KR20170141275A - 다단 증폭기의 전원 장치 구성 - Google Patents

다단 증폭기의 전원 장치 구성 Download PDF

Info

Publication number
KR20170141275A
KR20170141275A KR1020177035744A KR20177035744A KR20170141275A KR 20170141275 A KR20170141275 A KR 20170141275A KR 1020177035744 A KR1020177035744 A KR 1020177035744A KR 20177035744 A KR20177035744 A KR 20177035744A KR 20170141275 A KR20170141275 A KR 20170141275A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
supply
voltage
stage
amplifier
average
Prior art date
Application number
KR1020177035744A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101924365B1 (ko
Inventor
로베르트 헨쇼
제라드 윔페니
Original Assignee
스냅트랙, 인코포레이티드
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
Application filed by 스냅트랙, 인코포레이티드 filed Critical 스냅트랙, 인코포레이티드
Publication of KR20170141275A publication Critical patent/KR20170141275A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101924365B1 publication Critical patent/KR101924365B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
    • H03F1/0216—Continuous control
    • H03F1/0222—Continuous control by using a signal derived from the input signal
    • H03F1/0227—Continuous control by using a signal derived from the input signal using supply converters
    • 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
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • 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
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
    • H03F1/0216—Continuous control
    • H03F1/0222—Continuous control by using a signal derived from the input signal
    • 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
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0277—Selecting one or more amplifiers from a plurality of 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
    • H03F1/30—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/72—Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal

Abstract

제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 상기 제 1 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 1 전압 공급 단과; 그리고 증폭되는 신호의 순시 전력에 따라 상기 제 2 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 2 전압 공급 단을 포함하는 다단 증폭기가 개시된다.

Description

다단 증폭기의 전원 장치 구성{POWER SUPPLY ARRANGEMENT FOR MULTI-STAGE AMPLIFIER}
본 발명은 다단 증폭기들의 전원 장치 구성들에 관한 것이다. 본 발명은 구체적으로, 그렇지만 배타적이지 않게 엔벌로프 추적 기술들을 이용하는 다단 증폭기들의 전원 장치 구성들에 관한 것이다.
다단 증폭기 구성에서, 복수의 증폭기 단들은 신호의 증폭을 위해 직렬로 제공된다. 고주파(RF) 신호의 증폭을 위한 예시적 다단 증폭기 구성은 구동기 증폭기 단에 이어 전력 증폭기 단을 포함한다. 이러한 2단 증폭기 구성은 통상적으로 이동 통신 시스템의 핸드셋 또는 이동 디바이스에서 송신기에 제공된다.
전력 증폭기 구성들의 동작에서 효율을 달성하기 위하여, 다양한 스킴(scheme)들은 증폭기 단, 특히 전력 증폭기 단에 공급 전압을 효율적으로 제공하기 위해 종래 기술에 개시되어 있다. 특히 바람직한 고 효율 증폭 스킴은 누지라 리미티드(Nujira Limited)의 명의로 유럽 특허 제1597821호에 개시되어 있다.
다단 증폭기 구성들에서, 2개 이상의 증폭 단들에 변조된 공급 전압을 동시 인가하는 것은 종래 기술에서 알려져 있다. 이러한 방법은 협대역의 신호들, 예를 들면 GSM/EDGE 200kHz 대역 신호들의 증폭에 성공적이다.
그러나, 고 효율 추적 공급 장소의 엔벌로프 추적 원리들은 그 시스템에서 다양한 신호 경로들 간의 시간 정렬에 꼭 한정한다. 협대역 신호들에 대하여, 이러한 한정들이 처리될 수 있다. 그러나, 예를 들면 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA) 시스템들, 와이맥스(WiMAX: world interoperability for microwave access) 시스템들, 또는 LTE(long term evolution) 시스템들에서와 같이 광대역 신호들에 대하여, 이러한 요구들은 임의의 소정의 시간에 한 개 이상의 증폭기 단에 공급 변조를 공급하는 데 있어 차이들을 생성한다.
따라서, 종래 기술에서, 고효율 변조 전력 공급 단이 엔벌로프 추적을 사용하여 제공되는 다단 증폭기 구성에 대하여, 통상적으로 이러한 공급 변조는 오직 한 증폭기 단에만 제공된다. 하나 이상의 남아 있는 증폭기 단들은 고정 공급 전압들로부터 동작하도록 배열된다. 고정 공급 전압들에 기초한 하나 이상의 남아 있는 증폭기 단들의 동작은 나쁜 동작 효율을 초래한다. 이 나쁜 효율은 특히 RF 출력이 많은 동적 범위에 걸쳐 변화할 수 있고, 그리고/또는 RF 신호가 높은 피크-투-평균 전력 비(PAPR)를 가지는 시스템들에 특히 관련된다.
본 발명의 목적은 성능의 효율이 향상된 다단 증폭기 구성을 제공하는 것이다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기를 제공하며, 이 증폭기는 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 제 1 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 1 전압 공급 단과; 증폭되는 신호의 순시 전력에 따라 제 2 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 2 전압 공급 단을 포함한다.
제 1 전압 공급 단은 스위치드(switched) 공급 단을 포함한다. 스위치드 공급 단은 제 2 전압 공급 단에서 생성된 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택한다. 스위치드 공급 단은 제 1 전압 공급 단에서 생성된 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택한다. 다단 증폭기는 순시 전력과 평균 전력을 결정하는 수단을 추가로 포함하며, 평균 전력은 소정의 시간 간격 동안에 결정된다.
제 2 공급 전압 단에 의해 생성되는 전압의 평균을 결정하고 상기 결정된 평균에 따라 제 1 공급 전압을 제공하는 수단이 제공될 수 있다. 제 2 공급 전압 단에 의해 생성된 전압의 평균을 결정하는 수단은 저역 통과 필터를 포함한다. 제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 추가로 포함하며, 상기 스위치드 공급은 결정된 평균에 의해 제어된다. 다단 증폭기는 결정된 평균을 샘플링(sampling)하는 샘플-앤드-홀드 단을 추가로 포함한다.
제 1 및 제 2 전압 공급 단들은 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 선택적으로 공급 전압들을 제공하도록 배열될 수 있으며, 제 1 동작 모드에서, 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되고, 제 1 공급 전압 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고, 제 2 공급 전압 단은 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되며, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기는 바이패스(bypass)되고, 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되며 제 2 공급 전압 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택된다.
한 양상에서 본 발명은 다단 증폭기를 포함하는데, 이 증폭기는, 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 제 1 증폭기에 추적 공급 전압을 제공하는 제 1 추적 전력 공급 단과; 그리고 제 2 증폭기에 추적 공급 전압을 제공하는 제 2 추적 전력 공급 단을 포함하며, 제 2 추적 전력 공급 전압은 제 1 보다 더 빠르게 추적한다.
한 양상에서 본 발명은 증폭 단에서 신호를 증폭하는 방법을 제공하는데, 증폭 단은 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 제 1 전압 공급 단과; 제 2 전압 공급 단을 포함하며, 상기 방법은: 증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 제 1 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 제 1 전압 공급 단을 배열하는 단계와; 증폭되는 신호의 순시 전력에 따라 제 2 증폭기에 공급 전압을 제공하도록 제 2 전압 공급 단을 배열하는 단계를 포함한다.
제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함한다. 스위치드 공급 단은 제 2 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중에서 하나를 선택한다. 스위치드 공급 단은 제 1 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중에서 하나를 선택한다.
상기 방법은 또한 제 2 공급 전압 단에 의해 생성된 전압의 평균을 결정하는 단계와, 상기 결정된 평균에 따라 제 1 공급 전압을 제공하는 단계를 더 포함한다.
제 2 공급 전압 단에 의해 생성된 전압의 평균을 결정하는 단계는 저역 통과 필터링을 포함한다.
제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함하며, 상기 방법은 상기 결정된 평균에 의해 스위치드 공급을 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
상기 방법은 상기 결정된 평균을 샘플링하는 단계를 더 포함한다.
제 1 및 제 2 전압 공급 단들은 선택적으로 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 공급 전압들을 제공하며, 제 1 동작 모드에서, 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되고, 제 1 공급 전압 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고, 제 2 공급 전압 단은 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기는 바이패스되고, 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되고, 제 2 공급 전압 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택된다.
한 양상에서, 본 발명은 증폭 단에서 신호를 증폭하는 방법을 제공하며, 상기 증폭 단은 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 제 1 전압 공급 단과; 제 2 전압 공급 단을 포함하며, 상기 방법은 제 1 증폭기에 추적 공급 전압을 제공하도록 제 1 전압 공급 단을 배열하는 단계와; 제 1 증폭기에 추적 공급 전압을 제공하도록 제 2 전압 공급 단을 배열하는 단계를 포함하고, 제 2 전압 공급 단은 제 1 전압 공급 단보다 더 빠르게 추적한다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기를 제공하는데, 이 증폭기는 제 1 증폭기 단과, 제 2 증폭기 단과, 순시 전력 요구에 따라 공급 전압을 제공하도록 배열된 추적 전압 공급 단을 포함하며, 제 1 동작 모드에서, 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되고, 제 2 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 공급되며, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기 단은 바이패스되고, 상기 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되고, 제 1 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
다단 증폭기는 평균 전력 요구에 따라 공급 전압을 제공하도록 배열되는 다른 전압 공급 단을 추가로 포함하며, 제 1 동작 모드에서 그 다른 전압 공급 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공한다.
제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함한다.
스위치드 공급 단은 제 2 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택한다. 스위치드 공급 단은 제 1 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택한다.
제 2 공급 전압 단에 의해 생성되는 전압의 평균을 결정하고 상기 결정된 평균에 따라 제 1 공급 전압을 제공하는 수단이 제공될 수 있다.
제 2 공급 전압 단에 의해 생성되는 전압의 평균을 결정하는 수단은 저역 통과 필터를 포함한다.
제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 더 포함하며, 상기 스위치드 공급은 상기 결정된 평균에 의해 제어된다.
다단 증폭기는 상기 결정된 평균을 샘플링하는 샘플-앤드-홀드 단을 추가로 포함한다.
제 1 전압 공급 단은 제 1 증폭기에 의해 증폭되는 신호의 평균 전력 요구에 따라 공급 전압을 생성한다; 제 2 전압 공급 단은 제 2 증폭기에 의해 증폭되는 신호의 순시 전력 요구에 따라 공급 전압을 생성한다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기를 제공하며, 이 증폭기는 제 1 증폭기 단과, 증폭되는 신호를 고속 추적하는 추적 전압 공급 단을 포함하며, 제 1 동작 모드에서, 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되고, 제 2 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공되며, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기 단은 바이패스되고, 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되고, 제 1 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
다단 증폭기는 증폭되는 신호를 저속 추적하는 다른 추적 전압 공급 단을 추가로 포함하며, 제 1 동작 모드에서 다른 전압 공급 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공한다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기에서 신호를 증폭하는 방법을 제공하는데, 이 증폭기는 제 1 증폭기 단과, 제 2 증폭기 단과, 순시 전력에 따라 추적하도록 배열된 추적 전압 공급 단을 포함하며, 상기 방법의 제 1 동작 모드에서, 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되도록 제어되고, 제 2 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공되며, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기 단은 바이패스되고, 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되며, 제 1 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
상기 방법은 평균 전력에 따라 추적하도록 배열되는 다른 전압 공급 단을 제공하는 단계를 더 포함하며, 제 1 동작 모드에서 다른 전압 공급 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공한다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기에서 신호를 증폭하는 방법을 제공하는데, 이 증폭기는 제 1 증폭기 단과, 제 2 증폭기 단과, 증폭되는 신호를 고속 추적하는데 적합한 추적 전압 공급 단을 포함하고, 상기 방법의 제 1 동작 모드에서 신호는 제 1 및 제 2 증폭기 단에 의해 증폭되도록 제어되고, 제 2 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 동작 모드에서 제 2 증폭기 단은 바이패스되고, 신호는 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되며, 제 1 증폭기 단으로의 공급 전압은 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
상기 방법은 증폭되는 신호를 저속 추적하는데 적합한 다른 추적 전압 공급 단을 추가로 포함하며, 제 1 동작 모드에서 다른 전압 공급 단은 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공한다.
한 양상에서, 본 발명은 다단 증폭기를 제공하며, 이 증폭기는 제 1 증폭기와, 증폭될 신호의 평균 전력을 추적하는 평균 추적 전압 공급 단과, 그리고 증폭되는 신호의 순시 전력을 추적하는 순시 추적 전압 공급 단을 포함하며, 상기 전력 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급 또는 순시 추적 전압 공급에 의해 선택적으로 제공된다.
제 1 증폭기의 출력을 그것의 입력에서 수신하도록 직렬로 배열되는 제 2 증폭기가 제공될 수 있으며, 제 1 동작 모드에서 제 1 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공될 수 있고, 제 2 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 동작 모드에서, 제 1 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공될 수 있으며 제 2 증폭기는 바이패스된다.
제 3 동작 모드에서, 제 1 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고 제 2 증폭기는 바이패스된다.
평균 추적 전압 공급은 스위치드 공급 단에 의해 제공될 수 있으며, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다. 평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열되는 필터링 수단에 의해 제공된다.
제 1 증폭기와 병렬로 배열되는 제 2 증폭기가 제공될 수 있으며, 제 1 및 제 2 증폭기들은 공통 입력과 공통 출력을 가지며, 제 1 동작 모드에서 제 1 증폭기는 선택되고, 제 2 증폭기는 디스에이블링되며, 제 1 증폭기로의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기는 선택되고 제 1 증폭기는 디스에이블링되며, 제 2 증폭기로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
제 1 및 제 2 증폭기들에 입력을 제공하도록 배열되는 제 3 증폭기가 제공될 수 있으며, 제 1 또는 제 2 동작 모드에서 제 3 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 3 동작 모드에서 제 3 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공되며, 제 1 및 제 2 증폭기들은 바이패스된다.
평균 추적 전압 공급은 스위치드 공급 단에 의해 제공될 수 있고, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다. 평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열되는 필터링 수단에 의해 제공될 수 있다.
제 1 증폭기와 병렬로 배열되는 제 2 증폭기 제공될 수 있으며, 제 1 및 제 2 증폭기들은 공통 입력과 공통 출력을 가지며, 제 1 동작 모드에서 제 1 및 제 2 증폭기들 모두는 인에이블링되며, 제 1 및 제 2 증폭기들로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
제 2 동작 모드에서, 한 증폭기는 인에이블링되고, 나머지 증폭기는 디스에이블링되며, 선택된 증폭기로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
제 2 동작 모드에서, 한 증폭기는 인에이블링되고, 나머지 증폭기는 디스에이블링되며, 선택된 증폭기로의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
제 1 및 제 2 증폭기들은 도허티 구성으로 이루어져 있다.
평균 추적 전압 공급은 스위치드 공급 단에 의해 제공될 수 있으며, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다.
평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열된 필터링 수단에 의해 제공될 수 있다.
한 양상에서, 본 발명은 제 1 증폭기를 포함하는 다단 증폭기에서 신호를 증폭하는 방법을 제공하는데, 이 방법은 증폭되는 신호의 평균 전력을 추적하는 단계와, 증폭되는 신호의 순시 전력을 추적하는 단계와, 평균 추적 전압 또는 순시 추적 전압으로부터 증폭기에 전력 공급을 선택적으로 제공하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 제 1 증폭기의 출력을 그것의 입력에서 수신하도록 직렬로 배열되는 제 2 증폭기를 제공하며, 제 1 동작 모드에서 제 1 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공되며, 제 2 동작 모드에서, 제 1 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 증폭기는 바이패스된다.
상기 방법은 제 3 동작 모드에서 평균 추적 전압 공급에 의해 제 1 증폭기에 전력 공급을 제공하고 제 2 증폭기는 바이패스된다.
상기 방법에서 평균 추적 전압 공급이 스위치드 공급 단에 의해 제공되고, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다.
상기 방법에서 평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열되는 필터링 수단에 의해 제공된다.
상기 방법에서 제 2 증폭기는 제 1 증폭기와 병렬로 배열되며, 제 1 및 제 2 증폭기들은 공통 입력과 공통 출력을 가지며, 제 1 동작 모드에서 제 1 증폭기가 선택되고 제 2 증폭기는 디스에이블링되며, 제 1 증폭기로의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 2 동작 모드에서 제 2 증폭기가 선택되고 제 1 증폭기는 디스에이블링되며, 제 2 증폭기로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
상기 방법은 제 1 및 제 2 증폭기들에 입력을 제공하도록 배열되는 제 3 증폭기를 제공하며, 제 1 또는 제 2 동작 모드에서 제 3 증폭기의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공되고, 제 3 동작 모드에서 제 3 증폭기의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공되며, 제 1 및 제 2 증폭기들은 바이패스된다.
상기 방법에서 평균 추적 전압 공급은 스위치드 공급 단에 의해 제공되며, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다.
상기 방법에서 평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열되는 필터링 수단에 의해 제공된다.
상기 방법에서 제 2 증폭기는 제 1 증폭기와 병렬로 배열되고, 제 1 및 제 2 증폭기들은 공통 입력과 공통 출력을 가지며, 제 1 동작 모드에서 제 1 및 제 2 증폭기들은 모두 인에이블링되고, 제 1 및 제 2 증폭기들로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
상기 방법에 있어서, 제 2 동작 모드에서 한 증폭기는 인에이블링되고 나머지 증폭기는 디스에이블링되며, 선택된 증폭기로의 전력 공급은 순시 추적 전압 공급에 의해 공급된다.
상기 방법에 있어서, 제 2 동작 모드에서 한 증폭기는 인에이블링되고 나머지 증폭기는 디스에이블링되며, 선택된 증폭기로의 전력 공급은 평균 추적 전압 공급에 의해 제공된다.
상기 방법에서, 제 1 및 제 2 증폭기들은 도허티 구성을 포함한다.
상기 방법에서 평균 추적 전압 공급은 스위치드 공급 단에 의해 제공되고, 순시 추적 전압 공급은 평균 추적 전압 공급에 따라 오류 정정 단에 의해 제공된다.
상기 방법에서 평균 추적 전압은 순시 추적 전압을 필터링하도록 배열되는 필터링 수단에 의해 제공된다.
도 1은 본 발명의 구성에 따라 효율적인 다단 증폭기 구성의 원리들을 설명한 도면.
도 2는 도 1의 본 발명의 구성에 관한 실시예를 설명한 도면.
도 3은 도 1의 본 발명의 구성에 관한 제 2 실시예를 설명한 도면.
도 4는 도 1의 본 발명의 구성에 관한 제 3 실시예를 설명한 도면.
도 5는 도 1의 본 발명의 구성에 관한 제 4 실시예를 설명한 도면.
도 6은 본 발명의 구성에 따라 효율적인 다단 증폭기 구성의 원리들을 설명한 도면.
도 7은 도 6의 본 발명의 구성에 관한 실시예를 설명한 도면.
도 8은 본 발명의 제 4 실시예를 설명한 도면.
본 발명은 첨부 도면들을 참조하여 일례를 통해 기술될 것이다.
본 발명은 특정 실시예들과 예시적인 구성들을 참조하여 본 명세서에 기술된다. 그러나, 본 발명은 기술되는 이러한 구성들의 명세에 한정되지 않는다. 특히, 본 발명은 RF 신호의 증폭을 위해 구동 증폭기단과 전력 증폭기단을 포함하는 다단 증폭기 구성의 문맥에서 기술된다. 당업자라면 본 발명은 단지 2개의 증폭기단만을 포함하는 다단 증폭기 구성에 한정되지 않으며, 그리고 발명의 원리들은 2개 이상의 증폭기단을 포함하는 임의의 다단 증폭기 구성에 적용한다는 것을 이해한다. 또한, 당업자는 본 명세서에서 기술되는 발명의 구성 원리들과 실시예들이 RF 신호의 증폭에 한정되지 않는다는 것을 이해할 것이다.
또한, 본 발명은 실시예들에서 증폭기단에 전원을 공급하는 고효율 엔벌로프 추적 변조 전력 공급 단, 구체적으로 전력 증폭기단의 문맥에서 기술된다. 당업자는 본 발명이 특정 형태의 효율적인 변조 전력 공급 단에 한정되지 않음을 이해할 것이다. 특정의 효율적 변조 전력 공급 단은 유럽 특허 제1597821호에 개시되어 있으며, 본 명세서에 기술되는 발명의 실시예와 결합하여 이러한 효율적 전력 공급 단의 사용은 특히 유익한 구성을 제공한다. 그러나, 본 발명은 이러한 특정 변조 전력 장치 구성의 사용에 한정되지 않으며, 본 명세서에서 기술되는 본 발명의 원리들과 그것의 실시예들은 임의의 바람직한 추적 또는 변조 전원 장치 구성과 결합하여 이용될 수 있다.
도 1을 참조하여, 참조 번호 100으로 표시되는 다단 증폭기 구성이 도시되며, 구동기 단(106)인 제 1 증폭기 단과 전력 증폭기 단(108)인 제 2 증폭기 단을 포함한다. 증폭되는 RF 신호는 RF 소스로부터 라인(114)으로 수신되어, 구동기 단(106)에 입력을 제공한다. 구동기 단(106)의 출력은 라인(116)에 제공되어, 전력 증폭기 단(108)에 입력을 형성한다. 전력 증폭된 RF 신호는 RF 출력으로서 전력 증폭기 단(108)의 출력인 라인(118)에 제공된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 증폭기 단들 각각은 각각의 전압 공급 단과 관련된다. 따라서, 전압 공급 단(102)은 구동기 단(106)에 공급 전압을 제공하도록 배열되고, 전압 공급 단(104)은 전력 증폭기 단(108)에 공급 전압을 제공하도록 배열된다. 전압 공급 단들(102, 104) 각각은 라인(110)으로 배터리 전압을 수신하고, 라인(112)으로는 기준 신호를 수신한다. 전압 공급 단들(102, 104) 각각은 배터리 전압과 기준 신호에 따라 각각의 증폭기 단들(106, 108)에 공급 전압을 제공한다.
전압 공급 단(104)은 바람직하게는 엔벌로프 추적 변조 전력 공급 단이며, 전력 증폭기 단(108)에 전달되는 공급 전압의 고속 추적을 제공한다. 라인(112)의 기준 신호는 예를 들면, 증폭되는 RF 신호의 엔벌로프를 나타낸다. 이와 같이, 이 기준 신호는 전력 증폭기 단(108)이 처리해야 하는 순시 전압 레벨에 관한 인디케이션(indication)을 제공하며, 따라서 그 순시 전력 공급 레벨은 전압 공급 단(104)에 의해 공급되어야 한다. 고 효율 고 정밀 추적(HAT) 전력 공급 단에서, 전압 공급 단(104)은 전력 증폭기 단(108)에 제공되는 공급 전압이 기준 신호를 매우 가깝게 추적하고 이에 따라 효율적인 동작을 보장하도록 매우 가까운 방법으로 기준 신호를 추적한다. 효율적인 동작은 소망의 레벨로 신호를 증폭하도록 필요한 공급 전압을 생성함으로써 보장되며, 순시 공급 전압이 소망의 레벨을 초과하지 않게 함으로써 보장된다.
상기의 배경 기술 부문에서 언급된 바와 같이, 타이밍 조정 문제로 인해, 다단 구성, 특히 광대역 구성 중 한 개 이상의 증폭기 단에 이러한 고속 엔벌로프 추적 전압 공급 단을 제공하는 것이 통상적으로 가능하지 않다. 따라서, 구동기 단(106)은 전압 공급 단(104)에 비해 저속 공급 단인 그것의 자체 전압 공급 단(102)을 구비한다. 따라서, 전압 공급 단(102)은 전압 공급 단(104)의 고속 엔벌로프 추적을 제공하지 못한다. 전압 공급 단(102)은 라인(112)의 기준 신호에 의해 표시되는 신호 조건들을 변화시키는 것에만 느리게 적응할 수 있다.
실제 구현에서, 전압 공급 단(104)은 유럽 특허 제1597821호에 개시된 바와 같이 고 정밀 추적 변조 전압 공급으로서 구현될 수 있다. 이러한 전압 공급 단은 변조기 단이 이어지는 스위치드(switched) 공급 또는 전압 선택 단을 포함한다. 전압 공급 단(102)은 예를 들면, 스위치드 공급 단으로서 구현될 수 있다.
바람직한 구성에서, 전압 공급 단(104)은 순시 전력을 추적하고, 전력 증폭기 단(108)에 적정 공급 전압을 전달하는데 적합하다; 전압 공급 단(102)은 평균 전력을 추적하고 구동기 단(106)에 적정 전력 공급 전압을 전달하는데 적합하다. 통상적으로, 전압 공급 단(104)은 입력 신호 조건들을 변화시키는 것에 전압 공급 단(102) 보다 더 빠르게 적응한다. 전압 공급 단(102)은 저속 단으로 간주되고, 전압 공급 단(104)은 고속 단으로 간주될 수 있다.
통상적인 형태에서, 본 발명은 비교적 느리고 그리고/또는 비교적 비효율적인 제 1 추적 전압 공급 단이 제 1 증폭기 단에 전압을 전달하고 비교적 빠르고 그리고/또는 비교적 효율적인 제 2 추적 전압 공급 단이 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 전달하는 구성을 제공한다. 바람직하게는, 제 1 공급 단은 평균 전력 요구에 따라 전력 공급 전압을 전달하고, 제 2 공급 단은 순시 전력 요구에 따라 전력 공급 전압을 전달한다.
'평균 전력'에 관한 언급은 전송된 신호의 평균 전력을 말한다. 따라서, 평균 전력은 정보는 다수의 방법으로 얻어질 수 있으며, 그것의 일례들은 당업자가 이해할 수 있듯이 본 명세서에서 기술된다. 평균화는 평균 전력을 결정하는 적정 시간 기간 동안에 실행된다. '순시 전력'에 관한 언급은 전송된 신호에서 소정의 시간 순간에서의 전력을 말한다. 이 순시 전력 정보는 당업자가 이해할 수 있듯이 다수의 방법으로 얻어질 수 있다. 실제로, 이것은 비교적 짧은 시간 동안에 평균을 고려함으로써 얻어질 수 있다. 평균 그리고 순시 전력들은 증폭되는 신호에 따라 결정될 수 있다.
통상적으로, 전압 공급 단(102)은 평균 전력 요구에 따라 전력 공급 전압을 제공하도록 고려되고, 전압 공급 단(108)은 순시 전력 요구에 따라 전력 공급 전압을 제공하도록 고려된다. 그러나, 순시 전력 요구가 짧은 평균 기간이 아닌 평균 기간 동안의 요구를 조사함으로써 결정될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 통상적으로, 전압 공급들은 서로에 관하여 고려되어야 한다. 단(102)의 추적은 단(104)의 추적 보다 더 느리다. 단(104)에 의해 발생되는 전압은 단(102)에 의해 발생되는 전압보다 더 적은 시간 기간 동안 정보의 캡쳐(capture)에 의존한다. '순시'는 비교적 짧은 시간 기간 동안 평균으로 고려될 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하여, 도 1에 의해 예시되는 발명의 구성의 원리들에 따라 다단 증폭기 구조를 구현하는 4개의 실시예들이 이제 논의된다.
도 2 내지 도 5를 참조하여, 이전 도면들에서 도시되는 소자들에 대응하는 도면들에 도시된 임의의 소자는 동일 참조 번호들로 표시되고 있다는 것에 주목한다.
도 2의 다단 증폭기 구성은 참조 번호 200으로 통상 표시되며, 구동기 단(106)과 전력 증폭기 단(108)을 포함한다. 도 1의 전압 공급 단(104)은 고 정밀 추적(HAT) 전압 공급 단(206)으로 구현된다. 도 1의 전압 공급 단(102)은 전압 선택 단(204)과 전압 선택 제어 단(202)으로 구현된다. HAT 전압 공급 단(206)은 고속 추적, 변조된 전압 공급을 나타낸다. 본 발명은 이러한 공급의 임의의 특정 구성에 한정되지 않는다. 통상적으로, 기술되는 실시예에서, HAT 전압 공급(206)은 멀티-공급 단(210), 변조기(208)를 포함한다. 스위치드 공급 단인 멀티-공급 단(210)은 그것의 출력에 복수의 고정 공급 전압들 중 하나를 선택하도록 라인(112)에 제공되는 기준 신호(또는 통상적으로 복수의 제어 신호들(228) 중 하나로서)에 따라 동작한다. 변조기는 멀티-공급 단(210)으로부터 하나 이상의 전압들을 수신하는 오류 정정 단으로서 동작하고, 고 정밀 순시 추적 전압을 생성한다. 통상적으로, 스위치드 공급 단은 증폭되는 신호의 평균 전력 요구를 나타내는 공급 전압을 제공한다. 통상적으로, 변조기, 또는 오류 정정 단은 증폭되는 신호의 순시 전력 요구를 나타내는 공급 전압을 제공하도록 스위치드 공급을 정정한다.
제어 신호들(228)은 또한 예를 들면 구성과 클럭 정보를 포함한다.
고정 공급 전압들은 라인(230)으로 배터리(212)에 의해 공급되는 배터리 전압으로부터 생성된다. 라인(230)의 배터리 전압은 멀티-공급 단(210)에 입력을 형성한다. 도시된 일례에서, 멀티-공급 단(210)은 4개의 고정 출력 전압 레벨을 제공한다. 4개의 고정 출력 전압은 변조기(208)에 별도의 라인들로 제공된다. 변조기(208)는 기준 신호의 고속 엔벌로프 추적을 제공하도록 라인(112)의 기준 신호에 따라 선택된 공급 전압들 중 하나에 작용하여, 전력 증폭기(108)에 라인(240)으로 효율적 공급 전압을 전달한다. 이러한 효율적 변조 전력 공급 단의 동작은 당업자에게 이미 공지되어 있을 것이다.
이 실시예에서, 전압 선택 단(204)은 각각의 라인들(222a~222d)로 멀티-공급 단(210)에 의해 출력되는 전압 레벨들 각각을 수신한다. 전압 선택 단(204)은 구동기 단(106)에 전압을 공급하기 위해 라인(220)에 전압 레벨을 제공하도록 라인들(222a~222d)의 전압 레벨들 중 하나를 선택한다. 그 선택은 라인(224)에 제공되는 제어 또는 선택 신호에 따라 행해지며, 제어 신호는 전압 선택 제어 단(202)에 의해 생성된다. 전압 선택 제어 단(202)은 라인들(226)로 수신되는 제어 신호들에 따라 라인(224)에 제어 신호를 생성한다.
변조기(208)와 스위처(switcher)(204) 각각에 대하여 멀티-공급 단(210)으로부터 선택된 전압은 상이할 수 있다.
라인들(226)의 제어 신호들은 바람직하게는 전압 선택 단(204)에서 선택된 공급 전압을 제어하도록 네트워크에 의해 결정되는 업링크 송신 전력을 포함한다.
전압 선택 제어 단(202)은 룩업 테이블로서 구현될 수 있다. 룩업 테이블은 전력 제어 레벨(예를 들면, 업링크 송신 전력)에서 구동기 공급 전압까지의 맵핑을 저장하도록 배열될 수 있다. 테이블 값들은 설계 그리고 개발 단계 동안에 선택될 수 있다. 선택적으로, 테이블 값들은 교정 과정 동안에 설정될 수 있다.
전술된 바와 같이, 전력 공급 단(206)은 전력 증폭기 단(108)에 효율적 순시 전력 공급 전압을 제공하도록 기준 신호의 순시 추적을 제공한다. 전압 선택 단(204)은 전압 선택 제어 단(202)과 결합하여 복수의 이용 가능한 고정 공급 전압들 중 하나를 선택함으로써 근사한 전력 공급 전압을 제공한다.
이용 가능한 스위치드 공급 전압들은 구동기 단이 출력 단에 충분한 피크 RF 구동 전력을 제공하는 것을 보장하도록 전압 선택 제어 단(202)에 의해 선택된다. 이동 통신 시스템과 같은, 타임 슬롯들이 사용되는 시분할 시스템에서, 이것은 타임 슬롯-바이-타임 슬롯에 기초하여 업데이트될 수 있다. 각각의 타임 슬롯에 대하여, 적절한 고정 전압 레벨이 선택된다. 그리고 나서, 구동기 단에서의 RF 전력 헤드 룸은 비변조 전력 제어 레벨 의존 공급이 제공되는 경우 가능한 최고로 효율적으로 동작하도록 주의 깊게 제어될 수 있다.
이동 원거리 통신 시스템들에서, 핸드셋 또는 통상적인 이동 디바이스에서 전력 제어 레벨(PCL) 세트를 가지며, 이것은 그 디바이스의 송신 전력을 결정한다. 이 PCL은 네트워크에 의해 설정될 수 있다.
네트워크는 PCL이 소정의 타임 슬롯 내에 사용되어야 함을 핸드셋에 알린다. 이 정보는 핸드셋에 특정 PCL을 발행하는 네트워크에 의해 전달될 수 있다. 3G WCDMA 네트워크들에서와 같이 선택적으로, 네트워크는 값들, 예를 들면 증가되는, 감소되거나 또는 동일하게 유지되는 전력 레벨에 대한 코맨드들이 아닌 코맨드들을 핸드셋에 발행한다. 이 정보 또는 코맨드는 라인들(226)의 제어 신호에 포함될 수 있다.
룩업 테이블의 PCL 레벨들과 연관된 공급 전압 레벨들은 적정 요인들을 고려하여 결정된다. PCL은 통상적으로 (타임 슬롯의 개시 및 종료에서 임의의 램핑(ramping)을 무시하는) 타임슬롯에서 평균 전력을 나타낸다. 일부 응용들에서, 평균 및 피크 전력은 동일할 수 있으며, 한편으로 다른 응용들에서는 피크 전력은 평균 전력보다 더 높을 것이다. 선택된 전력 공급이 피크 전력들을 처리하기에 충분할 필요가 있는 경우, 룩업 테이블은 이러한 요인들을 고려하여 PCL 레벨에 따라 적정 전력 레벨들을 선택하도록 구성된다.
바람직한 구성에서, 클린-업(clean-up) 블록은 증폭기에 전달하기 이전에 공급 신호를 클린 업하기 위해 바람직하게는 규칙적으로 라인(220)에 제공된다.
도 3을 참조하여, 본 발명의 구성에 따라 제 2 실시예가 기술된다. 도 3의 다단 증폭기 구성은 통상적으로 참조 번호 300으로 표시되며, 도 2의 것에 대응하지만, 도 2의 전압 선택 단(204)은 멀티-공급 단(302)으로 대체된다. 멀티-공급 단(302)은 도 1의 저속 공급 단(102)의 예시적 구현이다.
멀티-공급 단(302)은 배터리(212)로부터 라인(230)의 전압 신호를 수신하고, 또한 전압 선택 제어 단(202)으로부터 라인(224)의 제어 또는 선택 신호를 수신한다. 멀티-공급 단(302)의 출력은 라인(304)에 제공되며, 구동기 단(106)에 공급 전압을 제공한다.
도 3의 구성은 구동기 단의 전력 공급 단이 그 자신의 멀티-공급 단(302)을 구비하는 한, 도 2의 구성과 상이하다. 따라서, 멀티-공급 단에 의해 제공되는 라인(304)의 전압 공급은 다수의 이용 가능한 고정 공급 전압들 중 하나이며, 라인(230)의 배터리 전압으로부터 생성되고, 라인(224)의 제어 또는 선택 신호에 따라 선택된다.
도 1의 본 발명의 구성에 따른 멀티-공급 단 구성에 관한 제 3 실시예는 도 4를 참조하여 기술되며, 참조 번호 400으로 표시된다. 도 4의 구성은 도 3의 것에 대응하지만, 멀티-공급 단(302)은 HAT(206)의 출력으로부터 유도되는 라인(410)의 기준 신호를 수신하는데 적합하다. 따라서, 도 3의 전압 선택 제어 단(202)은 필요 없게 되고, 라인(410)의 기준 신호는 라인(304)의 공급 전압으로서 제공되는 멀티-공급 단(302)의 전압을 제어하는데 사용된다. 멀티-공급 단은 라인(304)의 공급 전압으로서 한 세트의 고정 전압 레벨들 중 하나를 제공하거나, 또는 연속적으로 가변 공급 전압을 제공할 수 있다.
참조 번호(402)로 표시되는 저역 통과 필터(LPF)는 전력 증폭기 단에 전달되는 라인(240)의 변조 공급 전압을 수신하여, 기준 신호로서 라인(410)에 필터링된 버전을 제공한다. 따라서, 저역 통과 필터(402)는 라인(240)에서 생성되는 변조된 전력 공급 전압의 평균에 대응하는 신호를 라인(410)에 제공한다.
도 4의 구성은 PCL에 인터페이스를 제공하는 전압 선택 제어 단(202)에 대한 요구를 피할 경우 바람직하다. 따라서, 다단 증폭기 구성의 하드웨어와 소프트웨어 복잡도는 감소된다. 그 구성은 독립적인 다단 증폭기 구성의 각 단에 대하여 전압 공급 발생을 허용한다.
도 4의 구성은 순시 전력 요구에 따라 생성되는 전압 공급으로부터 평균 전력 요구를 유도함으로써 평균 전력 요구에 따라 전압 공급을 생성한다. 따라서, 전압 공급은 순시 전압 공급의 평균을 결정함으로써 생성된다.
다른 변경은 도 4의 구성과, 구동기 단으로의 공급 전압이 출력 증폭기 단으로의 공급 전압으로부터 직접적으로 유도되는 구성에 행해질 수 있다. 송신되는 RF 신호의 피크-투-평균(PAR)에 따라 추가 조절되는 구동기 증폭기 단에 인가되는 전압에 대한 요구가 있을 수 있다. 이러한 목적으로, 스케일링(scaling) 수단(도시되지 않음)은 저역 통과 필터(402) 이전 또는 이후에 제공될 수 있다. 송신기가 PAR 값들을 변화시키면서 다양한 송신 포맷들을 처리해야 하는 경우, PAR-의존형 스케일링이 적절할 수 있다. 도 4를 참조하여, 스케일링 수단은 바람직하게는 출력 증폭기 단 전압 공급 출력과 구동기 증폭기 단 전압 공급 단으로의 입력 간의 경로를 따라 어딘가에 배치될 수 있다. 도 4의 구성에서, 이것은 저역 통과 필터(402) 이전 또는 이후에(즉, 입력 또는 출력에) 배치되는 스케일링 수단을 요구한다.
도 5를 참조하여, 도 1의 본 발명의 구성에 따른 멀티-증폭기 구성을 구현하는 제 4 실시예가 또한 기술된다. 도 5에서, 다단 증폭기 구성은 통상 참조 번호 500으로 표시된다.
도 5의 실시예는 통상적으로 도 4의 것과 대응하며, 저역 통과 필터(402)와 멀티-공급 단(302) 사이에 샘플-앤드-홀드(sample-and-hold:SAH) 블록이 추가된다. 라인(504)의 저역 통과 필터(402)의 출력은 SAH 블록(502)으로의 입력을 형성하고, 라인(506)의 SAH 블록의 출력에서 적절한 고정 공급 전압의 선택을 위해 기준 신호인 멀티-공급 단(302)으로의 입력을 형성한다.
샘플-앤드-홀드 블록은 구동기 증폭기의 전력 공급 단이 라인(506)에서 기준 신호를 가지도록 보장하며, 이 신호는 소정의 타임 슬롯 또는 다른 소정의 시간 기간에 걸쳐 일정하게 유지된다. 샘플-앤드-홀드 블록(502)은 타임 슬롯 경계에서 트리거링(triggering)될 수 있다. 이것은 구동기 단에 대한 라인(304)의 공급 전압이 소정의 타임 슬롯 동안에 일정하게 유지되도록 보장한다.
본 발명의 구성은 전술되는 4개 실시예들 중 임의의 실시예에 관한 명세에 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명은 단일 증폭기 단으로서 전력 증폭기 단(108)의 구현에 한정되지 않는다. 전력 증폭기 단(108)은 복수의 병렬 증폭기 단들로서 구현될 수 있다. 복수의 증폭기 단들은 동일할 수 있으며, 적정 전력 레벨이 그것의 출력에서 발생될 수 있도록 보장하기 위해 제공된다. 선택적으로, 병렬 전력 증폭기 단들 중 어떤 것들은 출력 증폭기 단이 증폭되는 신호의 주파수에 따라 병렬 전력 증폭기들 사이에서 스위칭할 수 있도록 상이한 주파수들과 연관될 수 있다.
도 1 내지 도 5 각각에서 도시되는 구성들과 결합하여 또는 독립적으로 사용될 수 있는 또 다른 발명의 구성은 도 6 과 도 7을 참조하여 이제 기술된다. 일부 전력 증폭기 구성들에서, 높은 전력들이 요구되지 않는 경우에 전력 증폭기로 하여금 바이패스되게끔 하는 바이패스 구성을 제공하는 것은 공지되어 있다. 따라서, 높은 전력 신호가 발생될 필요가 있는 경우에, 신호는 출력 전력 증폭기에 의해 증폭되고, 낮은 또는 중간 전력 신호가 필요한 경우에 전력 증폭기는 바이패스되고 사용되지 않는다. 다단 증폭기 구성에서, 전력 증폭기가 바이패스되는 경우, 신호는 구동기 단에 의해서만 증폭될 수 있다.
출력 전력 증폭기가 바이패스되어 효과적으로 디스에이블링(disabling)될 경우, 전력 증폭기 단의 전력 공급 발생은 요구되지 않는다. 따라서, 출력 증폭기에 대해 효율적인 추적 전력 공급의 발생에 제공되는 임의의 제어는 더 이상 요구되지 않는다.
상기 또 다른 본 발명의 구성에 따라, 고속 변조되는 전력 공급 단의 제공에 의해 달성되는 효율은 바람직하게는 그것이 제공되는 증폭기 단이 디스에이블링되거나 또는 바이패스되는 경우에 사용된다.
앞에서, 평균 추적 전력 공급이 제 1 증폭기 단, 예를 들면 증폭기(106)에 전력 공급을 제공하기 위해 생성될 수 있는 다양한 기술들이 기술되어 왔다. 다른 구성들이 사용될 수도 있다. 예를 들면, 평균 추적 전력 공급은 변조기(208)의 출력을 필터링하고, 증폭기(106)에 공급 전압으로서 필터링된 신호를 제공함으로써 유도될 수 있다.
도 6을 참조하여, 도 1의 것과 동일한 다단 증폭기 구성(600)이 도시된다. 도 6의 구성은 구동기 증폭기 단(106)의 전압 공급 단이 느리게 변화하는(예를 들면, 스위칭되는) 전압 공급이 아닌 고정 전압 공급으로서 제공된다는 점에서 도 1의 구성과는 상이하다. 또한, 참조 번호들 602, 604, 606, 605로 식별되는 4개 스위치가 제공된다.
도 6의 다단 증폭기 구성(600)은 설명 목적으로 구동기 증폭기 단에 대하여 고정 전압 공급 단(620)으로 구현된다. 도 1 내지 도 5 각각을 참조하여 앞에서 논의된 원리들은 도 6의 본 발명의 구성에 반드시 필요한 것은 아니다. 선택적으로, 도 6의 고정 전압 공급 단(620)은 도 1의 공급 단(102)과 같은 느린(또는 비효율적인) 전압 공급 단으로 구현될 수 있다. 그러나, 예시된 바와 같이, 전압 공급 단(620)은 라인(112)의 기준 신호에 따라 스위칭되는 스위치드 공급일 수 있다.
도 6을 참조하여 기술되는 본 발명의 구성은 출력 증폭기(108)가 바이패스되는 경우에 고속 또는 효율적 전압 공급 단(104)이 사용되지 않는다는 점을 이용한다. 따라서, 그 구성은 출력 증폭기가 바이패스되는 경우에 고속, 효율적 전압 공급 단(104)이 구동기 단(106)에 전압 공급을 제공하도록 구성되는데 적합하다. 이것은 스위치들(602, 604, 605, 606)의 동작에 의해 달성된다.
도 6에서 스위치들을 제어하는데 필요한 제어 신호들이 설명되지 않고 있다는 것에 주목한다. 당업자는 이러한 제어 신호들이 종래의 기술들에 따라 출력 증폭기(108)의 바이패싱을 인에이블하기 위해서 생성될 수 있다는 것을 이해할 수 있게 된다. 그 다음, 이러한 제어 신호들은 본 발명의 원리들을 인에이블하기 위해서 추가 사용될 수 있도록 확장된다.
도 6에서 설명되는 바와 같이, 스위치들(602, 604, 605, 606) 각각은 2개의 위치들(A, B) 사이에서 스위칭할 수 있다. 제 1 동작 모드에서, 출력 증폭기(108)는 바이패스되지 않고, 각각의 스위치는 스위치 위치(A)에 접속된다. 이러한 구성에서, 고속, 효율적인 전압 공급 단(104)과 고정 전압 공급 단(620)은 구동기 단(106)에 전압 공급을 제공한다. 구동기 단(106)의 출력은 출력 증폭기(108)와 그것의 출력에 제공되는 증폭된 출력에 의해 증폭된다.
도 6의 구성이 예시적이다는 것을 당업자라면 이해할 것이다. 모드들 간의 스위칭은 설명된 것과는 상이한 방법들로 달성될 수 있다. 예를 들면, 스위치(604)는 필요 없게 될 수 있고 공급(104)으로부터의 공급 전압은 단자들(A, B)에 동시 접속된다. 그 다음에 다른 스위치는 바이패스 모드에서 증폭기(108)를 '오프(off)'로 바이어스하도록 제공될 수 있다.
제 2 동작 모드에서, 출력 증폭기(108)는 바이패스된다. 출력 증폭기를 바이패스하는 결정은 본 명세서에서 기술되지 않는 제어 회로에 의해 취해진다. 특정 조건들에서 출력 증폭기들의 바이패싱은 종래에 알려져 있으며, 당업자는 이러한 제어의 구현을 이해할 것이다. 출력 증폭기를 바이패스하는 제어 신호에 응답하여, 스위치들(602, 604, 605, 606) 각각은 위치들(B)로 스위칭된다. 따라서, 구동기 증폭기(106)의 출력은 위치들(B)로 스위칭되는 바이패스 스위치들(605, 606)에 의해 증폭 단(600)의 출력을 제공한다.
또한, 구동기 단(106)으로의 전압 공급 입력은 위치(B)로의 스위치(602)의 스위칭에 의해 고정 전압 공급 단(620)으로부터 접속 분리된다. 전압 공급 단(104)의 출력은 전압 공급 단(104)의 출력이 구동기 단(106)에 공급 전압을 제공하도록, 스위치(604)의 스위치 위치(B)로 스위칭된다. 따라서, 출력 증폭기(108)가 바이패스되는 경우, 고속, 효율적 전압 공급 단(104)은 구동기 단(106)에 전압을 제공하며, 매우 효율적인 방법으로 동작한다.
본 발명의 구성의 원리들이 도 1 내지 도 5를 참조하여 기술되는 실시예들 중 임의의 실시예에 관한 명세에 한정되지 않으며, 당업자는 그 원리들이 그럼에도 도 1 내지 5의 실시예들 각각으로 확장되고, 그것들 각각에 통합되어 있다는 것을 이해하게 될 것이다. 이것을 설명하기 위하여, 도 7은 전술된 도 5의 실시예에서 구현되는 도 6의 본 발명의 구성의 원리들을 도시하고 있다.
도 7을 참조하여, 도 5의 구성은 참조 번호 700으로 표시되는 다단 증폭기 구성에서 복수의 스위치들(602, 604, 605, 606)을 포함하도록 적응된다.
도 6을 참조하여 전술되는 바와 같이, 제 1 동작 모드에서, 출력 증폭기(108)는 구동기 단(106)의 출력을 증폭시키기 위해 인에이블링된다. 따라서, 각각의 스위치들(602, 604, 605, 606)은 단자(A)에 접속되는 스위치를 가지며, 그때에 도 7의 구성은 상기의 도 5의 것과 동일하게 대응한다.
제 2 동작 모드에서, 제어 신호가 출력 증폭기(108)가 바이패스되어야 함을 나타내는 경우, 스위치들(602, 604, 605, 606) 각각은 단자(B)에 접속하도록 제어된다. 이 방법에서, 도 6을 참조하여 전술되는 바와 같이, 출력 증폭기(106)는 바이패스되고, 구동기 단의 출력은 다단 증폭기(700)의 출력을 제공한다. 또한, 고속, 변조 공급 단(206)의 출력은 구동기 단(106)이 매우 효율적인 방법으로 동작하도록 스위치들(604, 602)을 통해 구동기 단(106)에 전압 공급을 제공한다.
도 8을 참조하여, 하나 이상의 본 발명의 또는 바람직한 구성들에 따른 또 다른 예시적 구성이 기술된다. 이러한 구성들은 도 6 및 도 7의 원리들에 따라 기술된다. 특히, 도 8의 구성은 도 7의 구성에 관한 변경으로 제공된다. 그러나, 도 7의 구성에 관한 명세에 한정되지는 않는다.
도 8에 도시되거나 또는 도 8의 문맥에서 기술되는 특정 특징들 중 어떠한 것도 그것들이 이 기술에서 기술되거나 또는 다르게 기술되는 특징들의 임의의 특정 결합에 의존하는 것으로 한정되지 않는다. 본 명세서에서 기술되는 개별 특징은 그것 자신으로 또는 하나 이상의 기술되는 특징들과 결합하여 구현될 수 있다.
도 8의 예시적 구성을 참조하여, 스위치(705)를 통해 증폭기(106)에 공급 전압을 제공하는 도 7의 멀티-공급 단(302)이 설명된다. 이것은 단지 설명을 용이하게 하기 위한 것이다. 선택적으로, 공급 전압은 라인(706)에 스위치(705)를 통해 다단 공급(210)의 스위치드 공급 출력으로부터 증폭기(106)에 공급될 수 있다. 스위치(704)는 다단 공급(210)의 출력인 공급 전압들 중 하나를 선택하고, 라인(706)에 그것을 제공하도록 제공된다. 이러한 구성에서, 클린업 블록은 바람직하게는 규치적으로 라인(706)에 제공될 수 있다.
공급 전압의 공급은 본 명세서에서 기술되는 임의의 기술에 따라 증폭기(106)에 제공될 수 있다. 도 8에서 설명되는 두 가지 옵션은 증폭기(106)에 추적된 평균 공급 전압을 전달한다. 다른 평균 공급 전압은 라인(708)의 순시 추적 전압을 필터링하고 증폭기(106)에 공급 전압으로서 제공됨으로써 제공될 수 있다.
또한, 임의의 동작 모드에서, 그리고 특히 출력 증폭기 단이 바이패스되는 경우에, 순시 추적 공급 전압은 증폭기(106)의 공급 단자에 제공될 수 있다.
변조기(208)로부터의 추적 순시 공급 전압은 라인(708)에 제공된다.
스위치(702)는 라인들(706, 708)의 신호들 중에서 선택하고, 공급 라인(710)에 하나를 접속하도록 제공된다. 공급 라인(720)은 2개 증폭기(즉, 증폭기(108)와 증폭기(707))의 공급 단자들에 그 선택된 공급을 접속한다.
증폭기들(108, 707)은 바람직하게는 -한 구성에서- 상이한 크기들 또는 범위들의 신호들을 증폭시키기 위한 것이다. 이러한 예시적 구성에서, 회로는 한 증폭기가 접속되어 임의의 어느 시간에 신호들을 증폭시키도록 제어된다. 증폭기가 인에이블링되는 것에 따라, 라인(706)의 평균 (저속) 공급 전압 또는 라인(708)의 순시 (고속) 공급 전압이 제공된다.
따라서, 예를 들면, 증폭기(108)가 신호들을 증폭할 필요가 있는 경우에, 한 구성에서 모든 스위치들(605, 606, 702)은 위치(A)로 스위칭된다. 증폭기(708)가 신호들을 증폭할 필요가 있는 경우에, 모든 스위치들(605, 606, 702)은 위치들(B)로 스위칭된다.
다른 구성들이 예견된다. 상기 예에서, 증폭기(106)는 추적 평균 공급 전압을 수신한다. 통상적으로, 증폭기(106)는 상이한 소스들로부터 다수의 상이한 방법들로 추적 평균 공급 전압을 수신한다. 이러한 구성들에서, 증폭기(106)로의 공급 전압은 그것이 하나 이상의 소스에 접속되거나, 또는 하나의 소스에 고정되도록 스위칭될 수 있다.
차후 증폭기 단이 바이패스되는 동작 모드에서, 증폭기(106)는 추적 순시 공급 전압을 수신한다. 이러한 구성에서, 증폭기(106)로의 공급 전압은 그것이 평균 또는 순시 추적 공급의 더 많은 소스에 접속되도록 스위칭될 수 있다.
도 8의 증폭기들(108, 707)로 표시되는 증폭기 단은 n개 증폭기들을 통상적으로 포함한다. 증폭기들은 그 n개 증폭기들 중 임의의 하나가 선택되거나 또는 n개 증폭기들의 서브-세트가 선택되도록 구성될 수 있다. 공급 전압은 추적 순시 공급 전압 또는 추적 평균 공급 전압일 수 있다. 추적 순시 공급 전압 또는 추적 평균 공급 전압의 소스는 이 기술에서 기술되는 임의의 소스일 수 있다.
한 개 이상의 병렬 증폭기, 예를 들면 증폭기들(108, 707)이 동시에 선택되거나 또는 인에이블링되는 구성에서, 이러한 구성은 도허티(Doherty) 구성일 것이다. 그러나, 2개 이상의 병렬 증폭기들은 넌-도허티 구성에서 동시에 선택되거나 또는 인에이블링될 수 있다.
증폭기들(108, 707) 각각은 본 명세서에서 기술되는 바와 같이 인에이블링/디스에이블링 또는 선택될 수 있으며, 증폭기들(108, 707)은 복수의 증폭기들로 이루어진 증폭기 단을 포함하고, 복수의 증폭기들 각각은 함께 인에블링/디스에이블링되는 세트를 포함한다.
다양한 다른 변경들이 가능하다.
통상적으로, 전력 증폭기 단은 병렬 접속되는 2개 이상의 증폭기들을 가진다. 한 동작 모드에서, 통상적으로 고 전력 RF에서, 엔벌로프 추적 스킴은 바람직하게는 전력 증폭기 단에 공급 전압을 전달하는데 사용된다. 다른 모드에서, 전력 증폭기 단은 바람직하게는 전력-레벨 의존 공급을 수신한다.
한 동작 모드에서 병렬 전력 증폭기 단의 2개 이상의 단들이 상이한 크기들 또는 범위들의 신호들을 증폭시키는데 사용되고, 오직 하나만이 동시에 인에이블링되며, 한편 고 전력에서 동작하는 도허티 구성 또는 동일한 구성과 같은 대안적인 구성들에서, 예를 들면 2개 이상의 증폭기들은 동시에 동작한다.
증폭기가 임의의 동작 모드에서 디스에이블링되거나 또는 '스위치드 오프(switched off)'되는 경우, 이것은 임의의 적절한 메커니즘에 의해 달성될 수 있다. 예를 들면, 디스에이블링된 증폭기는 회로의 스위치드 아웃의 '오프'로 바이어싱될 수 있다. 디스에이블링되는 증폭기로의 전력 공급은 스위치드 오프될 수 있고, 따라서 각각의 개별 증폭기는 이러한 스위칭이 발생하는 것을 허용하도록 공급 전압에 관한 스위칭을 위해 개별 스위치를 가진다.
본 명세서에서 기술되는 발명의 구성들과 실시예들 각각의 다양한 양상들이 단독으로 또는 결합하여 구현될 수 있다는 것을 이해하게 된다. 따라서, 본 명세서의 임의의 실시예에서 개시되는 특징은 다른 실시예의 특징과 결합될 수 있다. 한 실시예에서 설명되는 특징들은 다른 실시예들의 다른 특징들의 구현에 반드시 필요한 것은 아니다. 본 발명은 발명과 그것의 바람직한 구현들을 이해하는데 유용한 특정 실시예들을 통해 본 명세서에서 기술된다. 그러나, 본 발명은 임의의 구현들에 관한 명세에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들에서 정의된다.
600 : 증폭 단
620 : 전압 공급 단(고정)
104 : 전압 공급 단(고속)
108 : 증폭기
602, 604, 605, 606 : 스위치

Claims (15)

  1. 다단 증폭기에 있어서,
    제 1 증폭기 단;
    제 2 증폭기 단;
    증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 1 전압 공급 단; 및
    증폭되는 신호의 순시 전력에 따라 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 2 전압 공급 단을 포함하고,
    상기 제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단(switched supply stage)을 포함하고, 상기 스위치드 공급 단은 상기 제 2 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택하는, 다단 증폭기.
  2. 다단 증폭기에 있어서,
    제 1 증폭기 단;
    제 2 증폭기 단;
    증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 1 전압 공급 단; 및
    증폭되는 신호의 순시 전력에 따라 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 배열되는 제 2 전압 공급 단을 포함하고,
    상기 제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함하고, 상기 스위치드 공급 단은 상기 제 1 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택하는, 다단 증폭기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 순시 전력과 상기 평균 전력을 결정하기 위한 평균 공급 결정 블록을 더 포함하며, 상기 평균 전력은 소정의 시간 간격 동안에 결정되는, 다단 증폭기.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 전압 공급 단에 의해 생성되는 공급 전압의 평균을 결정하고, 상기 결정된 평균에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 상기 공급 전압을 제공하는 평균 공급 결정 블록이 제공되는, 다단 증폭기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    ㅁ상기 제 2 전압 공급 단에 의해 생성되는 상기 공급 전압의 평균을 결정하는 상기 평균 공급 결정 블록은 저역 통과 필터를 포함하는, 다단 증폭기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 스위치드 공급은 상기 결정된 평균에 의해 제어되는, 다단 증폭기.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 결정된 평균을 샘플링하는 샘플-앤드-홀드 단(sample-and-hold stage)을 더 포함하는, 다단 증폭기.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전압 공급 단들은 상기 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 공급 전압들을 선택적으로 제공하도록 배열되고, 제 1 동작 모드에서, 상기 신호는 상기 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되며, 상기 제 1 전압 공급 단은 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고 상기 제 2 전압 공급 단은 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되며, 제 2 동작 모드에서, 상기 제 2 증폭기는 바이패스(bypass)되고, 상기 신호는 상기 제 1 증폭기 단에 의해 증폭되며, 상기 제 2 전압 공급 단은 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되는, 다단 증폭기.
  9. 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 제 1 전압 공급 단과; 제 2 전압 공급 단을 포함하는 증폭 단에서 신호를 증폭하는 방법에 있어서,
    증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 상기 제 1 전압 공급 단을 배열하는 단계; 및
    증폭되는 상기 신호의 순시 전력에 따라 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 상기 제 2 전압 공급 단을 배열하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함하고, 상기 스위치드 공급 단은 상기 제 2 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택하는, 신호 증폭 방법.
  10. 제 1 증폭기 단과; 제 2 증폭기 단과; 제 1 전압 공급 단과; 제 2 전압 공급 단을 포함하는 증폭 단에서 신호를 증폭하는 방법에 있어서,
    증폭되는 신호의 평균 전력에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 상기 제 1 전압 공급 단을 배열하는 단계; 및
    증폭되는 상기 신호의 순시 전력에 따라 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 상기 제 2 전압 공급 단을 배열하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 전압 공급 단은 스위치드 공급 단을 포함하고, 상기 스위치드 공급 단은 상기 제 1 전압 공급 단에서 생성되는 복수의 공급 전압들 중 하나를 선택하는, 신호 증폭 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 전압 공급 단에 의해 생성되는 공급 전압의 평균을 결정하는 단계 및 상기 결정된 평균에 따라 상기 제 1 증폭기 단에 상기 공급 전압을 제공하는 단계를 더 포함하는, 신호 증폭 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 전압 공급 단에 의해 생성되는 공급 전압의 평균을 결정하는 단계는 저역 통과 필터링을 포함하는, 신호 증폭 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 방법은 상기 결정된 평균에 의해 상기 스위치드 공급을 제어하는 단계를 더 포함하는, 신호 증폭 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 결정된 평균을 샘플링하는 단계를 더 포함하는, 신호 증폭 방법.
  15. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전압 공급 단들은 상기 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 공급 전압들을 선택적으로 제공하며, 제 1 동작 모드에서, 상기 신호는 상기 제 1 및 제 2 증폭기 단들에 의해 증폭되고, 상기 제 1 전압 공급 단은 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고, 상기 제 2 전압 공급 단은 상기 제 2 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되고, 제 2 동작 모드에서, 상기 제 2 증폭기는 바이패스되며, 상기 신호는 상기 제 1 증폭기에 의해 증폭되고, 상기 제 2 전압 공급 단은 상기 제 1 증폭기 단에 공급 전압을 제공하도록 선택되는, 신호 증폭 방법.
KR1020177035744A 2008-11-18 2009-11-04 다단 증폭기의 전원 장치 구성 KR101924365B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0821077.5 2008-11-18
GB0821077.5A GB2465552B (en) 2008-11-18 2008-11-18 Power supply arrangement for multi-stage amplifier
PCT/EP2009/064597 WO2010057773A1 (en) 2008-11-18 2009-11-04 Power supply arrangement for multi-stage amplifier

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117013773A Division KR101810382B1 (ko) 2008-11-18 2009-11-04 다단 증폭기의 전원 장치 구성

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170141275A true KR20170141275A (ko) 2017-12-22
KR101924365B1 KR101924365B1 (ko) 2018-12-03

Family

ID=40194826

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177035744A KR101924365B1 (ko) 2008-11-18 2009-11-04 다단 증폭기의 전원 장치 구성
KR1020117013773A KR101810382B1 (ko) 2008-11-18 2009-11-04 다단 증폭기의 전원 장치 구성

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117013773A KR101810382B1 (ko) 2008-11-18 2009-11-04 다단 증폭기의 전원 장치 구성

Country Status (5)

Country Link
US (3) US8659355B2 (ko)
EP (1) EP2359470B8 (ko)
KR (2) KR101924365B1 (ko)
GB (2) GB2465552B (ko)
WO (1) WO2010057773A1 (ko)

Families Citing this family (124)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2465552B (en) * 2008-11-18 2015-12-09 Nujira Ltd Power supply arrangement for multi-stage amplifier
US9112452B1 (en) 2009-07-14 2015-08-18 Rf Micro Devices, Inc. High-efficiency power supply for a modulated load
GB201005404D0 (en) 2010-03-30 2010-05-12 Nujira Ltd Efficient amplification stage
US9099961B2 (en) 2010-04-19 2015-08-04 Rf Micro Devices, Inc. Output impedance compensation of a pseudo-envelope follower power management system
US8981848B2 (en) 2010-04-19 2015-03-17 Rf Micro Devices, Inc. Programmable delay circuitry
US9431974B2 (en) 2010-04-19 2016-08-30 Qorvo Us, Inc. Pseudo-envelope following feedback delay compensation
US8633766B2 (en) 2010-04-19 2014-01-21 Rf Micro Devices, Inc. Pseudo-envelope follower power management system with high frequency ripple current compensation
US8519788B2 (en) 2010-04-19 2013-08-27 Rf Micro Devices, Inc. Boost charge-pump with fractional ratio and offset loop for supply modulation
EP2561611B1 (en) 2010-04-19 2015-01-14 RF Micro Devices, Inc. Pseudo-envelope following power management system
US8866549B2 (en) 2010-06-01 2014-10-21 Rf Micro Devices, Inc. Method of power amplifier calibration
WO2012027039A1 (en) 2010-08-25 2012-03-01 Rf Micro Devices, Inc. Multi-mode/multi-band power management system
US9954436B2 (en) 2010-09-29 2018-04-24 Qorvo Us, Inc. Single μC-buckboost converter with multiple regulated supply outputs
KR101131910B1 (ko) * 2010-10-12 2012-04-05 장세주 이동통신시스템의 출력단
US9075673B2 (en) 2010-11-16 2015-07-07 Rf Micro Devices, Inc. Digital fast dB to gain multiplier for envelope tracking systems
US8588713B2 (en) 2011-01-10 2013-11-19 Rf Micro Devices, Inc. Power management system for multi-carriers transmitter
WO2012106437A1 (en) 2011-02-02 2012-08-09 Rf Micro Devices, Inc. Fast envelope system calibration
EP2673880B1 (en) 2011-02-07 2017-09-06 Qorvo US, Inc. Group delay calibration method for power amplifier envelope tracking
US8624760B2 (en) 2011-02-07 2014-01-07 Rf Micro Devices, Inc. Apparatuses and methods for rate conversion and fractional delay calculation using a coefficient look up table
EP4220950A3 (en) * 2011-05-05 2023-12-06 Qorvo US, Inc. Power management architecture for modulated and constant supply operation
US9246460B2 (en) 2011-05-05 2016-01-26 Rf Micro Devices, Inc. Power management architecture for modulated and constant supply operation
US9379667B2 (en) 2011-05-05 2016-06-28 Rf Micro Devices, Inc. Multiple power supply input parallel amplifier based envelope tracking
US9247496B2 (en) 2011-05-05 2016-01-26 Rf Micro Devices, Inc. Power loop control based envelope tracking
EP2715945B1 (en) 2011-05-31 2017-02-01 Qorvo US, Inc. Rugged iq receiver based rf gain measurements
US9019011B2 (en) 2011-06-01 2015-04-28 Rf Micro Devices, Inc. Method of power amplifier calibration for an envelope tracking system
US8760228B2 (en) 2011-06-24 2014-06-24 Rf Micro Devices, Inc. Differential power management and power amplifier architecture
US8952710B2 (en) 2011-07-15 2015-02-10 Rf Micro Devices, Inc. Pulsed behavior modeling with steady state average conditions
US8626091B2 (en) 2011-07-15 2014-01-07 Rf Micro Devices, Inc. Envelope tracking with variable compression
US8792840B2 (en) 2011-07-15 2014-07-29 Rf Micro Devices, Inc. Modified switching ripple for envelope tracking system
US9263996B2 (en) 2011-07-20 2016-02-16 Rf Micro Devices, Inc. Quasi iso-gain supply voltage function for envelope tracking systems
US8624576B2 (en) 2011-08-17 2014-01-07 Rf Micro Devices, Inc. Charge-pump system for providing independent voltages
CN103858338B (zh) 2011-09-02 2016-09-07 射频小型装置公司 用于包络跟踪的分离vcc和共同vcc功率管理架构
US8957728B2 (en) 2011-10-06 2015-02-17 Rf Micro Devices, Inc. Combined filter and transconductance amplifier
KR101800726B1 (ko) * 2011-10-14 2017-11-24 삼성전자주식회사 전력 증폭기의 효율을 개선하기 위한 장치 및 방법
CN103959189B (zh) 2011-10-26 2015-12-23 射频小型装置公司 基于电感的并行放大器相位补偿
US9484797B2 (en) 2011-10-26 2016-11-01 Qorvo Us, Inc. RF switching converter with ripple correction
US9024688B2 (en) 2011-10-26 2015-05-05 Rf Micro Devices, Inc. Dual parallel amplifier based DC-DC converter
US9294041B2 (en) 2011-10-26 2016-03-22 Rf Micro Devices, Inc. Average frequency control of switcher for envelope tracking
US9250643B2 (en) 2011-11-30 2016-02-02 Rf Micro Devices, Inc. Using a switching signal delay to reduce noise from a switching power supply
US9515621B2 (en) 2011-11-30 2016-12-06 Qorvo Us, Inc. Multimode RF amplifier system
US8975959B2 (en) 2011-11-30 2015-03-10 Rf Micro Devices, Inc. Monotonic conversion of RF power amplifier calibration data
US8947161B2 (en) 2011-12-01 2015-02-03 Rf Micro Devices, Inc. Linear amplifier power supply modulation for envelope tracking
WO2013082384A1 (en) 2011-12-01 2013-06-06 Rf Micro Devices, Inc. Rf power converter
US9256234B2 (en) 2011-12-01 2016-02-09 Rf Micro Devices, Inc. Voltage offset loop for a switching controller
US9041365B2 (en) 2011-12-01 2015-05-26 Rf Micro Devices, Inc. Multiple mode RF power converter
US9280163B2 (en) 2011-12-01 2016-03-08 Rf Micro Devices, Inc. Average power tracking controller
US9494962B2 (en) 2011-12-02 2016-11-15 Rf Micro Devices, Inc. Phase reconfigurable switching power supply
US9813036B2 (en) 2011-12-16 2017-11-07 Qorvo Us, Inc. Dynamic loadline power amplifier with baseband linearization
US9298198B2 (en) 2011-12-28 2016-03-29 Rf Micro Devices, Inc. Noise reduction for envelope tracking
US8981839B2 (en) 2012-06-11 2015-03-17 Rf Micro Devices, Inc. Power source multiplexer
CN104662792B (zh) 2012-07-26 2017-08-08 Qorvo美国公司 用于包络跟踪的可编程rf陷波滤波器
US9225231B2 (en) 2012-09-14 2015-12-29 Rf Micro Devices, Inc. Open loop ripple cancellation circuit in a DC-DC converter
US9197256B2 (en) 2012-10-08 2015-11-24 Rf Micro Devices, Inc. Reducing effects of RF mixer-based artifact using pre-distortion of an envelope power supply signal
US9207692B2 (en) 2012-10-18 2015-12-08 Rf Micro Devices, Inc. Transitioning from envelope tracking to average power tracking
US9627975B2 (en) 2012-11-16 2017-04-18 Qorvo Us, Inc. Modulated power supply system and method with automatic transition between buck and boost modes
US9054643B2 (en) * 2012-12-19 2015-06-09 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method and apparatus for calibrating an envelope tracking system
US9300252B2 (en) 2013-01-24 2016-03-29 Rf Micro Devices, Inc. Communications based adjustments of a parallel amplifier power supply
GB2510397A (en) 2013-02-01 2014-08-06 Nujira Ltd Envelope tracking power supply with feedback
GB2510394A (en) * 2013-02-01 2014-08-06 Nujira Ltd Envelope tracking power supply with low power modes
GB2511733B (en) 2013-02-01 2020-08-19 Snaptrack Inc 2G support for 2G and 3G/4G envelope tracking modulator
US9178472B2 (en) 2013-02-08 2015-11-03 Rf Micro Devices, Inc. Bi-directional power supply signal based linear amplifier
US9007126B2 (en) 2013-02-25 2015-04-14 Intel Mobile Communications GmbH Multi-mode amplifier system
US9203353B2 (en) 2013-03-14 2015-12-01 Rf Micro Devices, Inc. Noise conversion gain limited RF power amplifier
WO2014152903A2 (en) 2013-03-14 2014-09-25 Rf Micro Devices, Inc Envelope tracking power supply voltage dynamic range reduction
US9479118B2 (en) 2013-04-16 2016-10-25 Rf Micro Devices, Inc. Dual instantaneous envelope tracking
US9374005B2 (en) 2013-08-13 2016-06-21 Rf Micro Devices, Inc. Expanded range DC-DC converter
US9136805B2 (en) * 2013-09-27 2015-09-15 Analog Devices Global Class HD power amplifier
US9455669B2 (en) 2013-10-11 2016-09-27 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for phase compensation in power amplifiers
US9614476B2 (en) 2014-07-01 2017-04-04 Qorvo Us, Inc. Group delay calibration of RF envelope tracking
US9473081B2 (en) 2014-10-20 2016-10-18 Qualcomm Incorporated Circuits and methods for reducing supply sensitivity in a power amplifier
US9998241B2 (en) * 2015-02-19 2018-06-12 Mediatek Inc. Envelope tracking (ET) closed-loop on-the-fly calibration
EP3070842A1 (en) * 2015-03-17 2016-09-21 Nokia Technologies OY Method and apparatus for supplying power to an amplifier
US9912297B2 (en) 2015-07-01 2018-03-06 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking power converter circuitry
US9843294B2 (en) 2015-07-01 2017-12-12 Qorvo Us, Inc. Dual-mode envelope tracking power converter circuitry
US9973147B2 (en) 2016-05-10 2018-05-15 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking power management circuit
US11075605B2 (en) 2016-05-25 2021-07-27 Cirrus Logic, Inc. Dual-domain power distribution system in a mobile device
US10530303B2 (en) 2016-05-25 2020-01-07 Cirrus Logic, Inc. Multi-phase power converter system using multiple amplifier integrated circuits
US10142943B2 (en) 2016-06-14 2018-11-27 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for peak to average ratio (PAR) based power management
US9991851B1 (en) * 2016-11-15 2018-06-05 Qorvo Us, Inc. Multi-mode radio frequency (RF) power amplifier circuit
US10666200B2 (en) 2017-04-04 2020-05-26 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for bias switching of power amplifiers
US10158330B1 (en) 2017-07-17 2018-12-18 Qorvo Us, Inc. Multi-mode envelope tracking amplifier circuit
US10432145B2 (en) 2018-01-15 2019-10-01 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking circuit
US10476437B2 (en) 2018-03-15 2019-11-12 Qorvo Us, Inc. Multimode voltage tracker circuit
US11108363B2 (en) 2018-09-04 2021-08-31 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking circuit and related power amplifier apparatus
US11088618B2 (en) 2018-09-05 2021-08-10 Qorvo Us, Inc. PWM DC-DC converter with linear voltage regulator for DC assist
US10749477B2 (en) 2018-09-21 2020-08-18 Qualcomm Incorporated Series voltage regulation modulating power supply
US11057012B2 (en) 2018-10-19 2021-07-06 Qorvo Us, Inc. Distributed envelope tracking amplifier circuit and related apparatus
US10819287B2 (en) 2018-10-19 2020-10-27 Qorvo Us, Inc. Multi-voltage generation circuit and related envelope tracking amplifier apparatus
US11108359B2 (en) 2018-10-19 2021-08-31 Qorvo Us, Inc. Multi-amplifier envelope tracking circuit and related apparatus
US10985702B2 (en) 2018-10-31 2021-04-20 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking system
US11018638B2 (en) 2018-10-31 2021-05-25 Qorvo Us, Inc. Multimode envelope tracking circuit and related apparatus
US11342894B2 (en) * 2018-11-19 2022-05-24 Maxim Integrated Products, Inc. Driver circuitry and associated methods
US11031909B2 (en) 2018-12-04 2021-06-08 Qorvo Us, Inc. Group delay optimization circuit and related apparatus
US11082007B2 (en) 2018-12-19 2021-08-03 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking integrated circuit and related apparatus
US11146213B2 (en) * 2019-01-15 2021-10-12 Qorvo Us, Inc. Multi-radio access technology envelope tracking amplifier apparatus
US10998859B2 (en) 2019-02-07 2021-05-04 Qorvo Us, Inc. Dual-input envelope tracking integrated circuit and related apparatus
US11025458B2 (en) 2019-02-07 2021-06-01 Qorvo Us, Inc. Adaptive frequency equalizer for wide modulation bandwidth envelope tracking
WO2020164688A1 (en) * 2019-02-12 2020-08-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) An apparatus and a method in a wireless communications network
US11233481B2 (en) 2019-02-18 2022-01-25 Qorvo Us, Inc. Modulated power apparatus
US10992264B2 (en) 2019-03-13 2021-04-27 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking circuit and related apparatus
US11088658B2 (en) 2019-03-13 2021-08-10 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking amplifier apparatus
US11374482B2 (en) 2019-04-02 2022-06-28 Qorvo Us, Inc. Dual-modulation power management circuit
US11082009B2 (en) 2019-04-12 2021-08-03 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking power amplifier apparatus
US11018627B2 (en) 2019-04-17 2021-05-25 Qorvo Us, Inc. Multi-bandwidth envelope tracking integrated circuit and related apparatus
US11424719B2 (en) 2019-04-18 2022-08-23 Qorvo Us, Inc. Multi-bandwidth envelope tracking integrated circuit
US11139780B2 (en) 2019-04-24 2021-10-05 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking apparatus
US11031911B2 (en) 2019-05-02 2021-06-08 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking integrated circuit and related apparatus
US11256642B2 (en) * 2019-05-14 2022-02-22 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking amplifier apparatus incorporating single-wire peer-to-peer bus
US11323075B2 (en) 2019-05-30 2022-05-03 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking amplifier apparatus
US11038464B2 (en) 2019-05-30 2021-06-15 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking amplifier apparatus
US11349436B2 (en) 2019-05-30 2022-05-31 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking integrated circuit
US11539289B2 (en) 2019-08-02 2022-12-27 Qorvo Us, Inc. Multi-level charge pump circuit
KR20210033344A (ko) 2019-09-18 2021-03-26 삼성전자주식회사 스위칭 회로를 포함하는 전원 변조 회로 및 이를 포함하는 무선 통신 장치
US11309922B2 (en) 2019-12-13 2022-04-19 Qorvo Us, Inc. Multi-mode power management integrated circuit in a small formfactor wireless apparatus
US11349513B2 (en) 2019-12-20 2022-05-31 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking system
US11539330B2 (en) 2020-01-17 2022-12-27 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking integrated circuit supporting multiple types of power amplifiers
US11716057B2 (en) 2020-01-28 2023-08-01 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking circuitry
US11728774B2 (en) 2020-02-26 2023-08-15 Qorvo Us, Inc. Average power tracking power management integrated circuit
US11196392B2 (en) 2020-03-30 2021-12-07 Qorvo Us, Inc. Device and device protection system
US11894767B2 (en) * 2020-07-15 2024-02-06 Qorvo Us, Inc. Power management circuit operable to reduce rush current
US11588449B2 (en) 2020-09-25 2023-02-21 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking power amplifier apparatus
US11728796B2 (en) 2020-10-14 2023-08-15 Qorvo Us, Inc. Inverted group delay circuit
US11909385B2 (en) * 2020-10-19 2024-02-20 Qorvo Us, Inc. Fast-switching power management circuit and related apparatus
KR20220102902A (ko) 2021-01-14 2022-07-21 삼성전자주식회사 전원 변조기 및 이를 포함하는 무선 통신 장치
US11906992B2 (en) 2021-09-16 2024-02-20 Qorvo Us, Inc. Distributed power management circuit

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0775324B2 (ja) * 1989-08-18 1995-08-09 日本電気株式会社 携帯無線機
US6043721A (en) 1998-02-04 2000-03-28 Motorola, Inc. Dual band amplifier
US6529716B1 (en) * 2000-01-11 2003-03-04 Skyworks Solutions, Inc. RF transmitter with extended efficient power control range
US6734724B1 (en) 2000-10-06 2004-05-11 Tropian, Inc. Power control and modulation of switched-mode power amplifiers with one or more stages
US7010276B2 (en) * 2001-04-11 2006-03-07 Tropian, Inc. Communications signal amplifiers having independent power control and amplitude modulation
JP2002314345A (ja) * 2001-04-16 2002-10-25 Sony Corp 高周波増幅回路およびこれを用いた無線通信装置
US6781452B2 (en) * 2001-08-29 2004-08-24 Tropian, Inc. Power supply processing for power amplifiers
US7158494B2 (en) 2001-10-22 2007-01-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multi-mode communications transmitter
US6867574B2 (en) * 2001-11-21 2005-03-15 Tropian, Inc. Switch mode power supply and driving method for efficient RF amplification
AU2002367231A1 (en) * 2001-12-24 2003-07-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Power amplifier
US7116946B2 (en) * 2002-10-28 2006-10-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmitter
CN100413210C (zh) * 2003-07-08 2008-08-20 松下电器产业株式会社 调制电路设备、调制方法和无线电通信设备
JP4012165B2 (ja) * 2004-03-23 2007-11-21 松下電器産業株式会社 送信機
US7355470B2 (en) * 2006-04-24 2008-04-08 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including embodiments for amplifier class transitioning
US20070014382A1 (en) * 2005-07-15 2007-01-18 Nokia Corporation Reconfigurable transmitter
US7259632B1 (en) * 2005-08-05 2007-08-21 National Semiconductor Corporation Method for cascoding amplifiers by modulating isolated power supply reference points
US7427897B2 (en) * 2006-02-08 2008-09-23 Fairchild Semiconductor Corporation Power amplifier with close-loop adaptive voltage supply
US8476976B2 (en) * 2008-04-18 2013-07-02 Nujira Limited Multi-stage amplifier
US7915961B1 (en) 2008-05-13 2011-03-29 National Semiconductor Corporation Power amplifier multiple stage control for polar modulation circuit
GB2465552B (en) 2008-11-18 2015-12-09 Nujira Ltd Power supply arrangement for multi-stage amplifier
US8183917B2 (en) * 2010-06-04 2012-05-22 Quantance, Inc. RF power amplifier circuit with mismatch tolerance
US9379667B2 (en) * 2011-05-05 2016-06-28 Rf Micro Devices, Inc. Multiple power supply input parallel amplifier based envelope tracking
US9007126B2 (en) * 2013-02-25 2015-04-14 Intel Mobile Communications GmbH Multi-mode amplifier system

Also Published As

Publication number Publication date
US20120068767A1 (en) 2012-03-22
GB201517909D0 (en) 2015-11-25
EP2359470A1 (en) 2011-08-24
KR20110091543A (ko) 2011-08-11
US9496825B2 (en) 2016-11-15
US20140306756A1 (en) 2014-10-16
EP2359470B1 (en) 2016-07-20
GB0821077D0 (en) 2008-12-24
EP2359470B8 (en) 2016-09-14
GB2530424A (en) 2016-03-23
GB2465552B (en) 2015-12-09
KR101924365B1 (ko) 2018-12-03
US8659355B2 (en) 2014-02-25
KR101810382B1 (ko) 2018-01-25
US20140167841A1 (en) 2014-06-19
GB2465552A (en) 2010-05-26
WO2010057773A1 (en) 2010-05-27
US9270230B2 (en) 2016-02-23
GB2530424B (en) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101924365B1 (ko) 다단 증폭기의 전원 장치 구성
US9979353B2 (en) High efficiency variable voltage supply
JP6408474B2 (ja) 伝送機アーキテクチャおよび関連方法
CN101401261B (zh) 功率放大器控制器电路
KR101105926B1 (ko) 무선 통신 디바이스에서 신호 구성 기반 송신기 조정
EP1898521B1 (en) Power amplifying apparatus and mobile communication terminal
GB2432982A (en) An EER RF amplifier with PWM signal switching
EP2766986B1 (en) Apparatus and method for improving efficiency in power amplifier
CN101243609A (zh) 可重新配置的发射机
WO2013033700A1 (en) Split vcc and common vcc power management architecture for envelope tracking
WO2010073942A1 (ja) 電力増幅装置
US20090011723A1 (en) Transmitting apparatus
KR101859228B1 (ko) Ｅｔ 전력 송신기에서 바이어스 모듈레이터의 출력 전류 제어 장치 및 방법
JP2012015708A (ja) 電力増幅装置
JP5965618B2 (ja) 電力増幅装置
JP2011055401A (ja) 電力増幅装置
JP2011066845A (ja) 高周波増幅回路

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant