KR20210068071A - 푸시-풀 전력 증폭기들을 위한 부하선 스위칭 - Google Patents

Abstract

증폭기 시스템이 라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 갖는 푸시-풀 전력 증폭기로서 RF 입력 신호를 증폭하고 출력단에 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성되는 푸시-풀 전력 증폭기, 푸시-풀 전력 증폭기의 출력단에 연결된 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스, 및 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치를 포함한다.

Description

푸시-풀 전력 증폭기들을 위한 부하선 스위칭

관련 출원들에 대한 상호 참조

본 출원은 발명의 명칭이 "LOAD-LINE SWITCHING FOR PUSH-PULL POWER AMPLIFIERS"이고 2018년 9월 26일자로 출원된 미국 특허 가출원 제62/736,540호를 35 U.S.C. §119(e) 하에서 우선권 주장하며, 이는 그 전부가 본 개시에 참조로 포함된다.

모바일 애플리케이션들, 이를테면 셀룰러에서, 배터리 수명을 연장하여 모바일 디바이스들이 재충전 없이 비교적 긴 기간들 동안 동작하는 것을 허용하는 것이 매우 중요할 수 있다. 전력 증폭은 모바일 애플리케이션들에서 상당한 량의 배터리 전력을 소비하는 기능들 중 하나이다. 여러 시스템 및 회로 구현예들은 배터리 수명을 연장하기 위해 뿐만 아니라 모바일 디바이스들의 열적 신뢰도를 개선하기 위해 전류 소비를 줄이는 것을 겨냥하였다. 셀룰러 또는 다른 모바일 애플리케이션들에 대해 전력 증폭기들의 효율을 개선하기 위해 사용되는 일반적인 일부 방법들은 평균 전력 추적(Average Power Tracking)(APT), 포락선 추적(Envelope Tracking)(ET), 및 동적 부하선 튜닝을 포함한다. 그러나, 이들 방법들은 복잡한 프로세싱 및 교정을 수반할 수 있고 그러므로 특정한 애플리케이션들에서 항상 바람직하지는 않다.

본 개시에서 설명되는 양태들 및 실시예들은 푸시-풀 전력 증폭기에서 프로그래밍가능 부하선 임피던스 튜닝을 제공하기 위한 방법 및 회로 구현예들에 관한 것이다.

하나의 실시예에 따르면, 가변 부하선 임피던스를 갖는 푸시-풀 전력 증폭기 시스템이, 라디오 주파수(radio frequency)(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 가진 전력 증폭기 - 전력 증폭기는 RF 입력 신호를 증폭하고 출력단에 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성됨 -, 전력 증폭기의 출력단에 커플링되고 전력 증폭기의 출력단에 커플링되는 부하선 상에 RF 출력 신호를 제공하도록 구성되는 출력 변압기, 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스, 및 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치를 포함한다.

하나의 예에서 전력 증폭기는 한 쌍의 상보성 트랜지스터들을 포함한다.

하나의 예에서 부하선의 임피던스는 RF 출력 신호의 전력 레벨을 튜닝하도록 변화된다.

하나의 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결되도록 구성되는 복수의 커패시터들을 포함한다.

하나의 예에서 푸시-풀 전력 증폭기 시스템은 전력 증폭기의 입력단에 커플링되는 입력 변압기를 더 포함한다. 입력 변압기는 RF 입력 신호를 수신하며, RF 입력 신호를 한 쌍의 균형 잡힌 RF 입력 신호들로 분할하고, 한 쌍의 균형 잡힌 RF 입력 신호들을 전력 증폭기에 제공하도록 구성될 수 있고, 출력 변압기는 한 쌍의 균형 잡힌 RF 출력 신호들을 전력 증폭기로부터 수신하고, 한 쌍의 균형 잡힌 RF 출력 신호들을 재결합하여 부하선 상에 RF 출력 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서 푸시-풀 전력 증폭기 시스템은 입력 변압기의 입력단에 커플링되는 입력 증폭기를 더 포함하여 입력 변압기가 입력 증폭기와 전력 증폭기 사이에 연결된다.

다른 실시예에 따르면 전력 증폭기 시스템이, 라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 갖는 푸시-풀 전력 증폭기 - 전력 증폭기는 전력 증폭기 RF 입력 신호를 증폭하고 출력단에 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성됨 -, 푸시-풀 전력 증폭기의 출력단에 커플링되는 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스, 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치, 및 스위치에 커플링되고, 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하기 위해 스위치를 제어하도록 구성되는 제어기를 포함한다.

하나의 예에서, 부하선의 임피던스는 RF 출력 신호의 전력 레벨을 튜닝하도록 변화된다.

하나의 예에서 제어기는 푸시-풀 전력 증폭기에 추가로 커플링되고 푸시-풀 전력 증폭기의 하나 이상의 파라미터들을 제어하도록 구성된다. 다른 예에서 제어기는 모바일 산업 프로세서 인터페이스(mobile industry processor interface)(MIPI) 제어 프로토콜을 사용하여 스위치와 푸시-풀 전력 증폭기의 하나 이상의 파라미터들을 제어하도록 구성된다.

하나의 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함한다. 하나의 예에서 제어기는 가변 커패시터에 커플링되고 가변 커패시터의 커패시턴스 값을 튜닝하도록 구성된다. 다른 예에서, 스위칭가능 션트 커패시턴스는 복수의 커패시터들과, 스위칭가능 션트 커패시턴스에 대한 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 복수의 커패시터들 중 선택된 커패시터들을 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결하도록 구성되는 복수의 스위치들을 포함한다. 하나의 예에서 제어기는 복수의 스위치들에 커플링되고, 복수의 커패시터들 중 선택된 커패시터들을 함께 연결하여 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 복수의 스위치들을 제어하도록 구성된다.

다른 실시예에 따르면 적어도 두 개의 동작 모드들을 갖는 전력 증폭기 시스템을 동작시키는 방법이, 전력 증폭기 시스템의 입력단에서 라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하는 단계; 증폭된 RF 신호를 부하선에 제공하기 위해, 푸시-풀 전력 증폭기를 통해, RF 입력 신호를 증폭하는 단계; 전력 증폭기 시스템의 동작 모드에 기초하여 부하선의 임피던스를 조정하는 단계; 및 부하선을 통해 전력 증폭기 시스템의 출력단에 증폭된 RF 신호를 제공하는 단계를 포함한다.

하나의 예에서 부하선의 임피던스를 조정하는 단계는 적어도 하나의 동작 모드 동안 부하선과 기준 전위 사이에 션트 커패시턴스를 연결하는 단계를 포함한다. 다른 예에서 부하선의 임피던스를 조정하는 단계는 부하선과 기준 전위 사이에 커플링되는 가변 션트 커패시터의 커패시턴스 값을 튜닝하는 단계를 포함한다. 하나의 예에서 부하선의 임피던스를 조정하는 단계는 부하선과 기준 전위 사이에 커플링되는 복수의 션트 커패시터들 중 선택된 션트 커패시터들을 함께 연결하기 위해 복수의 스위치들을 제어하는 단계를 포함한다.

하나의 예에서 부하선의 임피던스는 증폭된 RF 신호의 전력 레벨을 타겟 출력 전력 레벨로 튜닝하기 위해 동작 모드에 기초하여 조정된다.

다른 실시예는 RF 송신 신호를 제공하고 RF 수신 신호를 수신하고 프로세싱하도록 구성되는 트랜시버, 듀플렉서, 듀플렉서에 커플링되는 안테나 스위치 ― 안테나 스위치와 듀플렉서는 함께 송신 모드와 수신 모드 사이에 RF 프런트 엔드 모듈의 동작을 스위칭하도록 구성됨 ―, 및 트랜시버와 듀플렉서 사이에 커플링되고 RF 송신 신호를 수신하고 증폭하도록 구성되는 푸시-풀 전력 증폭기를 포함하는 라디오 주파수(RF) 프런트 엔드 모듈에 관한 것이며, 푸시-풀 전력 증폭기는 푸시-풀 전력 증폭기의 출력 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 션트 커패시턴스와, 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 출력 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치를 포함한다.

하나의 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결되도록 구성되는 복수의 커패시터들을 포함한다.

하나의 예에서 트랜시버는 RF 송신 신호를 제공하도록 구성되는 송신기 회로와 RF 수신 신호를 수신하고 프로세싱하도록 구성되는 수신기 회로를 포함한다. RF 프런트 엔드 모듈은 듀플렉서와 수신기 회로 사이에 커플링되고 RF 수신 신호를 증폭하도록 구성되는 저잡음 증폭기(low-noise amplifier)를 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면 무선 디바이스가 안테나, RF 송신 신호들을 제공하고 RF 수신 신호들을 수신하고 프로세싱하도록 구성되는 트랜시버, 트랜시버와 안테나 사이에 커플링되고 송신 모드와 수신 모드 사이에 무선 디바이스의 동작을 스위칭하도록 구성되는 안테나 스위치 모듈, 및 트랜시버와 안테나 스위치 모듈 사이에 커플링되고 RF 송신 신호들을 수신하고 증폭하도록 구성되는 전력 증폭기 모듈을 포함하며, 전력 증폭기 모듈은 가변 부하선 임피던스를 갖는 적어도 하나의 푸시-풀 전력 증폭기를 포함하며, 적어도 하나의 푸시-풀 전력 증폭기는 적어도 하나의 푸시-풀 전력 증폭기의 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 션트 커패시턴스와, 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 부하선 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치를 포함한다.

하나의 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결되도록 구성되는 복수의 커패시터들을 포함한다.

무선 디바이스는 전력 증폭기 모듈에 커플링되고 부하선 임피던스를 선택적으로 변화시키기 위해 적어도 하나의 푸시-풀 전력 증폭기의 스위치를 제어하도록 구성되는 전력 관리 시스템을 더 포함할 수 있다. 하나의 예에서 전력 관리 시스템은 트랜시버에 추가로 커플링되고 트랜시버의 적어도 하나의 동작 파라미터를 제어하도록 구성된다.

무선 디바이스는 전력 증폭기 모듈과 안테나 스위치 모듈 사이에 연결되는 방향성 커플러를 더 포함할 수 있고 방향성 커플러는 RF 커플링된 신호들을 제공하기 위해 전자기 커플링에 의해 RF 송신 신호들 중 각각의 RF 송신 신호의 부분을 추출하도록 구성된다. 하나의 예에서 무선 디바이스는, 방향성 커플러에 그리고 트랜시버에 커플링되는 센서를 더 포함하고 센서는 RF 커플링된 신호들을 수신하고 RF 커플링된 신호들에 기초하여 전력 증폭기 모듈의 출력 전력 레벨을 조절하기 위해 트랜시버에 피드백 정보를 제공하도록 구성된다.

무선 디바이스는 안테나 스위치 모듈과 트랜시버 사이에 커플링되고 수신 모드 동안 RF 수신 신호들을 증폭하도록 구성되는 저잡음 증폭기를 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면 증폭기 시스템이 라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 갖는 푸시-풀 전력 증폭기 - 푸시-풀 전력 증폭기는 RF 입력 신호를 증폭하고 출력단에 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성됨 -, 푸시-풀 전력 증폭기의 출력단에 연결된 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스, 및 선택적으로 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위에 연결하고 스위칭가능 션트 커패시턴스를 기준 전위로부터 연결해제하여 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치를 포함한다.

하나의 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함한다. 다른 예에서 스위칭가능 션트 커패시턴스는 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결되도록 구성되는 복수의 커패시터들을 포함한다.

또 다른 양태들, 실시예들, 및 이들 예시적인 양태들 및 실시예들의 장점들은 아래에서 상세히 논의된다. 본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 명세서에서 개시되는 원리들 중 적어도 하나에 일치하는 임의의 방식으로 다른 실시예들과 결합될 수 있고, "실시예", "일부 실시예들", "대체 실시예", "다양한 실시예들", "하나의 실시예" 등에 대한 언급들은 반드시 배타적인 것은 아니고, 설명되는 특정 특징, 구조, 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있다는 것을 나타내도록 의도된다. 본 개시에서의 이러한 용어들의 출현들은 동일한 실시예를 모두가 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다.

적어도 하나의 실시예의 다양한 양태들이 첨부 도면들을 참조하여 아래에서 논의되며, 그들 도면들은 축적대로 그려지는 것으로 의도되지 않았다. 도면들은 다양한 양태들 및 실시예들의 예시 및 추가의 이해를 제공하기 위해 포함되고, 이 명세서에 통합되어 이 명세서의 일부를 구성하지만, 본 발명의 한계들의 정의로서 의도되지 않는다. 도면들에서, 다양한 도면들에서 예시되는 각각의 동일하거나 또는 거의 동일한 구성요소는 유사한 숫자에 의해 표현된다. 명료함을 목적으로, 모든 구성요소가 모든 도면에서 라벨표시되지 않을 수 있다. 도면들 중에서:
도 1은 본 발명의 양태들에 따른 부하선 스위칭을 통합하는 푸시-풀 증폭기의 하나의 예의 단순화된 회로도이며;
도 2는 본 발명의 양태들에 따른 증폭기 시스템의 하나의 예의 블록도이며;
도 3a는 본 발명의 양태들에 따른, 도 1에 도시된 푸시-풀 증폭기의 일 예에 대한 시뮬레이션된 결과들을 보여주는 스미스 차트이며;
도 3b는 본 발명의 양태들에 따른, 도 1에 도시된 푸시-풀 증폭기의 예에 대한 추가의 시뮬레이션된 결과들을 보여주는 스미스 차트이며;
도 4a는 본 발명의 양태들에 따른, 스위칭가능 커패시터가 가변적인 도 2의 증폭기 시스템의 다른 예를 보여주는 블록도이며;
도 4b는 본 발명의 양태들에 따른, 도 1 및 도 2의 스위칭가능 커패시터를 구현하는데 사용될 수 있는 커패시터 뱅크 배열체의 하나의 예의 블록도이며;
도 5는 본 발명의 양태들에 따른 푸시-풀 전력 증폭기를 통합하는 RF 프런트 엔드 모듈의 하나의 예의 블록도이며; 그리고
도 6은 본 발명의 양태들에 따른 하나 이상의 푸시-풀 전력 증폭기들을 통합하는 무선 디바이스의 하나의 예의 블록도이다.

본 개시에서 설명되는 양태들 및 실시예들은 주어진 타겟 송신 전력을 위한 선택된 부하선 임피던스를 전력 증폭기에 제공하도록 스위칭될 수 있는 프로그래밍가능 부하선을 도입함으로써 전력 증폭기의 효율을 개선하고, 따라서 배터리 수명을 연장하고 디바이스 신뢰도를 개선하기 위한 방법들 및 회로에 관한 것이다.

부하선 스위칭은 구현예에서 정적 또는 동적일 수 있다. 일반적으로, 동적 부하선 스위칭은 복소 변조된 신호로 구동될 때 정적 부하선 스위칭보다 전력 증폭기의 효율을 잠재적으로 개선할 수 있다. 그러나, 동적 부하선 스위칭의 구현예는 많은 애플리케이션들에 대해 너무 복잡할 수 있고 복잡한 교정 루틴들을 필요로 할 수 있다. 정적 부하선 스위칭은 변조 포락선을 추적할 필요 없이 부하선 임피던스가 평균 전력에 대해 조정되는 경우를 말한다. 따라서, 조정이 평균 전력을 초과할 것만 필요하기 때문에, 정적 부하선 스위칭은 동적 부하선 스위칭보다 덜 복잡하게 구현될 수 있다. 덧붙여서, 특정한 양태들에 따르면, 정적 부하선 스위칭은 전력 증폭기의 효율을 여전히 개선하면서도, 디바이스 레벨에서 추가적인 교정 루틴들을 요구하지 않는 방식으로 구현될 수 있다.

본 명세서에서 논의되는 방법들 및 장치들의 실시예들은 다음의 설명에서 언급되거나 또는 첨부 도면들에서 예시되는 컴포넌트들의 구조 및 배열의 세부사항들로 적용이 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 방법들 및 장치들은 다른 실시예들에서 구현될 수 있고 다양한 방식들로 실시 또는 수행될 수 있다. 특정 구현예들의 예들은 예시만을 목적으로 본 개시에서 제공되고 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 어법 및 용어는 설명을 위한 것이고 제한하는 것으로서 간주되지 않아야 한다. "구비하는", "포함하는", "갖는", "담고 있는", "수반하는", 및 그 변형들의 본 개시에서의 사용은 이후로 나열되는 항목들 및 그 동등물들 뿐만 아니라 추가적인 항목들을 포함하는 것을 의미한다. "또는"에 대한 언급들은 "또는"을 사용하여 설명되는 어떠한 용어들이라도 설명된 용어들 중 하나, 둘 이상, 및 그 모두 중 임의의 것을 나타낼 수 있도록 포괄적인 것으로 해석될 수 있다.

본 개시에서 설명되는 특정한 실시예들에 따르면, 정적 부하선 스위칭은 푸시-풀 전력 증폭기 아키텍처의 일부로서 구현된다. 일 예가 도 1에 도시된다. 이 예에서, 푸시-풀 증폭기(100)는 입력 라디오 주파수(RF) 신호 (RFIN)(104)를 증폭하는 입력 증폭기(102)를 포함한다. 제1 변압기(106)는 단일/불균형 RF 입력 신호(104)를 쌍의 균형 잡힌 신호들로 분할하고 균형 잡힌 입력 신호들을 한 쌍의 상보 증폭기들(108, 110)에 커플링시킨다. 제2 변압기(112)는 증폭기들(108, 110)로부터 출력되는 증폭된 균형 잡힌 신호들을 재결합하고 불균형 출력 RF 신호(RFOUT)(114)를 부하선(116) 상에 커플링한다. 증폭기들(108, 110)은, 하나는 부하선(116)에서부터 접지 또는 음의 전력 공급부로의 전류를 소멸 또는 "싱킹(sinking)"하고, 다른 하나는 양의 전력 공급부로부터 부하선(116)에 전류를 공급 또는 소싱하는 상보성 트랜지스터들로서 구현될 수 있다. 그 트랜지스터들은 바이폴라 접합 트랜지스터들(bipolar junction transistors)(BJT들), 전계 효과 트랜지스터들(field effect transistors)(FET들), 또는 다른 유형들의 트랜지스터들일 수 있다. 일부 예들에서, 증폭기들(108, 110)은 전력 증폭기에 포함될 수 있다.

도 1에 도시된 푸시-풀 증폭기(100)의 예에서, 션트 커패시터(118)가 부하선(116)의 임피던스를 조정하기 위해 제2 변압기(112)의 단일종단(single-ended) 단자에 연결된다. 션트 커패시터(118)는 부하선(116)과, 접지일 수 있는 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결된다. 도시된 바와 같은 스위치(120)를 사용하여, 션트 커패시터(118)를 기준 전위에 연결하거나 또는 기준 전위로부터 연결해제함으로써, 부하선(116)의 임피던스는 증폭기들(108 및 110)을 포함하는 전력 증폭기의 출력단에서 최적의 부하선으로 변환될 수 있다. 기준 전위에 연결될 때, 션트 커패시터(118)는 부하선 임피던스의 실수부 및 허수부 둘 다를 조정하고, 변압기(112) 자체에 의해 제공되는 튜닝 외에도, 전력 증폭기 부하선(116)을 위한 중요한 튜닝 파라미터를 제공한다. 본 개시에서 설명되는 일부 실시예들은 기준 전위로부터 스위칭가능 커패시터(들)(118)를 선택적으로 연결 또는 연결해제("프로그래밍")함으로써 전력 증폭기 부하선(116)의 임피던스 값을 증가 또는 감소시키는 하나 이상의 추가적인 스위칭가능 션트 커패시터(들)(118)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 예는 스위치(120)에 의해 제어되는 단일 스위칭가능 커패시터(118)를 포함하지만; 다른 예들 및 실시예들은 상이한 타겟 전력들에 걸쳐 부하선(116)의 임피던스를 조정하도록 프로그래밍될 수 있는 다수의 스위칭가능 커패시터들(118)을 포함할 수 있다. 덧붙여서, 특정한 예들에서, 하나 이상의 스위칭가능 커패시터들(118)은 가변 커패시터들일 수 있다.

스위칭가능 션트 커패시터(들)(118)를 제어하는 스위치(120)는 푸시-풀 증폭기(100)의 일부이거나 또는 푸시-풀 증폭기에 커플링되는 제어기에 의해 제어될 수 있다. 도 2는 푸시-풀 증폭기(100) 및 제어기(200)의 일 예를 포함하는 증폭기 시스템의 하나의 예의 블록도를 도시한다. 이 예에서, 스위칭가능 션트 커패시터(들)(118) 및 연관된 스위치(120) 외의, 푸시-풀 증폭기(100)의 컴포넌트들은 입력단(204)(여기서 신호 RFIN(104)가 수신됨)과 출력단(206)(여기서 증폭된 신호 RFOUT(114)가 공급됨) 사이에 연결되는 블록(202)에서 전체가 표현된다. 제어기(200)는 푸시-풀 증폭기(100)의 컴포넌트들(202)에 제어 신호들을 제공할 수 있고, 화살표 208에 의해 나타낸 바와 같이, 스위치(120)를 또한 제어할 수 있다. 특정한 예들에서, 제어기(200)는 모바일 산업 프로세서 인터페이스(mobile industry processor interface)(MIPI)로서 알려진 디지털 제어 프로토콜 또는 인터페이스를 통해 푸시-풀 증폭기(100)의 컴포넌트들(202)를 제어한다. 따라서, 특정한 예들에서 스위치(120)는 MIPI를 통해 또한 제어 가능하여, 추가적인 교정, 소프트웨어 또는 애플리케이션 노트 변경들의 필요 없이, 부하선(116)의 임피던스 조정이 현존 증폭기 시스템들 또는 모듈들에 무결절성으로 통합되는 것을 허용한다. MIPI 외의 상이한 일련의 통신 인터페이스들, 예를 들어 I²C, SPI 등이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 일부 예들에서, 병렬 통신 인터페이스들이 사용될 수 있다.

부하선 프로그래밍능력의 예들이 시뮬레이션을 통해 입증되었다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 시뮬레이션 결과들은 스위칭가능 커패시터(118)가 스위치(120)에 의해 기준 전위에 연결되고(턴 ON되고") 기준 전위로부터 연결해제됨("턴 OFF됨)에 따라 부하선(116)의 프로그래밍능력을 보여준다. 시뮬레이션들은 2.0 GHz 내지 3.0 GHz의 주파수 범위에 걸쳐 수행되었고, 이 범위를 통해 부하선(116)의 임피던스를 보여준다. 도 3a는 푸시-풀 증폭기(100)로부터 출력되는 더 낮은 원하는 전력과, 그러므로 스위칭가능 커패시터(118)를 턴 ON함으로써 성취되는 더 높은 부하선 임피던스의 경우에 대한 시뮬레이션 결과들을 도시하는 한편, 도 3b는 푸시-풀 증폭기(100)로부터 출력되는 더 높은 원하는 전력과, 그러므로 스위칭가능 커패시터(118)를 턴 OFF함으로써 성취되는 더 낮은 부하선 임피던스의 경우에 대한 시뮬레이션 결과들을 도시한다. 도 3a 및 도 3b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 스위칭가능 션트 커패시터(118)를 기준 전위로부터 연결 및 연결해제하는 것은 시뮬레이션 주파수 범위에 걸쳐 양호한 매칭 유지하면서 부하선 임피던스를 변경한다.

도 1을 다시 참조하면, 특정한 예들에 따라, 푸시-풀 증폭기(100)의 출력단에 일반적으로 존재하는 고정된 커패시터(122)의 값에 대하여 스위칭가능 커패시터(들)(118)의 값을 선택함으로써, 부하선(116)의 임피던스는 원하는 타겟 값으로 조정될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 특정한 예들에서, 스위칭가능 커패시터(118)는 가변 커패시터 및/또는 스위칭가능 커패시터들의 뱅크를 포함할 수 있다. 이는 특정 허용오차 또는 분해능으로 부하선 임피던스의 튜닝을 허용하며 그리고/또는 임피던스 값의 튜닝 범위를 확장할 수 있다. 예를 들어, 도 4a는 스위칭가능 커패시터(118)가 가변 커패시터이며, 그것의 커패시턴스 값이, 예를 들어 제어기(200)의 제어 하에, 동적으로 조정될 수 있는 일 예를 도시한다. 가변 스위칭가능 커패시터(118)를 사용하면 단일 고정 값 스위칭만 되는 커패시터를 사용하여 성취될 수 있는 것보다 부하선 임피던스의 더 많은 튜닝을 허용할 수 있다. 스위칭가능 커패시터들의 뱅크가 스위칭가능 커패시터(118)를 구현하는데 사용될 수 있는 예들에서, 뱅크는 직렬, 병렬, 또는 그 조합들로 함께 연결될 수 있는 임의의 수의 커패시터들을 포함할 수 있다. 도 4b는 커패시터들의 뱅크로서 구현되는 스위칭가능 커패시터(118)의 하나의 예를 도시한다. 내부 스위치들(402)은 직렬 및 병렬 연결들의 조합들을 사용하여 임의의 수의 커패시터들(404)을 함께 연결하는데 사용될 수 있다. 일부 예들에서, 내부 스위치들(402)의 각각은 상이한 구성들의 직렬 및 병렬 연결들을 제공하기 위해 독립적으로 제어될 수 있다. 도 4b에서 구체적으로 도시되지 않았지만, 커패시터들(404) 중 임의의 것은 가변 커패시터들일 수 있다. 스위치들(402)은 특정한 예들에서 제어기(200)에 의해 제어될 수 있다.

푸시-풀 전력 증폭기(100)의 실시예들은 다양한 전자 디바이스들에서 유익하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 푸시-풀 전력 증폭기(100)의 실시예들은, 예를 들어, RF 프런트 엔드 모듈들 및 무선 디바이스들을 포함하는 다양한 통신 모듈들 및 디바이스들에 포함되는 전력 증폭기로서, 또는 전력 증폭기 모듈의 일부로서 사용될 수 있다.

도 5는, 예를 들어 RF 신호들을 송신하고 수신하기 위해, 통신 디바이스, 이를테면 모바일 폰에서 사용될 수 있는 RF "프런트 엔드" 서브시스템 또는 모듈 (FEM)(500)의 전형적인 배열의 일 예를 도시하는 블록도이다. FEM(500)은 안테나(610)에 연결되고, 예를 들어, 상이한 주파수 대역들과, 송신 모드 및 수신 모드와 같은 상이한 동작 모드들 간에 동작을 스위칭하게 FEM(500)이 구성될 수 있도록 하는 듀플렉서(510)와 안테나 스위치(520)를 포함한다. 도 5에 예시된 예에서, 안테나 스위치(520)는 듀플렉서(510)와 안테나(610) 사이에 위치되지만, 다른 예들에서 듀플렉서(510)는 안테나 스위치(520)와 안테나(610) 사이에 위치될 수 있거나, 또는 안테나 스위치(520)와 듀플렉서(510)는 단일 모듈로 통합될 수 있다. FEM(500)은 RF 신호들을 송신을 위해 생성하고 수신된 RF 신호들을 프로세싱하도록 구성되는 트랜시버(530)를 포함한다. 트랜시버(530)는 송신기 회로(532)와 수신기 회로(534)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 송신 및 수신 기능들은 별도의 컴포넌트들(예컨대, 송신 모듈 및 수신 모듈)로 구현될 수 있거나, 또는 도 5에 도시된 바와 동일한 모듈로 구현될 수 있다. 송신기 회로(532)에 의해 송신을 위해 생성된 신호들은 푸시-풀 전력 증폭기(100)에 의해 수신되며, 푸시-풀 전력 증폭기는 트랜시버(530)로부터의 생성된 신호들을 증폭한다. 본 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 푸시-풀 전력 증폭기(100)는 FEM(500)에 포함될 수 있는 하나 이상의 푸시-풀 전력 증폭기들(100)을 나타낸다. 위에서 논의된 바와 같이, 푸시-풀 전력 증폭기(100)는 출력 부하선(도 5에 도시된 예에서 듀플렉서(510)에 연결됨)의 임피던스를 조정하여 푸시-풀 전력 증폭기(100)에 의해 제공될 상이한 원하는 전력 레벨들 또는 증폭(amplification)을 최적으로 수용하기 위해 하나 이상의 스위칭가능한, 옵션적으로는 변화시키는, 커패시터들을 포함할 수 있다. 프런트 엔드 모듈(500)은 저잡음 증폭기 모듈(540)을 더 포함하며, 저잡음 증폭기 모듈은 안테나(610)로부터 수신된 신호들을 증폭하고 증폭된 신호들을 트랜시버(520)의 수신기 회로(534)에 제공한다. 트랜시버(530)는, 화살표 536에 의해 나타낸 바와 같이, FEM(500)이 사용되는 무선 디바이스 또는 다른 컴포넌트의 다른 회로와 통신할 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이 스위칭가능 션트 커패시터(들)(118)를 사용하여 푸시-풀 전력 증폭기(100)의 부하선 임피던스를 튜닝하는 능력은, 예를 들어, 동적으로(예컨대, 환경적 상황에 응답함) 또는 상이한 통신 프로토콜들을 준수하도록 중 어느 하나로, 송신기 회로(532)로부터의 입력 RF 신호의 전력 레벨이 변화시킬 수 있는 경우 및/또는 안테나(610)에 의해 송신될 출력 송신 신호의 원하는 전력 레벨이 변화시킬 수 있는 경우, 다양한 상이한 상황들 및 애플리케이션들에서 FEM(500)이 효율적으로 동작하는 것을 허용할 수 있다.

도 6은 FEM(500) 또는 유사한 컴포넌트들의 실시예들을 포함할 수 있는 무선 디바이스(600)의 하나의 예의 블록도이다. 무선 디바이스(600)는 셀룰러 폰, 스마트 폰, 태블릿, 모뎀, 통신 네트워크 또는 음성 및/또는 데이터 통신을 위해 구성되는 임의의 다른 휴대용 또는 비휴대용 디바이스일 수 있다. 무선 디바이스(600)는 안테나(610)에서 신호들을 수신하고 송신할 수 있다. 무선 디바이스(600)는 무선 디바이스(600)의 송신 모드와 수신 모드 사이를, 예를 들어, 또는 상이한 송신 또는 수신 주파수 대역들 사이를 스위칭하는데 사용될 수 있는 안테나 스위치 모듈(620)을 포함한다. 특정한 예들에서 안테나 스위치 모듈(620)은 위에서 논의된 FEM(500)의 안테나 스위치(520) 및 듀플렉서(510)를 포함한다. 무선 디바이스(600)는 신호들을 송신을 위해 생성하도록 그리고/또는 수신된 신호들을 프로세싱하도록 구성되는 트랜시버(530)를 더 포함한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 특정한 실시예들에서 안테나(610)는 안테나 스위치 모듈(620)을 통해 트랜시버(530)에 제공되는 신호들을 수신하고 또한 무선 디바이스(600)로부터 신호들을 송신한다. 그러나, 다른 예들에서 다수의 안테나들이 사용될 수 있다.

송신을 위해 생성된 신호들은 전력 증폭기(PA) 모듈(100a)에 의해 수신되며, 전력 증폭기 모듈은 트랜시버(530)로부터의 생성된 신호들을 증폭한다. 전력 증폭기 모듈(100a)은 위에서 논의된 하나 이상의 푸시-풀 전력 증폭기들(100)을 포함할 수 있다. 전력 증폭기 모듈(100a)은 매우 다양한 RF 또는 다른 주파수 대역 송신 신호들을 증폭하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 전력 증폭기 모듈(100a)은 무선 로컬 영역 네트워크(wireless local area network)(WLAN) 신호 또는 임의의 다른 적합한 펄스형 신호를 송신하는 것을 돕기 위해 전력 증폭기의 출력을 펄스화하는데 사용될 수 있는 인에이블 신호를 수신할 수 있다. 전력 증폭기 모듈(100a)은, 예를 들어, GSM(Global System for Mobile) 신호, 코드 분할 다중 접속(code division multiple access)(CDMA) 신호 W-CDMA 신호, LTE(Long-Term Evolution) 신호 또는 EDGE 신호를 포함하는 다양한 신호 유형들의 신호들을 증폭하도록 구성될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 전력 증폭기 모듈(100a)에 포함되는 임의의 하나 이상의 푸시-풀 전력 증폭기들(100)의 부하선 임피던스를 튜닝하는 능력은 전력 증폭기 모듈(100a)이 이들 또는 다른 상이한 신호 유형들 및 통신 프로토콜들 중 임의의 것으로 효율적으로 동작하는 것을 허용할 수 있다. 일부 예들에서, 수신 경로는 수신된 신호들을 증폭하도록 구성되는 저잡음 증폭기(LNA)(540)를 포함할 수 있다.

방향성 커플러(630)는 전력 증폭기 모듈(100a)과 안테나(610) 사이를 이동하는 RF 신호로부터 전력의 일부를 추출하고 커플링된 신호(들)를 센서 모듈(640)에 제공하는데 사용될 수 있다. 센서 모듈(640)은 전력 증폭기 모듈(100a)의 출력 전력 레벨을 조절하기 위한 조정들을 하기 위한 피드백으로서 전력 증폭기 모듈(100a)에 직접 및/또는 트랜시버(530)에 정보를 전송할 수 있다. 무선 디바이스(600)가 시분할 다중 접속(time division multiple access)(TDMA) 아키텍처를 갖는 모바일 폰인 특정한 실시예들에서, 방향성 커플러(530)는 전력 증폭기 모듈(100a)로부터의 RF 송신된 전력 신호의 증폭을 유리하게 관리할 수 있다. GSM(Global System for Mobile Communications), 코드 분할 다중 접속(CDMA), 및 광대역 코드 분할 다중 접속(W-CDMA) 시스템들에서 발견되는 것들과 같은 시분할 다중 접속(TDMA) 아키텍처를 갖는 모바일 폰에서, 전력 증폭기 모듈(100a)은 전력 대 시간의 규정된 한계들 내에서 전력 포락선들을 위아래로 시프트시키는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 특정 모바일 폰에는 특정 주파수 채널에 대해 송신 시간 슬롯이 배정될 수 있다. 이 경우 전력 증폭기 모듈(100a)은, 배정된 수신 시간 슬롯 동안 송신으로부터 신호 간섭을 방지하고 소비 전력을 줄이기 위해서, 시간이 지남에 따라 하나 이상의 RF 전력 신호들의 전력 레벨을 조절하는데 도움을 주도록 채용될 수 있다. 이러한 시스템들에서, 방향성 커플러(630)는 전력 증폭기 모듈(100a)의 제어를 돕기 위해 전력 증폭기 출력 신호의 전력을 측정하는데 사용될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 전력 증폭기 모듈(100a)의 전력 레벨들이 조정됨에 따라, 전력 증폭기 모듈(100a)을 구성하는 푸시-풀 증폭기(들)(100)에 연관되는 스위칭가능 커패시터(들)(118)는 부하선 임피던스를 조정하기 위해 턴 ON 및 OFF될 수 있음으로써, 전력 증폭기 모듈(100a)의 효율을 개선하고 무선 디바이스(600)에서 배터리 수명을 보존하는데 도움이 된다.

도 6을 여전히 참조하면, 무선 디바이스(600)는 트랜시버(530)에 연결되고 무선 디바이스(600)의 동작 동안 전력을 관리하는 전력 관리 시스템(650)을 더 포함한다. 전력 관리 시스템(650)은 기저대역 서브시스템(660) 및 무선 디바이스(600)의 다른 컴포넌트들의 동작을 또한 제어할 수 있다. 전력 관리 시스템(650)은 무선 디바이스(600)의 다양한 컴포넌트들에 전력을 공급하는 배터리(도시되지 않음)를 포함할 수 있거나, 또는 그 배터리에 연결될 수 있다. 전력 관리 시스템(650)은, 예를 들어 전력 증폭기 모듈(100a)과 방향성 커플러(630)를 포함한 무선 디바이스(600)의 다양한 컴포넌트들의 동작을 구성하기 위한 제어 신호들을 제공할 수 있는 하나 이상의 프로세서들 또는 제어기들, 이를테면 위에서 논의된 제어기(200)를 더 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, 기저대역 서브시스템(660)은 음성 및/또는 데이터의 다양한 입력 및 출력이 사용자에게 제공되는 및 사용자로부터 수신되는 것을 용이하게 하기 위해 사용자 인터페이스(670)에 연결된다. 기저대역 서브시스템(660)은 무선 디바이스의 동작을 용이하게 하기 위한 및/또는 사용자에 대한 정보의 저장을 제공하기 위한 데이터 및/또는 명령들을 저장하도록 구성되는 메모리(680)에 또한 연결될 수 있다.

적어도 하나의 실시예의 여러 양태들을 위에서 설명하였지만, 다양한 변경들, 수정들, 및 개선들이 본 기술분야의 통상의 기술자들에게 쉽사리 발생할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 변경들, 수정들, 및 개선들은 본 개시의 일부가 되도록 의도되고 발명의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 따라서, 앞서의 설명 및 도면들은 단지 예일뿐이고, 본 발명의 범위는 첨부의 청구항들, 및 그것들의 동등들의 적절한 구성으로부터 결정되어야 한다.

Claims (22)

1. 가변 부하선 임피던스를 갖는 푸시-풀 전력 증폭기 시스템으로서,
   라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 갖는 전력 증폭기 - 상기 전력 증폭기는 상기 RF 입력 신호를 증폭하고 상기 출력단에서 상기 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성됨 -;
   상기 전력 증폭기의 상기 출력단에 커플링되고 상기 전력 증폭기의 상기 출력단에 커플링되는 부하선 상에 상기 RF 출력 신호를 제공하도록 구성되는 출력 변압기;
   상기 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스; 및
   선택적으로 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위에 연결하고 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위로부터 연결해제하여 상기 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치
   를 포함하는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스는 상기 RF 출력 신호의 전력 레벨을 튜닝하도록 변화되는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함하는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함하는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결되도록 구성되는 복수의 커패시터들을 포함하는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력 증폭기의 상기 입력단에 커플링되는 입력 변압기를 더 포함하는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
7. 제6항에 있어서,
   상기 입력 변압기는 상기 RF 입력 신호를 수신하며, 상기 RF 입력 신호를 한 쌍의 균형 잡힌 RF 입력 신호들로 분할하고, 상기 쌍의 균형 잡힌 RF 입력 신호들을 상기 전력 증폭기에 제공하도록 구성되고;
   상기 출력 변압기는 상기 전력 증폭기로부터 한 쌍의 균형 잡힌 RF 출력 신호들을 수신하고, 상기 쌍의 균형 잡힌 RF 출력 신호들을 재결합하여 상기 부하선 상에 상기 RF 출력 신호를 제공하도록 구성되는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
8. 제6항에 있어서, 상기 입력 변압기의 입력단에 커플링되는 입력 증폭기를 더 포함하여 상기 입력 변압기가 상기 입력 증폭기와 상기 전력 증폭기 사이에 연결되는, 푸시-풀 전력 증폭기 시스템.
9. 전력 증폭기 시스템으로서,
   라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하기 위한 입력단과 출력단을 갖는 푸시-풀 전력 증폭기 - 상기 전력 증폭기는 상기 RF 입력 신호를 증폭하고 상기 출력단에서 상기 RF 입력 신호의 증폭된 버전인 RF 출력 신호를 제공하도록 구성됨 -;
   상기 푸시-풀 전력 증폭기의 상기 출력단에 커플링되는 부하선과 기준 전위 사이에 스위칭가능하게 연결되는 스위칭가능 션트 커패시턴스;
   선택적으로 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위에 연결하고 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위로부터 연결해제하여 상기 부하선의 임피던스를 변화시키도록 구성되는 스위치; 및
   상기 스위치에 커플링되고, 선택적으로 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위에 연결하고 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스를 상기 기준 전위로부터 연결해제하기 위해 상기 스위치를 제어하도록 구성되는 제어기
   를 포함하는, 전력 증폭기 시스템.
10. 제9항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스는 상기 RF 출력 신호의 전력 레벨을 튜닝하도록 변화되는, 전력 증폭기 시스템.
11. 제9항에 있어서, 상기 제어기는 상기 푸시-풀 전력 증폭기에 추가로 커플링되고 상기 푸시-풀 전력 증폭기의 하나 이상의 파라미터들을 제어하도록 구성되는, 전력 증폭기 시스템.
12. 제11항에 있어서, 상기 제어기는 모바일 산업 프로세서 인터페이스(mobile industry processor interface)(MIPI) 제어 프로토콜을 사용하여 상기 스위치와 상기 푸시-풀 전력 증폭기의 하나 이상의 파라미터들을 제어하도록 구성되는, 전력 증폭기 시스템.
13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 단일 고정 값 커패시터를 포함하는, 전력 증폭기 시스템.
14. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 가변 커패시터를 포함하는, 전력 증폭기 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 제어기는 상기 가변 커패시터에 커플링되고 상기 가변 커패시터의 커패시턴스 값을 튜닝하도록 구성되는, 전력 증폭기 시스템.
16. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스는 복수의 커패시터들과, 상기 스위칭가능 션트 커패시턴스에 대한 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 상기 복수의 커패시터들 중 선택된 커패시터들을 직렬 및/또는 병렬로 함께 선택적으로 연결하도록 구성되는 복수의 스위치들을 포함하는, 전력 증폭기 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 제어기는 상기 복수의 스위치들에 커플링되고, 상기 복수의 커패시터들 중 상기 선택된 커패시터들을 함께 연결하여 상기 선택된 커패시턴스 값을 제공하기 위해 상기 복수의 스위치들을 제어하도록 구성되는, 전력 증폭기 시스템.
18. 적어도 두 개의 동작 모드들을 갖는 전력 증폭기 시스템을 동작시키는 방법으로서,
    상기 전력 증폭기 시스템의 입력단에서 라디오 주파수(RF) 입력 신호를 수신하는 단계;
    증폭된 RF 신호를 부하선에 제공하기 위해, 푸시-풀 전력 증폭기를 통해, 상기 RF 입력 신호를 증폭하는 단계;
    상기 전력 증폭기 시스템의 동작 모드에 기초하여 상기 부하선의 임피던스를 조정하는 단계; 및
    상기 부하선을 통해 상기 전력 증폭기 시스템의 출력단에 증폭된 RF 신호를 제공하는 단계
    를 포함하는, 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스를 조정하는 단계는 적어도 하나의 동작 모드 동안 상기 부하선과 기준 전위 사이에 션트 커패시턴스를 연결하는 단계를 더 포함하는, 방법.
20. 제18항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스를 조정하는 단계는 상기 부하선과 기준 전위 사이에 커플링되는 가변 션트 커패시터의 커패시턴스 값을 튜닝하는 단계를 더 포함하는, 방법.
21. 제18항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스를 조정하는 단계는 상기 부하선과 기준 전위 사이에 커플링되는 복수의 션트 커패시터들 중 선택된 션트 커패시터들을 함께 연결하기 위해 복수의 스위치들을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부하선의 상기 임피던스는 증폭된 RF 신호의 전력 레벨을 타겟 출력 전력 레벨로 튜닝하기 위해 동작 모드에 기초하여 조정되는, 방법.

Images