述的终端，其中，所述根据每个频带的发射信号是基于码分多址(CDMA)方法的DCN、PCS和GPS信号以及基于GSM方法的群组专用移动通信(GSM)信号。
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