CN201623691U - 功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统，属于通讯技术领域。本实用新型实施例通过在功率放大器的电压驱动装置上增加信号输入模块，以根据信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整输出电压。这样就可以根据根据功率放大器所需的工作电压确定电压驱动装置的输出电压，以使终端更加省电。其中电压驱动装置可以用在数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA等终端上。

Description

功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统

技术领域

本实用新型涉及通讯技术领域，特别涉及一种功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统。

背景技术

现有的终端产品，如数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA(Personal Digital Assistant，个人数码助理)等产品都会用到PA(功率放大器)。在极端条件下，即输出功率为最大输出功率时，PA的功耗会占到终端产品的总功耗的50％左右。

现有的PA的工作电压一般为3.2V～4.2V。现有的终端产品的功率放大器，包括DC/DC芯片及PA，现有技术中DC/DC芯片的输出电压是固定的，并经过两个不同的电阻分压后输入到PA。这样在功率放大器在出厂时，PA的输入电压是固定的。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于终端产品大部分时间的输出功率P≤0dBm，在这种情况下PA的输入电压只需低于3.3V，而由于现有技术中的PA输入电压恒定，会造成多余的能源浪费，并会增加终端产品的发热量。

实用新型内容

为了解决现有技术中的现有的PA输入电压恒定，造成多余的能源浪费及增加终端产品的发热量的问题，本实用新型实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置，包括电压输入模块和电压输出模块；所述电压输出模块连接功率放大器以提供供电电压；所述电压驱动装置还包括：

信号输入模块，用于接收可变的输入电信号；

控制模块，分别与所述信号输入模块、电压输入模块及电压输出模块电连接，用于根据所述信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

本实用新型实施例还提出了一种功率放大系统，包括功率放大器及电压驱动装置；所述电压驱动装置包括电压输入模块和电压输出模块；所述电压输出模块连接功率放大器以提供供电电压；所述电压驱动装置还包括：

信号输入模块，用于接收可变的输入电信号；

控制模块，分别与所述信号输入模块、电压输入模块及电压输出模块电连接，用于根据所述信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是：本实用新型实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置及功率放大系统。本实用新型实施例通过在功率放大器的电压驱动装置上增加信号输入模块，以根据信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整输出电压。这样就可以根据根据功率放大器所需的工作电压确定电压驱动装置的输出电压，以使终端更加省电，同时可以降低终端的发热量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面所列附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一和第二实施例的结构示意图；

图2是本实用新型以DC/DC芯片作为电压驱动装置时的电路示意图；

图3是本实用新型第三和第四实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

本实用新型第一实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置1，其结构如图1所示，包括电压输入模块11和电压输出模块12；所述电压输入模块11电连接供电电压，以为电压驱动装置提供输入电压；所述电压输出模块12电连接功率放大器(图中未示出，可参考图3)，用于为功率放大器提供输入电压；所述电压驱动装置1还包括：

信号输入模块13，用于接收输入电信号，所述输入电信号为一可变的输入电信号；

控制模块14，分别与所述信号输入模块13、电压输入模块11及电压输出模块电连接12，用于根据所述信号输入模块13接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块12的输出电压。

本实用新型实施例提出的功率放大器的电压驱动装置，本实用新型实施例通过在功率放大器的电压驱动装置上增加信号输入模块，以根据信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整输出电压，相对于现有技术中的固定的输出电压而言，本实用新型可以通过动态调整输出电压以使终端更加省电，同时可以降低终端的发热量。其中功率放大器的电压驱动装置可以用在数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA等终端上。

实施例2

本实用新型第二实施例提出了一种功率放大器的电压驱动装置，其结构如图1所示，包括电压输入模块11和电压输出模块12；所述电压输入模块11电连接供电系统(图中未示出)，用于为电压驱动装置1提供输入电压；所述电压输出模块12电连接功率放大器(图中未示出，可参考图3)，用于为功率放大器提供输入电压；所述电压驱动装置1还包括：

信号输入模块13，用于接收输入电信号，所述输入电信号为一可变的输入电信号；

控制模块14，分别与所述信号输入模块13、电压输入模块11及电压输出模块电连接12，用于根据所述信号输入模块13接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块12的输出电压。

其中，电压驱动装置1可以为DC/DC芯片。则具体电路图可以如图2所示，该DC/DC芯片的PVDD1、PVDD2、VDD管脚作为电压输入模块11；该DC/DC芯片的LX1、LX2管脚作为电压输出模块12。其中，一管脚X作为信号输入模块13，以接收可变的输入电信号。输入电信号可以为偏置电压或脉冲信号。当输入信号为偏置电压时，信号输入模块13可以为偏置电压接收模块，以接收输入的偏置电压；DC/DC芯片则根据偏置电压的电压值确定所述电压输出模块12的输出电压。当输入电信号为脉冲信号时，信号输入模块13可以为脉冲占空比调制接收模块，以接收输入的脉冲信号；DC/DC芯片根据所述脉冲信号的占空比确定所述电压输出模块12的输出电压。其中控制模块14可以为DC/DC芯片的内部电路(图中未示出)。其中，该内部电路需要检测输入电信号，现有技术中实现这一目的的方式有多种，例如采用比较电路、检测电路，本实用新型实施例并不以此为限。该内部电路可以识别所述的偏置电压或是所述的输入脉冲信号，并根据可变的识别此电压的变化或是输入脉冲信号的占空比，动态调整LX1、LX2的输出电压值，实现PA供电电压的实时动态调整。

其中，动态调整可以是根据输入电压或是脉冲信号，具体为：

偏置电压VBIAS进入DC/DC芯片内部后，经过内部电路的表1，确定输出电压。这样理论上可以得到无数种电压值，即可实现PA供电电压的平滑切换：

VBIAS＝V1	VBIAS＝V2	VBIAS＝V3	……	VBIAS＝Vx
					V1x	V2x	V3x		Vxx

表1

或是，脉冲信号PWM进入DC/DC芯片内部后，经过内部电路的表2，确定输出电压。这样理论上可以得到无数种电压值，即可实现PA供电电压的平滑切换：

Duty＝1％	Duty＝2％	Duty＝3％	……	Duty＝x％
					V1	V2	V3		Vx

表2

终端或外部设备可以根据功率放大器所需的工作电压动态生成输入电信号，并将输入电信号发送到电压驱动装置。其中输出电压与输入电信号的对应关系可以根据前述的表1和表2逆推获得。而当输入电信号输入到DC/DC芯片后，DC/DC芯片的内部电路再根据表1和表2获取对应的输出电压，以根据可变的输入电信号动态调整PA的供电电压。这样，相比较现有技术中的固定输出电压的方式，可以更好的降低功率方法系统的能耗，并降低发热量。

当然，通过DC/DC芯片实现只是本实用新型的实施方式之一，还可以采用增加一个独立的电压驱动装置，或通过其他芯片实现，本实用新型并不以此为限。同时，上述的通过偏置电压和脉冲信号这两种方式只是本实用新型实施例的输入电信号的一种实施方式，本实用新型实施例并不以此为限。

本实用新型的实施例通过对现有DC/DC芯片做出改进，无需改变现有的DC/DC芯片组成的电压驱动装置的电路结构，而通过在DC/DC芯片的一个管脚X增加了一个可变的输入电信号。这样DC/DC芯片就可以根据外部的输入电信号控制输入电压，以达到省电的目的。由于现有的终端如数据卡、3G天线一类的设备，会插接在便携电脑上使用；而如移动终端、PDA一类的设备则都已经智能化。因此可以根据当前终端的功率放大器所需的电压值，通过外部对终端的电压驱动装置发送一个输入电信号，以动态控制电压驱动装置的输出电压。

本实用新型实施例提出的功率放大器的电压驱动装置，本实用新型实施例通过在功率放大器的电压驱动装置上增加信号输入模块，以根据信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整输出电压，相对于现有技术中的固定的输出电压而言，本实用新型可以通过动态调整输出电压以使终端更加省电，同时可以降低终端的发热量。其中功率放大器的电压驱动装置可以用在数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA等终端上。

实施例3

本实用新型第三实施例提出了一种功率放大系统，其结构如图3所示，包括：功率放大器2及电压驱动装置1；所述电压驱动装置1包括电压输入模块11和电压输出模块12；所述电压输入模块11电连接供电系统(图中未示出)，用于为电压驱动装置1提供输入电压；所述电压输出模块12电连接功率放大器2，用于为功率放大器2提供输入电压；所述电压驱动装置1还包括：

信号输入模块13，用于接收输入电信号，所述输入电信号为一可变的输入电信号；

控制模块14，分别与所述信号输入模块13、电压输入模块11及电压输出模块电连接12，用于根据所述信号输入模块13接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块12的输出电压。

本实用新型实施例提出的功率放大系统，通过对接收的输入电信号进行动态调整以确定输出电压，相对于现有技术中的固定的输出电压而言，本实用新型可以通过动态调整输出电压以使终端更加省电，同时可以降低终端的发热量。其中功率放大系统可以用在数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA等终端上。

实施例4

本实用新型第四实施例提出了一种功率放大系统，其结构如图3所示，包括：功率放大器2及电压驱动装置1；电压驱动装置1包括电压输入模块11和电压输出模块12；所述电压输入模块11电连接供电系统(图中未示出)，用于为电压驱动装置1提供输入电压；所述电压输出模块12电连接功率放大器(图中未示出，可参考图3)，用于为功率放大器提供输入电压；所述电压驱动装置1还包括：

信号输入模块13，用于接收输入电信号，所述输入电信号为一可变的输入电信号；

控制模块14，分别与所述信号输入模块13、电压输入模块11及电压输出模块电连接12，用于根据所述信号输入模块13接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块12的输出电压。

其中，电压驱动装置1可以为DC/DC芯片。则具体电路图可以如图2所示，该DC/DC芯片的PVDD1、PVDD2、VDD管脚作为电压输入模块11；该DC/DC芯片的LX1、LX2管脚作为电压输出模块12。包括一管脚X作为信号输入模块13，以接收可变的输入电信号。输入电信号可以为偏置电压或脉冲信号。当输入信号为偏置电压时，信号输入模块13可以为偏置电压接收模块，以接收输入的偏置电压；DC/DC芯片则根据偏置电压的电压值确定所述电压输出模块12的输出电压。当输入电信号为脉冲信号时，信号输入模块13可以为脉冲占空比调制接收模块，以接收输入的脉冲信号；DC/DC芯片根据所述脉冲信号的占空比确定所述电压输出模块的输出电压。其中控制模块14可以为DC/DC芯片的内部电路。其中，该内部电路需要检测输入电信号，现有技术中实现这一目的的方式有多种，例如采用比较电路、检测电路，本实用新型实施例并不以此为限。该内部电路可以识别所述的偏置电压或是所述的输入脉冲信号，并根据可变的识别此电压的变化或是输入脉冲信号的占空比，动态调整LX1、LX2的输出电压值，实现PA供电电压的实时动态调整。

终端或外部设备可以根据功率放大器所需的工作电压动态生成输入电信号，并将输入电信号发送到电压驱动装置。其中输出电压与输入电信号的对应关系可以根据前述的表1和表2逆推获得。而当输入电信号输入到DC/DC芯片后，DC/DC芯片的内部电路再根据表1和表2获取对应的输出电压，以根据可变的输入电信号动态调整PA的供电电压。这样，相比较现有技术中的固定输出电压的方式，可以更好的降低功率方法系统的能耗，并降低发热量。

当然，通过DC/DC芯片实现只是本实用新型的实施方式之一，还可以采用增加一个独立的电压驱动装置，或通过其他芯片实现，本实用新型并不以此为限。同时，上述的通过偏置电压和脉冲信号这两种方式只是本实用新型实施例的输入电信号的一种实施方式，本实用新型实施例并不以此为限。

本实用新型的实施例通过对现有DC/DC芯片做出改进，无需改变现有的DC/DC芯片组成的电压驱动装置的电路结构，而通过在DC/DC芯片的一个管脚X增加了一个可变的输入电信号。这样DC/DC芯片就可以根据外部的输入电信号控制输入电压，以达到省电的目的。由于现有的终端如数据卡、3G天线一类的设备，会插接在便携电脑上使用；而如移动终端、PDA一类的设备则都已经智能化。因此可以根据当前终端的功率放大器所需的电压值，通过外部对终端的电压驱动装置发送一个输入电信号，以动态控制电压驱动装置的输出电压。

通过以上实施例可以看出，本实用新型实施例提出的功率放大系统，本实用新型实施例通过在功率放大器的电压驱动装置上增加信号输入模块，以根据信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整输出电压，相对于现有技术中的固定的输出电压而言，本实用新型可以通过动态调整输出电压以使终端更加省电，同时可以降低终端的发热量。其中功率放大系统可以用在数据卡、外置3G天线、移动终端、PDA等终端上。同时本实用新型还提出了通过现有的DC/DC芯片实现的方式，对现有的DC/DC芯片进行改进以使能够接收输入电信号，并根据输入电信号动态确定输出电压。由于现有的终端如数据卡、3G天线一类的设备，会插接在便携电脑上使用；而如移动终端、PDA一类的设备则都已经智能化。因此可以根据当前终端的功率放大器所需的电压值，通过外部对终端的电压驱动装置发送一个输入电信号，以动态控制电压驱动装置的输出电压。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种功率放大器的电压驱动装置，包括电压输入模块和电压输出模块；所述电压输出模块连接功率放大器以提供供电电压；其特征在于，所述电压驱动装置还包括：

信号输入模块，用于接收可变的输入电信号；

控制模块，分别与所述信号输入模块、电压输入模块及电压输出模块电连接，用于根据所述信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

2.根据权利要求1所述的电压驱动装置，其特征在于，所述电压驱动装置为直流/直流电源转换器。

3.根据权利要求1或2所述的电压驱动装置，其特征在于，

所述信号输入模块还用于接收输入的可变的偏置电压；

所述控制模块还用于根据所述偏置电压的电压值，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

4.根据权利要求1或2所述的电压驱动装置，其特征在于，

所述信号输入模块还用于接收输入的可变的脉冲信号；

所述控制模块还用于根据所述脉冲信号的占空比，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

5.一种功率放大系统，包括功率放大器及电压驱动装置；所述电压驱动装置包括电压输入模块和电压输出模块；所述电压输出模块连接所述功率放大器以提供供电电压；其特征在于，所述电压驱动装置还包括：

信号输入模块，用于接收可变的输入输入电信号；

控制模块，分别与所述信号输入模块、电压输入模块及电压输出模块电连接，用于根据所述信号输入模块接收到的可变的输入电信号，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

6.根据权利要求5所述的功率放大系统，其特征在于，所述电压驱动装置为直流/直流电源转换器。

7.根据权利要求5或6所述的功率放大系统，其特征在于，

所述信号输入模块还用于接收输入的可变的偏置电压；

所述控制模块还用于根据所述偏置电压的电压值，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

8.根据权利要求5或6所述的功率放大系统，其特征在于，

所述信号输入模块还用于接收输入的可变的脉冲信号；

所述控制模块还用于根据所述脉冲信号的占空比，动态调整所述电压输出模块的输出电压。

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