TWI661670B - 線性放大器 - Google Patents

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Abstract

提供了一種線性放大器，以具有更高效率且適合於包絡跟踪調製器。在一實施例中，第一級放大電路能夠針對不同的應用選擇性地操作在高增益模式或高帶寬模式中。在另一實施例中，輸出級具有共源共柵結構，輸出級的動態範圍是根據供給電壓的電壓電位進行控制的，以使得輸出級內的核心器件得到更好的保護以及具有合適的動態範圍。

Description

線性放大器
本發明涉及一種放大電路，以及更特別地，涉及一種適用於包絡跟踪調製器(envelope tracking modulator，ETM)且具有更高效率的線性放大器。
在便攜式電子設備的發射器中，功率放大器(power amplifier，PA)通常需要大量的功率來將低功率射頻(radio-frequency，RF)信號轉換成較高功率的信號。為了降低功率放大器的功耗，使用包絡跟踪調製器(ETM)來跟踪信號包絡以動態調整功率放大器及相關電路的供給電壓(supply voltage)。在高級長期演進(long-term evolution advanced，LTE-A)服務中，由於高資料速率及高峰值平均功率比(peak-to-average power ratio，PAPR)，包絡跟踪調製變得更加複雜，以及，功率放大器的效率降低。另外，當功率放大器被配置為覆蓋寬頻率範圍時，功率放大器趨向於更加低效率，因此，由於LTE-A系統中的連續載波聚合(contiguous carrier aggregation，CCA)需要更高帶寬的包絡跟踪調製器(ETM)來完全地跟踪包絡波形，功率放大器的效率難以得到優化。
因此，本發明的目的是提供一種線性放大器，其能夠覆蓋寬頻率範圍，且有效地工作，以解決上述問題。
根據本發明的一實施例，線性放大器包括第一級放大電路，用於接收差動輸入信號，並對該差動輸入信號進行放大，以產生放大後的差動信號，以及，該第一級放大電路包括：兩個輸入電晶體、第一電路、第二電路和開關模組。兩個輸入電晶體用於接收該差動輸入信號，並輸出該放大後的差動信號；開關模組用於將該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路或該第二電路。其中，該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路時的帶寬和增益不同於該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第二電路時的帶寬和增益。
根據本發明的另一實施例，線性放大器包括至少一個放大電路和輸出級。至少一個放大電路用於接收差動輸入信號，並對該差動輸入信號進行放大，以產生差動驅動信號；輸出級耦接於該至少一個放大電路且由供給電壓供電，用於根據該差動驅動信號產生一輸出信號，其中，該輸出級具有共源共柵結構，該輸出級的該共源共柵結構是根據該供給電壓的電位控制的。
所屬技術領域中具有通常知識者在閱讀附圖所示優選實施例的下述詳細描述之後，可以毫無疑義地理解本發明的這些目的及其它目的。
100、200‧‧‧線性放大器
110、210‧‧‧第一級放大電路
120_1、120_N、220_1、220_N‧‧‧級間放大電路
130、230‧‧‧輸出級
140、240‧‧‧控制電路
112、212‧‧‧第一電路
114、214‧‧‧第二電路
116、216‧‧‧開關模組
M7、M8、M7’、M8’‧‧‧共源共柵電晶體
M1、M2、M1’、M2’‧‧‧輸入電晶體
SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW1’、SW2’、SW3’、SW4’‧‧‧開關
R1、R2、R1’、R2’‧‧‧電阻
M3、M4、M5、M6、M9、M10、M3’、M4’、M5’、M6’‧‧‧電晶體
Mo1‧‧‧第一輸出電晶體
Mo2‧‧‧第二輸出電晶體
132、134、232、234‧‧‧運算放大器
Mb1‧‧‧第一緩衝電晶體
Mb2‧‧‧第二緩衝電晶體
通過閱讀後續的詳細描述和實施例可以更全面地理解本發明，該實施例參照附圖給出，其中：第1圖是根據本發明實施例示出的線性放大器的示意圖；第2圖是根據本發明另一實施例示出的線性放大器的示意圖。
在下面的詳細描述中，為了說明的目的，闡述了許多具體細節，以便所屬技術領域中具有通常知識者能夠更透徹地理解本發明實施例。然而，顯而易見的是，可以在沒有這些具體細節的情況下實施一個或複數個實施例，不同的實施例可根據需求相結合，而並不應當僅限於附圖所列舉的實施例。
以下描述為本發明實施的較佳實施例。以下實施例僅用來例舉闡釋本發明的技術特徵，並非用來限制本發明的範疇。在通篇說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的組件。所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的組件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區別組件的方式，而係以組件在功能上的差異來作為區別的基準。本發明的範圍應當參考后附的申請專利範圍來確定。在以下描述和申請專利範圍當中所提及的術語“包含”和“包括”為開放式用語，故應解釋成“包含，但不限定於...”的意思。此外，術語“耦接”意指間接或直接的電氣連接。因此，若文中描述一個裝置耦接至另一裝置，則代表該裝置可直接電氣連接於該另一裝置，或者透過其它裝置或連接手段間接地電氣連接至該另一裝置。
文中所用術語“基本”或“大致”係指在可接受的範圍內，所屬技術領域中具有通常知識者能夠解決所要解決的技術問題，基本達到所要達到的技術效果。舉例而言，“大致等於”係指在不影響結果正確性時，所屬技術領域中具有通常知識者能夠接受的與“完全等於”有一定誤差的方式。
第1圖是根據本發明實施例示出的一種線性放大器100的示意圖。在本實施例中，線性放大器100為AB類放大器(但應當說明的是，這僅用於示例，而不是對本發明的限制)，被用作功率放大器系統中的包絡跟踪調製器(ETM)。如第1圖所示，線性放大器100包括第一級放大電路(first stage amplifier circuit)110、至少一個級間(inter-stage)放大電路(例如，級間放大電路120_1-120_N)和輸出級130。在如第1圖所示的實施例中，第一級放大電路110能夠針對不同的應用選擇性地操作在高帶寬模式(high bandwidth mode，HBM)或高增益模式(high gain mode，HGM)中，以及，輸出級130能夠通過參考供給電壓VDD的電壓電位而具有不同的動態範圍，以優化該功率放大器系統的效率。
第一級放大電路110包括兩個輸入電晶體M1和M2、第一電路112、第二電路114、開關模組(switch module)116以及兩個共源共柵電晶體(cascode transistor，亦可稱作級聯電晶體)M7和M8。在本實施例中，輸入電晶體M1和M2僅連通到第一電路112和第二電路114中的其中一個，以使第一級放大電路110或線性放大器100具有不同的帶寬和增益。換言之，第一級放大電路110或線性放大器100在輸入電晶體M1和M2連接到第一電路112時的帶寬和增益不同於第一級放大電路110或線性放大器100在輸入電晶體M1和M2連接到第二電路114時的帶寬和增益。具體而言，第一電路112包括兩個電晶體M3和M4以及兩個電阻R1和R2，其中，電晶體M3的漏極(drain electrode)經由開關模組116的開關SW1 耦接至輸入電晶體M1的漏極，電晶體M4的漏極經由開關模組116的開關SW2耦接至輸入電晶體M2的漏極，電阻R1耦接在電晶體M3的漏極和閘極(gate electrode)之間，以及，電阻R2耦接在電晶體M4的漏極和閘極之間。第二電路114包括兩個電晶體M5和M6，其中，電晶體M5的漏極經由開關模組116的開關SW3耦接至輸入電晶體M1的漏極，電晶體M6的漏極經由開關模組116的開關SW4耦接至輸入電晶體M2的漏極。在本實施例中，由於電阻R1和R2，第一電路112的等效阻抗小於第二電路114的等效阻抗。應當說明的是，第一電路112和第二電路114的電路結構並不限於第1圖所示的結構，具體實現中，凡是可以在放大電路中提供不同等效阻抗的裝置均可以用來實現第一電路212和第二電路214，本發明實施例對此不做任何限制。在一可選實施例中，電阻R1和/或R2是可調電阻，從而，在輸入電晶體M1和M2連接到第一電路112時，第一級放大電路110或線性放大器100的帶寬和增益是可調整的，進而，可根據設計需求動態調整電阻R1和/或R2的電阻值來獲得期望的帶寬和增益。由於主極點(dominate pole)是由輸入電晶體M1和M2的跨導(gm)與第一電路112(或第二電路114)的等效阻抗確定的，因此，當輸入電晶體M1和M2被耦接到第一電路112時，第一級放大電路110或線性放大器100具有較高的(或較寬的)帶寬和較低的增益；而當輸入電晶體M1和M2被耦接到第二電路114時，第一級放大電路110或線性放大器100具有較窄的帶寬和較高的增益。換言之，第一級放大電路110或線性放大器100在輸入電晶體M1和M2被耦接到第一電路112時具有第一帶寬和第一增益；而在輸入電晶體M1和M2被耦接到第二電路114時具有第二帶寬和第二增益，其中，第一帶寬高於第二帶寬，第一增益小於第二增益。
在4G、4G+或準5G(pre-5G)蜂窩系統中，LTE具有兩個系統模式：時分雙工(time division duplex，TDD)模式和頻分雙工(frequency division duplex， FDD)模式。線性放大器被應用於收發器，以及，當收發器以頻分雙工(FDD)模式操作時，開關模組116被控制為將兩個輸入電晶體M1和M2耦接至第二電路114。例如，當包括線性放大器100的蜂窩設備操作在對接收器頻帶噪聲(receiver band noise，RXBN)敏感的情況下(例如，FDD模式)時，第一級放大電路110被控制為以高增益模式操作，以抑制接收器頻帶噪聲(BXBN)。具體而言，當線性放大器100以高增益模式操作時，控制電路140產生模式控制信號Vc_mode來接通(switch on)開關SW3和SW4，並斷開(switch off)開關SW1和SW2，以使輸入電晶體M1和M2連接到第二電路114。另外，當收發器以時分雙工模式(TDD)操作時，開關模組116被控制為將兩個輸入電晶體M1和M2耦接至第一電路112。例如，對用於較高上行鏈路資料速率的連續載波聚合(例如，2CCA，3CCA和/或4CCA)的情形(例如，TDD模式)，高帶寬和跟踪能力是主要的設計考慮因素，以及，第一級放大電路110被控制為以高帶寬模式操作，高帶寬模式能夠支持連續載波聚合(例如，2CCA，3CCA和/或4CCA)的包絡跟踪，而傳統方案中的功率放大器的帶寬是受限的，其不能夠支持2CCA以上(例如，帶寬為40MHz)的包絡跟踪。具體而言，當線性放大器100以高帶寬模式操作時，控制電路140產生模式控制信號Vc_mode來接通開關SW1和SW2，並斷開開關SW3和SW4，以使輸入電晶體M1和M2連接到第一電路112。在一示例中，高帶寬模式(HBM)支持的帶寬可為高增益模式(HGM)支持的帶寬的至少兩倍。
當第一級放大電路110以高帶寬模式操作時，輸入電晶體M1和M2耦接至第一電路112，以及，第一級放大電路110接收差動輸入信號Vin和Vip，以產生放大後的差動信號(amplified differential signal)Vop1和Von1。在一示例中，第一級放大電路110的輸入電晶體M1和M2通過其控制極(例如，第1圖所示的實施例中的閘極)接收動輸入信號Vin和Vip，以及，輸入電晶體M1和M2的另一電 極(例如，第1圖所示的實施例中的漏極)輸出該放大後的差動信號Vop1和Von1。應當說明的是，本發明對電晶體的類型(例如，NPN型、PNP型、PMOS型、NMOS型等等)不做任何限制，所屬技術領域中具有通常知識者可基於本發明的示例性實施例選擇不同類型的電晶體來實現本發明。為便於說明與理解，第1圖中的電晶體M1、M2、M7、M8、Mo1、Mb1、M10以P通道金屬氧化物半導體(P-channel Metal Oxide Semiconductor，PMOS)為例，M3、M4、M5、M6、M9、Mo2、Mb2以N通道金屬氧化物半導體(P-channel Metal Oxide Semiconductor，NMOS)為例，但這並不是對本發明的限制。當第一級放大電路110以高增益模式操作時，輸入電晶體M1和M2耦接至第二電路114，第一級放大電路110接收差動輸入信號Vin及Vip，並對差動輸入信號Vin及Vip進行放大，以產生放大後的差動信號Vop2和Von2。然後，級間放大電路120_1-120_N根據放大後的差動信號Vop1/Vop2或者Von1/Von2產生差動驅動信號Vgp和Vgn。接著，輸出級130接收該差動驅動信號Vgp和Vgn，以產生輸出信號Vout。
輸出級130包括：共源共柵結構(即第一共源共柵電路和第二共源共柵電路)、兩個運算放大器132和134、兩個電晶體M9和M10，以及兩個開關SW5和SW6，其中，該第一共源共柵電路包括第一輸出電晶體Mo1和第一緩衝電晶體(buffer transistor)Mb1，該第二共源共柵電路包括第二輸出電晶體Mo2和第二緩衝電晶體Mb2。第一輸出電晶體Mo1的源極(source electrode)耦接於供給電壓VDD，以及，第一緩衝電晶體Mb1耦接在第一輸出電晶體Mo1與輸出級130的輸出節點之間。第二輸出電晶體Mo2的源極耦接於地電壓GND，以及，第二緩衝電晶體Mb2耦接在第二輸出電晶體Mo2和輸出級130的輸出節點之間。另外，運算放大器132的正輸入端耦接至參考電壓Vrefp，運算放大器132的負輸入端耦接於第一輸出電晶體Mo1的漏極(即第一緩衝電晶體Mb1的源極)，以及，第一 緩衝電晶體Mb1選擇性地連接到運算放大器132的輸出端或地電壓GND。例如，在第1圖所示的示例中，當開關SW5接通以及電晶體M9不導通(或斷開)時，第一緩衝電晶體Mb1經由開關SW5連接到運算放大器132的輸出端；當開關SW5斷開以及電晶體M9導通時，第一緩衝電晶體Mb1經由電晶體M9連接到低電壓GND。運算放大器134的負輸入端耦接至參考電壓Vrefn，運算放大器134的正輸入端耦接至第二輸出電晶體Mo2的漏極(即第二緩衝電晶體Mb2的源極)，以及，第二緩衝電晶體Mb2的閘極選擇性地連接到運算放大器134的輸出端或供給電壓VDD。例如，在第1圖所示的示例中，當開關SW6接通以及電晶體M10不導通(或斷開)時，第二緩衝電晶體Mb2經由開關SW6連接到運算放大器134的輸出端；當開關SW6斷開以及電晶體M10導通時，第二緩衝電晶體Mb2經由電晶體M10連接到供給電壓VDD。
在本實施例中，對於4CCA情形，為了更加拉高帶寬(例如，100MHz)，第一輸出電晶體Mo1和第二輸出電晶體Mo2由核心器件(core device)實現。另外，由於供給電壓VDD的電壓電位通過參考包絡跟踪結果而改變，因此，第一緩衝電晶體Mb1和第二緩衝電晶體Mb2由輸入/輸出(I/O)器件實現，以保護該核心器件。核心器件和I/O器件是由不同的半導體工藝製程的，例如，核心器件可以是具有薄閘極氧化層的器件，I/O器件是具有厚閘極氧化層的器件，換言之，I/O器件比核心器件具有更厚的閘極氧化層。再例如，核心器件的驅動電壓(如閘極電壓)低於I/O器件的驅動電壓。核心器件以及I/O器件可以金屬氧化物場效應電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)。
線性放大器100被應用在包絡跟踪模組中，以及，供給電壓VDD是根 據包絡跟踪結果(即，包絡的幅度)動態調整的。在本實施例中，電子裝置內的處理器可獲得該包絡追踪結果，以確定該供給電壓VDD的合適電位，以及，處理器進一步控制電子裝置內的升降壓轉換器(buck-boost converter)，以根據所確定出的合適電位產生該供給電壓VDD。同時，控制電路140可以從處理器處獲得已確定的供給電壓VDD的電位的資訊，以控制輸出級130的配置。
具體地，當控制電路140接收到供給電壓VDD低於第一閾值電壓(例如，2.0V)的資訊時，控制電路140產生一控制信號Vc1以斷開開關SW5，亦即第一緩衝電晶體Mb1的電極經由電晶體M9連接到地電壓GND(假設電晶體M9是導通的)；而且，控制電路140產生控制信號Vc2以斷開開關SW6，也就是說，第二緩衝電晶體Mb2的閘極經由電晶體M10連接到供給電壓VDD(假設電晶體M10是導通的)。由於第一緩衝電晶體Mb1的閘極連接到地電壓GND，以及，第二緩衝電晶體Mb2的閘極連接到供給電壓VDD，因此，第一緩衝電晶體Mb1和第二緩衝電晶體Mb2是完全導通的(are fully turned on)且能夠被視為小電阻。因此，即使輸出功率較小，輸出級130的輸出動態範圍仍能夠被擴大，以達到更好的效率。
當控制電路140接收到供給電壓VDD大於第二閾值電壓(例如，2.0V或2.5V)的資訊時，控制電路140產生控制信號Vc1以接通開關SW5，即第一緩衝電晶體Mb1的閘極連接到運算放大器132的輸出端，第一緩衝電晶體Mb1的源極被箝位(clamp)在參考電壓Vrefp；以及，控制電路140還產生控制信號Vc2以接通開關SW6，即第二緩衝電晶體Mb2的閘極連接到運算放大器134的輸出端，第二緩衝電晶體Mb2的源極被箝位在參考電壓Vrefn。在一示例中，第二閾值電壓大於或等於第一閾值電壓。由於第一緩衝電晶體Mb1的源極被箝位在參考 電壓Vrefp，以及，第二緩衝電晶體Mb2的源極被箝位在參考電壓Vrefn，因此，第一緩衝電晶體Mb1和第二緩衝電晶體Mb2將具有較大的電阻值(即，漏極-源極跨壓(drain-source cross voltage)較大)，以防止第一輸出電晶體Mo1和第二輸出電晶體Mo2(核心器件)具有大的漏極-源極跨壓。
綜上所述，當供給電壓VDD較低時，第一緩衝電晶體Mb1和第二緩衝電晶體Mb2被控制為較小的電阻，以擴大輸出級130的動態範圍；而當供給電壓VDD較大時，第一緩衝電晶體Mb1和第二緩衝電晶體Mb2被控制為具有較大的電阻值，以保護核心器件(即第一輸出電晶體Mo1和第二輸出電晶體Mo2)。因此，即使供電電壓VDD具有較大的操作範圍(例如，1.5V-5.2V)，輸出級130仍能夠良好且高效操作。
第2圖是根據本發明另一實施例示出的線性放大器200的示意圖。在本實施例中，線性放大器為AB類放大器，被用作功率放大器系統中的包絡跟踪調製器。如第2圖所示，線性放大器200包括第一級放大電路210、至少一個級間放大電路(例如，級間放大電路220_1-220_N)和輸出級230。在第2圖所示的實施例中，第一級放大電路210能夠針對不同的應用選擇性地以高帶寬模式或高增益模式進行操作，並且輸出級230能夠通過參考供給電壓VDD的電壓電位而具有不同的動態範圍，以優化功率放大器系統的效率。
第一級放大電路210包括：兩個輸入電晶體M1’和M2’、第一電路212、第二電路214、開關模組216以及兩個共源共柵電晶體M7’和M8’。在本實施例中，輸入電晶體M1’和M2’僅連接到第一電路212和第二電路214中的其中一個，以使第一級放大電路210或線性放大器200具有不同的帶寬和增益。具體而 言，第一電路212包括：兩個電晶體M3’和M4’以及兩個電阻R1’和R2’，其中，電晶體M3’的漏極經由開關模組216的開關SW1’耦接至輸入電晶體M1’的漏極，電晶體M4’的漏極經由開關模組216的開關SW2’耦接於輸入電晶體M2’的漏極，電阻R1’耦接在電晶體M3’的漏極和閘極之間，電阻R2’耦接在電晶體M4’的漏極與閘極之間。第二電路214包括兩個電晶體M5’和M6’，其中，電晶體M5’的漏極經由開關模組216的開關SW3’耦接於輸入電晶體M1’的漏極，電晶體M6’的漏極經由開關模組216的開關SW4’耦接至輸入電晶體M2’的漏極。在本實施例中，由於電阻R1’及R2’，第一電路212的等效阻抗小於第二電路214的等效阻抗。應當說明的是，第一電路212和第二電路214的電路結構並不限於第2圖所示的結構，凡是可以提供不同的等效阻抗的裝置均可以用來實現第一電路212和第二電路214。在第2圖所示的實施例中，由於主極點是由輸入電晶體M1’和M2’的跨導(gm)以及第一電路212(或第二電路214)的等效阻抗確定的，因此，當第一當輸入電晶體M1’和M2’被耦接到第一電路212時，第一級放大電路210或線性放大器200具有較高的(或較寬的)帶寬和較低的增益；以及，當輸入電晶體M1’和M2’被耦接到第二電路214時，第一級放大電路210或線性放大器200具有較窄的帶寬和較高的增益。
在4G、4G+或準5G蜂窩系統中，LTE具有兩個系統模式：TDD模式和FDD模式。當包括線性放大器200的蜂窩設備在對接收器頻帶噪聲敏感的情況下(例如，FDD模式)操作時，第一級放大電路210被控制為以高增益模式操作。具體而言，當線性放大器200以高增益模式操作時，控制電路240產生模式控制信號Vc_mode來接通開關SW3’和SW4’，並且斷開開關SW1’和SW2’，以使得輸入電晶體M1’和M2’連接到第二電路214。另外，對用於較高上行鏈路資料速率的連續載波聚合(例如，2CCA、3CCA和/或4CCA)的情形(例如，TDD模式)， 高帶寬和跟踪能力是主要的設計考慮因素，以及，第一級放大電路210被控制為以高帶寬模式操作。具體而言，當線性放大器以高帶寬模式操作時，控制電路240產生模式控制信號Vc_mode來接通開關SW1’和SW2’，並斷開開關SW3’和SW4’，以使輸入電晶體M1’和M2’連接到第一電路212。
當第一級放大電路210以高帶寬模式操作時，輸入電晶體M1’和M2’被耦接到第一電路212，以及，第一級放大電路210接收差動輸入信號Vin和Vip，以產生放大後的差動信號Vop1和Von1。當第一級放大電路210以高增益模式操作時，輸入電晶體M1’和M2’被耦接到第二電路214，以及，第一級放大電路210接收差動輸入信號Vin和Vip，以產生放大後的差動信號Vop2和Von2。接著，級間放大電路220_1-220_N根據放大後的差動信號Vop1/Vop2或者Von1/Von2產生差動驅動信號Vgp和Vgn。接著，輸出級230接收差動驅動信號Vgp和Vgn，以產生輸出信號Vout。
輸出級230的操作與第1圖中所示的輸出級130的操作相同。所屬技術領域中具有通常知識者在閱讀以上公開實施例的描述之後應當理解輸出級230的操作，因此，在此省略進一步的描述。
簡而言之，在本發明的線性放大器中，第一級放大電路根據電子裝置的操作或設置(例如，FDD模式或TDD模式)，能夠選擇性地以高增益模式或高帶寬模式操作，並且，當供給電壓較低時，能夠控制輸出級來具有較大的動態範圍，或者，當供給電壓較高時，能夠控制輸出級來保護核心器件。因此，線性放大器和功率放大器系統的效率能夠得到優化。
雖然已經對本發明實施例及其優點進行了詳細說明，但應當理解的係，在不脫離本發明的精神以及申請專利範圍所定義的範圍內，可以對本發明進行各種改變、替換和變更，例如，可以通過結合不同實施例的若干部分來得出新的實施例。所描述的實施例在所有方面僅用於說明的目的而並非用於限制本發明。本發明的保護範圍當視所附的申請專利範圍所界定者為准。所屬技術領域中具有通常知識者皆在不脫離本發明之精神以及範圍內做些許更動與潤飾。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

Claims (14)

  1. 一種線性放大器，包括第一級放大電路，用於接收差動輸入信號，並對該差動輸入信號進行放大，以產生放大後的差動信號，以及，該第一級放大電路包括：兩個輸入電晶體，用於接收該差動輸入信號，並輸出該放大後的差動信號；第一電路；第二電路；以及開關模組，用於將該兩個輸入電晶體選擇性地耦接至該第一電路或該第二電路；其中，當該開關模組耦接至該第一電路時，該放大後的差動信號是從該第一電路輸出的，當該開關模組耦接至該第二電路時，該放大後的差動信號是從該第二電路輸出的，以及，該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路時的帶寬和增益不同於該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第二電路時的帶寬和增益。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的線性放大器，其中，該兩個輸入電晶體中的每一個包括控制極、第一電極和第二電極，該控制極用於接收該差動輸入信號，該第一電極耦接至供給電壓，以及，該第二電極用於輸出該放大後的差動信號；其中，該開關模組用於將該兩個輸入電晶體的該第二電極選擇性地耦接至該第一電路或該第二電路。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的線性放大器，其中，該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路時具有第一帶寬和第一增益，以及，該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第二電路時具有第二帶寬和第二增益；其中，該第一帶寬高於該第二帶寬，以及，該第一增益低於該第二增益。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的線性放大器，其中，該線性放大器被應用於收發器，以及，當該收發器以時分雙工模式操作時，該開關模組被控制為將該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路，以使該線性放大器具有該第一帶寬；當該收發器以頻分雙工模式操作時，該開關模組被控制為將該兩個輸入電晶體耦接至該第二電路，以使該線性放大器具有該第二增益。
  5. 如申請專利範圍第1項、第3項或第4項所述的線性放大器，其中，該第一電路在耦接至該兩個輸入電晶體時具有第一等效阻抗，該第二電路在耦接至該兩個輸入電晶體時具有第二等效阻抗，該第一等效阻抗大於該第二等效阻抗，以使得該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第一電路時的帶寬和增益不同於該線性放大器在該兩個輸入電晶體耦接至該第二電路時的帶寬和增益。
  6. 申請專利範圍第5項所述的線性放大器，其中，該兩個輸入電晶體中的每一個包括控制極、第一電極和第二電極，該控制極用於接收該差動輸入信號，該第一電極耦接至供給電壓，該第二電極用於輸出該放大後的差動信號；該第一電路包括第一電晶體、第二電晶體、第一電阻和第二電阻；該第一電晶體的第一電極通過該開關模組選擇性地耦接至該兩個輸入電晶體之一者的第二電極，該第一電晶體的第二電極耦接至另一供給電壓，以及該第一電晶體的控制極通過該第一電阻連接到該第一電晶體的第一電極；以及，該第二電晶體的第一電極通過該開關模組選擇性地耦接至該兩個輸入電晶體之另一者的第二電極，該第二電晶體的第二電極耦接至該另一供給電壓，以及該第二電晶體的控制極通過該第二電阻連接到該第二電晶體的第一電極；該第二電路包括第三電晶體和第四電晶體；該第三電晶體的第一電極通過該開關模組選擇性地耦接至該兩個輸入電晶體之一者的第二電極，該第三電晶體的第二電極耦接至該另一供給電壓，該第三電晶體的控制極直接連接到該第三電晶體的第一電極；以及，該第四電晶體的第一電極通過該開關模組選擇性地耦接至該兩個輸入電晶體之另一者的第二電極，該第四電晶體的第二電極耦接至該另一供給電壓，該第四電晶體的控制極直接連接到該第三電晶體的第一電極。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的線性放大器，其中，該線性放大器還包括：至少一級間放大電路，用以根據該放大後的差動信號產生差動驅動信號；以及輸出級，耦接於該至少一級間放大電路，並由供給電壓供電，用於根據該差動驅動信號產生一輸出信號，其中，該輸出級具有共源共柵結構，該輸出級的該共源共柵結構是根據該供給電壓的電位控制的。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的線性放大器，其中，該差動驅動信號包括第一驅動信號和第二驅動信號，該共源共柵結構包括第一共源共柵電路和第二共源共柵電路；該第一共源共柵電路，包括：第一輸出電晶體，耦接該供給電壓，用於接收該第一驅動信號；以及第一緩衝電晶體，耦接在該第一輸出電晶體與該輸出級的輸出節點之間；該第二共源共柵電路包括：第二輸出電晶體，耦接於地電壓，用於接收該第二驅動信號；以及第二緩衝電晶體，耦接在該第二輸出電晶體和該輸出級的輸出節點之間。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的線性放大器，其中，該線性放大器還包括：控制電路，用於參考該供給電壓的電位來控制該第一緩衝電晶體和該第二緩衝電晶體，以使該第一緩衝電晶體和該第二緩衝電晶體響應於該供給電壓的電位而具有不同的電阻值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的線性放大器，其中，當該供給電壓低於第一閾值電壓時，該控制電路控制該第一緩衝電晶體和該第二緩衝電晶體具有小的電阻值。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的線性放大器，其中，該第一輸出電晶體和該第一緩衝電晶體是P型金屬氧化物半導體，該第一緩衝電晶體的源極耦接至該第一輸出電晶體的漏極；以及，當該供給電壓大於第二閾值電壓時，該控制電路控制該第一緩衝電晶體的源極具有一參考電壓；當該供給電壓低於該第二閾值電壓時，該控制電路控制該第一緩衝電晶體的閘極連接到該地電壓。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的線性放大器，其中，該輸出級還包括：運算放大器，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中，該第一輸入端耦接至該第一緩衝電晶體的源極，該第二輸入端耦接至該參考電壓；和開關，用於通過參考該供給電壓的電位將該第一緩衝電晶體的閘極選擇性地連接到該運算放大器的輸出端或該地電壓。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的線性放大器，其中，該第一輸出電晶體和該第二輸出電晶體是核心器件，以及，該第一緩衝電晶體和該第二緩衝電晶體是輸入/輸出器件。
  14. 如申請專利範圍第6項所述的線性放大器，其中，該兩個輸入電晶體為P型金屬氧化物半導體，該第一電晶體、該第二電晶體、該第三電晶體和該第四電晶體為N型金屬氧化物半導體，該供給電壓為電源電壓，以及，該另一供給電壓為地電壓；或者，該兩個輸入電晶體為N型金屬氧化物半導體，該第一電晶體、該第二電晶體、該第三電晶體和該第四電晶體為P型金屬氧化物半導體，該供給電壓為地電壓，以及，該另一供給電壓為電源電壓。
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