TWI813032B - 偏置裝置 - Google Patents

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TWI813032B
TWI813032B TW110136961A TW110136961A TWI813032B TW I813032 B TWI813032 B TW I813032B TW 110136961 A TW110136961 A TW 110136961A TW 110136961 A TW110136961 A TW 110136961A TW I813032 B TWI813032 B TW I813032B
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穆罕默德 莫巴拉克
穆罕默德 穆薩 瑞梅丹 埃斯梅爾
穆罕默德 馬赫 威海巴
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愛爾蘭商亞德諾半導體國際無限公司
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Abstract

揭露用於放大器之偏置裝置。一種示例性裝置包括一偏置電路及一線性化電路，該偏置電路被配置成產生用於放大器之一偏置訊號，該線性化電路被配置成藉由基於指示待由放大器放大之一射頻輸入訊號之一射頻訊號來修改偏置訊號，而提高放大器之線性度。線性化電路包括用於接收偏置訊號之一偏置訊號輸入、用於接收射頻訊號之一射頻訊號輸入及用於提供一經修改偏置訊號之一輸出。該線性化電路進一步包括至少一第一線性化電晶體，具有一第一端子、一第二端子及一第三端子，其中該線性化電路之偏置訊號輸入及射頻訊號輸入中之每一者耦接至第一線性化電晶體之第一端子，並且該線性化電路之輸出耦接至第一線性化電晶體之第三端子。

Description

偏置裝置
本揭露概言之係關於射頻(radio frequency，RF)系統，並且更具體而言，係關於射頻系統中用於放大器之偏置及線性化技術。
無線電系統是以約3千赫(kHz)至300吉赫(GHz)之射頻範圍內之電磁波形式發射及接收訊號之系統。無線電系統通常用於無線通訊，蜂巢/無線行動技術是一突出實例，但是亦可以用於電纜通訊，例如有線電視(cable television)。在該兩種類型之系統中，其中各種部件之線性度發揮至關重要的作用。
理論上，射頻部件或系統之線性度很容易理解。亦即，線性度通常是指一部件或一系統提供與一輸入訊號直接成比例之一輸出訊號之能力。換言之，若一部件或一系統是完全線性的，則輸出訊號與輸入訊號之一比率之關係是一直線。在現實部件及系統中達成此種行為要複雜得多，並且必須解決許多對線性度之挑戰，通常是以犧牲一些其他效能參數(例如效率)為代價。
功率放大器由半導體材料製成，本質上是非線性的且需要在相對較高之功率位準下操作，因此在考慮射頻系統之線性度設計時，通常首先要對部件進行分析。具有非線性畸變之功率放大器輸出可導致調變準確度降低(例 如，誤差向量幅度(error vector magnitude，EVM)降低)及/或頻外(out-of-band)發射。因此，無線通訊系統(例如，長期演進技術(Loong Term Evolution，LTE)及第五代(5G)系統)及電纜通訊系統對功率放大器線性度具有嚴格規範。
儘管線性度對於例如低雜訊放大器等小訊號放大器亦很重要，但對於功率放大器而言，線性度之挑戰尤其明顯，此乃因此類放大器通常需要產生相對較高之輸出功率位準，因此特別容易進入某些可能無法再忽略非線性行為之操作情況。一方面，當放大器對具有高功率位準之訊號進行操作(通常被稱為“飽和操作”之一操作情況)時，用於形成放大器之半導體材料之非線性行為趨於惡化，進而增加其輸出訊號中之非線性畸變量，此是非常不希望的。另一方面，在飽和狀態下操作之放大器通常亦以其最高效率工作，此是非常希望的。
如上所述，線性度及效率是兩個效能參數，對於該兩個效能參數，經常必須找到可接受之折衷，此乃因該等參數之一的改進是以另一參數不是最佳為代價。為此，術語“「回退(back-off)」在此項技術中用於描述輸入功率(即，提供給放大器進行放大之一訊號之功率)應降低至何種程度以達成期望之輸出線性度之度量(例如，回退可以被量測為遞送最大功率之輸入功率與遞送期望線性度之輸入功率之間之一比率)。對於現代通訊系統而言，既線性又高效(即可以最小化或消除回退)之放大器，尤其是功率放大器是必不可少的。因此，總是需要關於放大器設計及操作之進一步改進。
本發明之一實施例提供一種偏置裝置，用於一功率放大器。該偏置裝置包括一線性化電路，其被配置成基於一射頻訊號來產生一經修改偏置訊號。該射頻訊號係指示待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號。該線性化電路包括用於接收一偏置訊號之一偏置訊號輸入、用於接收該射頻訊號之一射頻訊號輸入、一或多個線性化電晶體、用於提供該經修改偏置訊號之一輸出。每一線性化電晶體具有一第一端子、一第二端子及一第三端子。該偏置訊號輸入及該射頻訊號輸入中之每一者耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之該第一端子。該輸出耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子。
本發明之另一實施例提供一種偏置裝置，用於一功率放大器。該偏置裝置包括一線性化電路，被配置成基於待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號來產生一經修改偏置訊號。該線性化電路包括一或多個線性化電晶體、一射頻訊號輸入、以及一輸出。每一線性化電晶體具有一第一端子、一第二端子及一第三端子。該射頻訊號輸入用於接收指示待由該功率放大器放大之該射頻輸入訊號之一射頻訊號。該輸出用於輸出基於該射頻輸入訊號產生之該經修改偏置訊號。該射頻訊號輸入及該輸出耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之不同端子。
本發明之一實施例提供一種偏置裝置，用於一功率放大器。該偏置裝置包括一線性化電路，被配置成基於待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號來產生一經修改偏置訊號，該射頻輸入訊號是包括一第一差動部分及一第二差動部分之一差動訊號。該線性化電路包括複數個線性化 電晶體、一第一射頻訊號輸入、一第二射頻訊號輸入、以及一輸出。每一線性化電晶體具有一第一端子、一第二端子及一第三端子。該第一射頻訊號輸入用於接收指示該射頻輸入訊號之該第一差動部分之一第一差動射頻訊號。該第二射頻訊號輸入用於接收指示該射頻輸入訊號之該第二差動部分之一第二差動射頻訊號。該輸出用於輸出基於該射頻輸入訊號產生之該經修改偏置訊號。該等線性化電晶體包括一第一線性化電晶體及一第二線性化電晶體。該第一射頻訊號輸入耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子及該第二線性化電晶體之該第三端子。該第二射頻訊號輸入耦接至該第二線性化電晶體之該第一端子及該第一線性化電晶體之該第三端子。該輸出耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子及該第二線性化電晶體之該第三端子。
100:偏置裝置
102:偏置訊號
104:插圖
112:偏置電路電晶體
118:迴路
122:線性化電晶體
138:節點
150:電容器
162:輸出
164:電阻器
174:電阻器
184:電阻器
200:偏置裝置
202:輸入訊號/偏置訊號
210:偏置電路
211:輸出訊號/偏置訊號
218:偏置迴路
220:線性化電路
221:輸出訊號/經修改偏置訊號
225:射頻訊號
225-1:第一射頻訊號
225-2:第二射頻訊號
230:耦合電路
231:輸出/輸出訊號
240:反饋路徑
300:偏置裝置
312:第一電晶體
314:第二電晶體
322-1:第一線性化電晶體
322-2:第二線性化電晶體
326-1:電阻器
326-2:電阻器
328:輸出節點
332:電晶體/耦合電晶體
336:電阻器
338:節點
340-1:第一分支
340-2:第二分支
342:部件
350:電容器
360-1:節點/第一射頻感測節點
360-2:節點/第二射頻感測節點
364-1:第一射頻訊號耦合部件
364-2:第二射頻訊號耦合部件
366-1:第一偏置訊號耦合部件
366-2:第二偏置訊號耦合部件
400:偏置裝置
422-1:第二線性化電晶體
422-2:第二線性化電晶體
432:第二耦合電晶體
440:部分/虛線輪廓
442:電壓源
500:偏置裝置
600:偏置裝置
640:虛線輪廓/部分
700:偏置裝置
726-1:第一退化部件
726-2:第二退化部件
764-1:第一進一步射頻訊號耦合部件/電容器
764-2:第二進一步射頻訊號耦合部件/電容器
2200:射頻裝置
2202:天線
2204:雙工器
2206:本地振盪器
2208:數位處理單元
2212:接收路徑放大器
2214:接收路徑預混合濾波器
2216:接收路徑混頻器
2218:接收路徑後混合濾波器
2220:類比數位轉換器
2222:發射路徑放大器
2224:發射路徑後混合濾波器
2226:發射路徑混頻器
2228:發射路徑預混合濾波器
2230:數位類比轉換器
2232:阻抗調諧器
2234:射頻開關
2236:控制邏輯
2300:資料處理系統
2302:硬體處理器/處理器
2304:記憶體元件
2306:系統匯流排
2308:本地記憶體
2310:大容量儲存裝置
2312:輸入裝置
2314:輸出裝置
2316:網路配接器
2318:應用
RF:射頻輸入訊號
RF+:正射頻輸入訊號
RF-:負射頻輸入訊號
T1:第一端子
T2:第二端子
T3:第三端子
Vcas1:參考電壓
Vgnd:接地電位
Vs:電源電壓
為更全面地理解本揭露以及其特徵及優點，結合附圖參考以下說明，其中相同之參考編號表示相同之零件，其中：圖1提供根據先前技術具有用於偏置及線性化之一單個迴路之一偏置裝置之一電路圖的示意圖。
圖2提供示出根據本揭露之各種實施例之一偏置裝置之方方塊圖，該偏置裝置具有藉由一耦合電路耦接之分離的偏置及線性化電路。
圖3至圖7提供根據本揭露之各種實施例，具有線性化電晶體之偏置裝置之示例性實施方式之電路圖的示意圖，其中，線性化電晶體感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號。
圖8提供示出根據本揭露一些實施例之具有多個放大器之一天線設備之方塊圖，該等放大器可以由偏置裝置偏置，該等偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體。
圖9提供示出根據本揭露一些實施例之示例性資料處理系統之方塊圖，該資料處理系統可以被配置成實施或控制由一偏置裝置偏置之一放大器之至少部分操作，該偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子處提供偏置訊號之一或多個線性化電晶體。
綜述
本揭露之系統、方法及裝置各自具有若干創新態樣，其中沒有一個單獨態樣對本文揭露之所有期望屬性負責。本說明書中描述之標的之一或多個實施方式之細節在下面之描述及附圖中闡述。
為說明本文提出之用於無線及電纜通訊系統之放大器之偏置裝置，首先理解可能在此類系統中起作用之現象可能是有用的。以下基礎資訊可被視為可以適當解釋本揭露之基礎。提供此種資訊僅僅用於解釋的目的，因此，不應以任何方式解釋為限制本揭露之廣泛範圍及其潛在應用。儘管一些以下描述可以提供用於放大器是一功率放大器之實例，然而本揭露之實施例同樣適用於其他類型之放大器，例如低雜訊放大器、可變增益放大器等。
在無線電系統之上下文中，天線是充當藉由空間進行無線傳播之無線電波與在與一發射器或一接收器一起使用之金屬導體中移動之電流間之一 介面。https：//en.wikipedia.org/wiki/Radiohttps：//en.wikipedia.org/wiki/Radio_wavehttps：//en.wikipedia.org/wiki/Transmitterhttps：//en.wikipedia.org/wiki/Receiver_(radio)https：//en.wikipedia.org/wiki/Transmission_(telecommunications)在發射期間，一無線電發射器可以供應一電性訊號，該訊號被一功率放大器放大，並且一放大版本之訊號被提供給天線之端子。然後，天線可以輻射來自功率放大器所輸出之訊號之能量作為無線電波。類似地，在電纜無線電系統中，一電性訊號在藉由一有線電纜連接進行傳輸之前，首先被一功率放大器放大。因此，線性且高效之功率放大器對於無線及電纜通訊系統至關重要。
一種提高功率放大器線性度之途徑包括仔細控制向其提供之偏置訊號。例如，已經開發了自適應的偏置電路來將功率放大器之線性度最佳化。此類電路是「自適應的」，此乃因提供給一功率放大器之一偏置訊號依賴於待由一功率放大器放大之一訊號，此在改進功率放大器之線性度方面可能是有利的。在另一實例中，已經開發了偏置電路，除了鏡像電晶體之外，該偏置電路還包括一或多個線性化電晶體。然而，本揭露之發明人意識到，傳統自適應及線性化偏置技術及電路可能仍然具有缺點，該等缺點可能使其對於最新之通訊系統(例如5G系統)而言是次佳的。例如，傳統自適應及線性化偏置技術及電路可能對製程、電壓及溫度(PVT)變化敏感，可能具有一有限之包絡頻寬，並且可能不總是適用於利用堆疊電晶體之功率放大器。
本揭露之各種實施例提供系統及方法，其旨在改善在為射頻系統(例如但不限於5G蜂巢技術之相控天線陣列或電纜通訊系統)提供線性及高效放大器(例如但不限於功率放大器、低雜訊放大器或可變增益放大器)中之一或多個 上述缺點。在本揭露的一個態樣中，一種用於一放大器之示例性偏置裝置包括一偏置電路及一線性化電路，該偏置電路被配置成產生用於放大器之一偏置訊號，該線性化電路被配置成藉由基於指示待由放大器放大之一射頻輸入訊號之一射頻訊號來修改偏置訊號，以改善放大器之線性度。該線性化電路包括用於接收偏置訊號(例如，一DC訊號)之一偏置訊號輸入，用於接收/感測射頻訊號之至少一個射頻訊號輸入(用於感測單端射頻輸入訊號之一個射頻訊號輸入以及用於感測差動射頻輸入訊號之兩個射頻訊號輸入)，以及用於提供一經修改偏置訊號之一輸出。該線性化電路進一步包括一或多個線性化電晶體，每一線性化電晶體具有一第一端子、一第二端子及一第三端子，其中，該線性化電路之偏置訊號輸入及射頻訊號輸入中之每一者耦接至該一或多個線性化電晶體之一第一線性化電晶體之第一端子，並且其中，線性化電路之輸出耦接至第一線性化電晶體之第三端子。如前述實例所示，射頻訊號在第一線性化電晶體之第一端子處被感測，而經修改偏置訊號在第一線性化電晶體之第三端子處被輸出，因此第一線性化電晶體被配置成感測射頻訊號並在不同端子處輸出經修改偏置訊號。因此，此種偏置裝置在本文中被稱為「具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之一線性化電晶體之偏置裝置」。
在本揭露之另一態樣中，特別是當射頻輸入訊號是一差動訊號時，另一示例性偏置裝置之線性化電路可以進一步包括一第二線性化電晶體，其中，提供給第一線性化電晶體之第一端子之射頻訊號亦可以提供給第二線性化電晶體之第三端子。然後，第二線性化電晶體之第三端子可以例如經由一電阻器耦接至第二線性化電晶體提供經修改偏置訊號所在之處的一節點(例如，如圖7之 實施例所示)。然而，在此種偏置裝置中，第一線性化電晶體仍然被配置成使得其感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號，因此，此種偏置裝置仍然可以被稱為「具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之一線性化電晶體之偏置裝置」，而不管第二線性化電晶體是如何配置的。
提供具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置可以在例如降低對PVT變化之敏感性、增加包絡頻寬、適用於利用堆疊電晶體之放大器以及減少實施該等裝置所需之晶粒面積的方面上，提供優於傳統偏置裝置之改進。
本文描述之具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之精確設計可以以許多不同之方式達成，所有該等方式皆處於本揭露之範圍內。在根據本揭露之各種實施例之設計變化之一個實例中，可以根據本文描述之任何實施例，針對具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之一或多個線性化電晶體之偏置裝置之每個電晶體單獨地進行選擇，以採用雙極電晶體(例如，其中各種電晶體可以是NPN或PNP電晶體)、場效電晶體(FET)，例如金屬氧化物半導體(MOS)技術電晶體(例如，其中各種電晶體可以是N型MOS(NMOS)或P型MOS(PMOS)電晶體)，或者是一或多個FET與一或多個雙極電晶體之組合。鑒於此，在以下描述中，有時參考電晶體之第一端子、第二端子及第三端子來描述電晶體。若一電晶體是一雙極電晶體，則術語該電晶體之「第一端子」(T1)可以用來指一基極端子，或者若一電晶體是一FET，則其可以用於指一閘極端子，若一電晶體是一雙極電晶體，則術語該電晶體之「第二端子」(T2)可以用來指一集極端子，或若一電晶體是一FET，則其可以用來指一 汲極端子，並且若一電晶體是一雙極電晶體，則術語該電晶體之「第三端子」(T3)可以用來指一射極端子，或者若一電晶體是一FET，則可以用來指一源極端子。無論一給定技術之一電晶體是一N型電晶體(例如，若電晶體是一雙極電晶體，則為一NPN電晶體，或者若電晶體是一FET，則為一NMOS電晶體)還是一P型電晶體(例如，若電晶體是一雙極電晶體，則為一PNP電晶體，或者若電晶體是一FET，則為一PMOS電晶體)，該等術語皆保持不變。在另一實例中，在各種實施例中，可以針對如本文所述具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之任何偏置裝置之每個電晶體，關於哪些電晶體被實施為N型電晶體(例如，用於實施為FET之電晶體之NMOS電晶體，或者用於實施為雙極電晶體之電晶體之NPN電晶體)，以及哪些電晶體被實施為P型電晶體(例如，用於實施為FET之電晶體之PMOS電晶體，或者用於實施為雙極電晶體之電晶體之PNP電晶體)，單獨地做出選擇。在另外其他實例中，在各種實施例中，可以關於採用什麼類型之電晶體架構作出選擇。例如，如本文所述具有感測射頻輸入訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之被實施為FET之任何電晶體可以是平面電晶體或者可以是非平面電晶體(後者之一些實例包括鰭式FET、奈米線電晶體或者奈米帶電晶體)。
如熟習此項技術者將理解的，本揭露之態樣，特別是如本文所述具有感測射頻輸入訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之態樣，可以以各種方式實施，例如作為一種方法、一系統、一電腦程式產品或一電腦可讀取儲存媒體。因此，本揭露之態樣可以採取一完全硬體實施例、一完全軟體實施例(包括韌體、常駐軟體、微代碼等)或結合軟體及硬體態樣之一 實施例之形式，該等態樣在本文中通常可以稱為一「電路」、「裝置」、「模組」或「系統」。本揭露中描述之至少一些功能可以被實施為由一或多個電腦之一或多個硬體處理單元(例如一或多個微處理器)執行之一演算法。在各種實施例中，本文描述之任何方法之不同步驟及部分步驟可以由不同之處理單元來執行。此外，本揭露之各態樣可以採取實施在一或多個電腦可讀取媒體中之一電腦程式產品之形式，該電腦可讀取媒體較佳地是非暫時性的，其上具有例如儲存有電腦可讀取程式代碼。在各種實施例中，此種電腦程式可以例如被下載(更新)至各種裝置及系統(例如，射頻系統之各種部件及部件之裝置，及/或其控制器等)或在製造該等裝置及系統時儲存。
以下詳細描述呈現特定某些實施例之各種描述。然而，本文描述之創新可以以多種不同方式實施，例如，如請求項或選擇實例所定義及覆蓋。在以下描述中，參考附圖，其中相同之參考編號可以指示相同或功能相似之元件。應理解，附圖中所示之元件不一定按比例繪製。此外，應理解，某些實施例可以包括比圖中所示更多之元件及/或圖中所示元件之一子集。此外，一些實施例可以結合來自兩個或更多個附圖之特徵之任何合適之組合。
該描述可以使用片語「在一實施例中」或「在實施例中」，每個片語可以指一或多個相同或不同之實施例。除非另有說明，否則描述一共同對象之序數形容詞「第一」、「第二」及「第三」等之使用僅指示引用相似對象之不同實例，並不旨在暗指如此描述之對象必須在時間上、空間上、等級上或以任何其他方式處於一給定順序中。此外，為本揭露之目的，片語「A及/或B」或符號「A/B」意指(A)、(B)或(A及B)，而片語「A、B及/或C」意指(A)、(B)、 (C)、(A及B)、(A及C)、(B及C)或(A、B及C)。本文使用之符號「A/B/C」意指(A、B及/或C)。當參考量測範圍使用時，術語「在...之間」包括量測範圍之末端。
使用熟習此項技術者通常使用之術語來描述說明性實施例之各個態樣，以向其他熟習此項技術者傳達其工作之實質。例如，術語「連接的」意味著被連接之事物間之一直接電性連接，而沒有任何中間裝置/部件，而術語「耦接的」意味著被連接之事物間之一直接電性連接，或者藉由一或多個被動或主動中間裝置/部件之一間接連接。在另一實例中，術語「電路」意指一或多個被裝置成彼此協作以提供一期望功能之被動及/或主動部件。若使用，則術語「實質上」、「近似」、「約」等基於本文所述或此項技術中已知之一特定值之上下文，可以用來通常指在一目標值之+/-20%以內，例如在一目標值之+/-10%以內。
具有用於偏置及線性化之一單個迴路之先前技術偏置裝置
圖1提供根據先前技術之具有用於偏置及線性化之一單個迴路之一偏置裝置100之示意圖。如圖1所示，一偏置訊號102，例如一偏置電流，可以被提供給一偏置電路電晶體112，所述電晶體與一線性化電晶體122耦接在一迴路118(在圖1中用具有箭頭之虛線輪廓示出)中。在圖1及隨後之附圖中，各種電晶體以虛線橢圓/圓形輪廓示出。圖1中所示之一插圖104示出一示例性電晶體，其指示在本說明之其餘部分中所提及的分別標記為T1、T2及T3之第一端子、第二端子及第三端子，適用於呈現的所有附圖。若本文描述之一給定電晶體被實作為一FET，如偏置裝置100之兩個電晶體所示，則根據傳統命名法，第一端子T1是一閘極端子，第二端子T2是一汲極端子，並且第三端子T3是一 源極端子。端子T1-T3在偏置裝置100或附圖之其餘部分中沒有特別標記，以便不使該等附圖混亂。
如圖1所示，線性化電晶體122之第一端子可以例如經由一節點138耦接至偏置訊號102。偏置電路電晶體112之第二端子亦可以耦接至節點138，並因此耦接至線性化電晶體122。此外，一電容器150可以耦接在節點138與一接地電位(在圖1及隨後之附圖中標記為「Vgnd」之接地電位)之間。線性化電晶體122之第二端子可以耦接至一電源電壓(在圖1及隨後之附圖中標記為「Vs」之電源電壓)，而線性化電晶體122之第三端子可以耦接至一輸出162。圖1進一步示出一電阻器164，其可以耦接在線性化電晶體122之第三端子與輸出162之間。圖1還示出耦接在偏置電路電晶體112之第一端子與輸出162之間之一電阻器174，以及耦接在線性化電晶體122之第三端子與接地電位之間之一電阻器184。在一些實施方式中，輸出162可以耦接至待由放大器放大之一射頻輸入訊號，使得線性化電晶體122可以感測該射頻輸入訊號，以便產生一經修改偏置訊號。
本揭露之發明人意識到偏置裝置100有若干缺點。最顯著之缺點是偏置電路電晶體112與線性化電晶體122共享同一迴路118，此可能限制線性化電晶體122可以達成之線性化，並且限制偏置電路電晶體112可以達成之鏡像準確度。此外，以圖1所示之方式共享迴路118可能會損害迴路118之穩定性。此又可能導致一有限之包絡頻寬，此乃因線性化電路迴路頻寬可能受其穩定性限制。此外，本揭露之發明人意識到，在放大器中使用堆疊電晶體之情況下，使用一單個偏置電路電晶體112可以使設計對於電流鏡像非常敏感。
具有由一耦合電路耦接之分離偏置及線性化電路之偏置裝置
本揭露之實施例係基於分離偏置電路電晶體及線性化電晶體使得其不耦接在一單個迴路中而可提供相對於例如圖1所示者等傳統偏置裝置之改進之認識。
圖2提供示出根據本揭露之一些實施例之一偏置裝置200之方塊圖，偏置裝置200具有藉由一耦合電路230耦接之分離的偏置及線性化電路210、220。如圖2所示，偏置電路210可以被配置成接收一輸入訊號202並產生一輸出訊號211。輸入訊號202可以是一偏置訊號，例如一偏置電流，並且偏置電路210可以被配置成將輸入訊號202鏡像至輸出，即輸出訊號211可以實質上是偏置訊號202之一鏡像版本或一偏置電壓。耦合電路230被配置成自偏置電路210接收輸出訊號211作為耦合電路230之一輸入，並提供基於偏置電路210所輸出之偏置訊號211之一輸出訊號231。線性化電路220可以被配置成自耦合電路230接收輸出訊號231，並產生一輸出訊號221，輸出訊號221然後可以被提供給一放大器(圖2中未示出之放大器)。具體而言，線性化電路220可以被配置成藉由，基於指示待由放大器放大之一射頻輸入訊號之一射頻訊號225，修改由偏置電路210所產生之偏置訊號211來改善放大器之線性度，以產生輸出訊號221，輸出訊號221可以被稱為待提供給放大器之一「經修改偏置訊號」221。在一些實施例中，射頻訊號225可以實質上相同於待由放大器放大之射頻輸入訊號，但是在其他實施例中，由線性化電路220感測之射頻訊號可以是基於待由放大器放大之射頻輸入訊號之一稍微不同之射頻訊號。
如圖2所示，耦合電路230被配置成耦接偏置電路210及線性化電路220。提供藉由耦合電路230而彼此耦接之分離的偏置及線性化電路210、220容許將一線性化操作與一偏置迴路分離，此可有助於克服先前技術偏置裝置100之一些缺點，提供PVT變化方面之改進，並達成更佳之線性化。特別地，可以提供一反饋路徑240，將耦合電路230之輸出耦接至偏置電路210之輸入，從而形成一偏置迴路218。
與圖1所示之偏置迴路118相比，偏置迴路218不包括線性化電路220之部件。如上所述，此可以容許將線性化電路220之部件最佳化，而沒有任何偏置或穩定性考慮因素/限制。此外，線性化電路220可以被設計成沒有任何閉環，此可以有利地減少或消除對偏置裝置200之包絡頻寬的限制。
應注意，儘管圖2沒有示出反饋路徑240中之任何附加部件，但是在各種實施例中，各種主動或被動部件可以包括在其中。例如，在一些實施例中，自耦合電路230之輸出至偏置電路210之輸入之反饋路徑240可以包括一電壓位準移位器，其可以幫助為放大器之該一或多個電晶體提供一恆流輸出電壓，經修改偏置訊號221被提供給該放大器。因此，在各種實施例中，電壓位準移位器、電晶體、電阻器、電容器、放大器、運算放大器(op-amps)等中之一或多者可耦接在反饋路徑240中耦合電路230之輸出與偏置電路210之輸入之間。
感測射頻輸入訊號並在不同端子輸出偏置訊號
本揭露之實施例進一步基於以下認識：在將偏置電路電晶體及線性化電晶體分離使得其不在一單個迴路中耦接之偏置裝置中(例如，在如圖2所 示之偏置裝置中)，包括被配置成感測指示放大器之射頻輸入之射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號(即，輸出經修改偏置訊號)之一或多個線性化電晶體可以提供相對於例如圖1所示者等傳統偏置裝置的進一步改進。偏置裝置200之一些示例性實施方式示於圖3至圖7中，在偏置裝置200中，一或多個線性化電晶體被配置成感測指示放大器之射頻輸入之射頻訊號，並在不同端子提供偏置訊號(即，輸出經修改偏置訊號)。然而，根據本文提供之描述之偏置裝置200之任何實施方式皆在本揭露之範圍內。
在圖3至圖7中，圖2中使用之參考編號被認為指示與圖2中所示之偏置裝置相同或相似之偏置裝置之元件。例如，圖3至圖7中之每一者示出偏置電路210、線性化電路220及耦合電路230，然而其具體實施方式之細節在圖3至圖7之不同圖中可能不同。
圖3提供根據本揭露一些實施例之一偏置裝置300之一電路圖之示意圖，其是偏置裝置200之第一示例性實施方式。
如圖3所示，在本實例中，偏置電路210可以包括一第一電晶體312及一第二電晶體314，其可以被稱為以疊接配置方式裝置之第一「偏置電路電晶體」及第二「偏置電路電晶體」。如此項技術中已知的，一第一電晶體及一第二電晶體之「疊接配置」意味著第二電晶體之第三端子耦接至第一電晶體之第二端子(繼續參考圖1解釋之第一端子、第二端子及第三端子之注解)。在此種情況下，此意味著第二電晶體314之第三端子(例如，圖3所示之電晶體314之FET實施方式之源極端子)可以耦接至第一電晶體312之第二端子(例如，圖3所示之電晶體312之FET實施方式之汲極端子)。第一電晶體312可以類似於圖1 所示之偏置電路電晶體112，此乃因其可以用於將偏置訊號202鏡像至偏置電路之輸出，該輸出是第一電晶體312之第一端子(例如，圖3所示之電晶體312之FET實施方式之閘極端子)。此亦在圖3中藉由示出輸出訊號211位於第一電晶體312之第一端子來指示。在偏置裝置300之一些實施例中，可以省略第二電晶體314，在此種情況下，電晶體312之第二端子將耦接至偏置訊號202，並最終耦接至電源電壓Vs(對於圖3所示之N型電晶體實施方式)，例如耦接至Vdd(對於圖3所示之FET實施方式)。然而，使用第二電晶體314之實施例可能是有利的，此乃因在一疊接配置中具有至少2個電晶體之偏置電路210可以在將偏置訊號202鏡像至偏置電路210之輸出時提供更佳之鏡像準確度。當使用第二電晶體314時，其第二端子可以耦接至偏置訊號202，並進一步耦接至電源電壓Vs(對於圖3所示之N型電晶體實施方式)，例如耦接至Vdd(對於圖3所示之FET實施方式)，而第一端子可以耦接至參考電壓Vcas1，其可以是一固定DC電壓。在一些實施例中，參考電壓Vcas1可以是實質上是用於偏置主功率放大器(裝置200中未示出之放大器)中之疊接之相同電壓。類似於圖1所示之偏置電路電晶體112，對於圖3所示之N型電晶體實施方式，第一電晶體312之第三端子可以耦接至接地電位Vgnd。
如圖3所示，在電晶體312之第一端子提供之輸出訊號211可以自偏置電路210提供給耦合電路230。圖3所示之實例將耦合電路230示為包括一電晶體332之一電路，電晶體332可以被稱為一「耦合電晶體」。偏置電路210之輸出211可以藉由被施加至耦合電晶體332之第三端子而被提供作為耦合電路230之輸入。對於圖3所示之N型電晶體實施方式，耦合電晶體332之第三 端子可以例如經由一電阻器336而進一步耦接至接地電位Vgnd，而耦合電晶體332之第二端子可以耦接至電源電壓Vs(例如，對於圖3所示之FET實施方式，為Vdd)。耦合電晶體332之第一端子可以是耦合電路230之輸出231被提供所在之端子。耦合電路230之輸出231然後可以耦接至偏置電路210之輸入，從而形成反饋路徑240，如參考圖2所述。圖3之實例具體示出一進一步的部件342，在一些實施例中，部件342可以包括在反饋路徑240中。進一步的部件342可以是例如一電壓位準移位器。在其他實施例中，反饋路徑240可以不包括任何中間部件，並且耦合電晶體332之第一端子可以直接連接至偏置電路210之輸入。圖3示出一節點338，其可以被視為耦合電晶體332及線性化電晶體322之第一端子耦接在一起並且這些第一端子中之每一者耦接至反饋路徑240的一節點。
轉向線性化電路220，線性化電路220被配置成在其偏置訊號輸入處接收一偏置訊號。例如，節點338可以被認為是線性化電路220之偏置訊號輸入，在該輸入處，線性化電路220可以接收指示由偏置電路210產生之偏置訊號211之輸出訊號231。線性化電路220可以進一步包括用於接收或感測一射頻訊號(例如，圖2所示之射頻訊號225)之一射頻訊號輸入，該射頻訊號指示待由放大器放大之一射頻輸入訊號。具體而言，圖3所示之線性化電路220之實施例是線性化電路220被配置成感測待由放大器放大之射頻輸入訊號之一差動訊號版本之實施例。因此，圖3示出線性化電路220之射頻訊號輸入包括一第一射頻感測節點360-1及一第二射頻感測節點360-2，因此該等節點可以分別被稱為一第一射頻訊號輸入及一第二射頻訊號輸入。第一射頻感測節點360-1可以耦接至一正射頻輸入訊號RF+，並被配置成接收一第一射頻訊號225-1，其指示差動射 頻輸入訊號之正變量，即RF+。第二射頻感測節點360-2可以耦接至一負射頻輸入訊號RF-，並被配置成接第二射頻訊號225-2，其收指示差動射頻輸入訊號之負變量，即RF-，其中，正變量及負變量是指示藉由差動訊號傳輸之射頻輸入訊號之互補訊號(即，第一射頻訊號225-1與第二射頻訊號225-2是互補訊號)。
由於感測射頻輸入訊號225之差動訊號特性，與圖1所示之一單個線性化電晶體122相比，線性化電路220包括兩個分支：一第一分支340-1可以包括一第一線性化電晶體322-1，並且一第二分支340-2可以包括一第二線性化電晶體322-2。每個線性化電晶體322具有電晶體可以感測射頻訊號225之一個端子，其中第一線性化電晶體322-1被配置成藉由使其一個端子(例如，第一端子)耦接至第一射頻感測節點360-1來感測射頻訊號225-1，而第二線性化電晶體322-2被配置成藉由使其一個端子(例如，第一端子)耦接至第二射頻感測節點360-2來感測射頻訊號225-2。此外，每個線性化電晶體322具有耦接至一輸出節點328之另一端子(例如，第三端子)，在輸出節點328處提供經修改偏置訊號221。因此，每個線性化電晶體322被配置成感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號。
在一些實施例中，輸出節點328亦可以耦接至一電容器350。例如，電容器350之第一電容器電極可以耦接至接地電位(對於圖3之N型電晶體實施方式)，而電容器350之第二電容器電極可以耦接至輸出節點328，並且因此耦接至第一與第二線性化電晶體322中之每一者之第三端子。在一些實施例中，電容器350可用於對至少一些剩餘射頻訊號及其諧波進行濾波，並提供一經濾波之經修改偏置訊號。
對於兩個線性化電晶體322中之每一者，除了耦接至相應射頻感測節點360之外，第一端子可以例如經由節點338耦接至耦合電晶體332之第一端子，並且亦可以經由反饋路徑240耦接至偏置訊號202。因此，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，線性化電路220接收輸入偏置訊號(例如，訊號231)所藉由之線性化電路220之偏置訊號輸入(例如，節點338)，耦接至線性化電晶體322之第一端子。在一些實施例中，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，一給定線性化電晶體322之第一端子可以經由一偏置訊號耦合部件366耦接至節點338，偏置訊號耦合部件366被配置成將偏置訊號231耦接至每個線性化電晶體322。在一些實施例中，偏置訊號耦合部件366可以被實施為一電阻器，如圖3所示。因此，在一些實施例中，藉由將偏置訊號輸入338耦接至第一偏置訊號耦合部件366-1之第一端子以及藉由將第一偏置訊號耦合部件366-1之第二端子耦接至第一線性化電晶體322-1之第一端子，線性化電路220之偏置訊號輸入338可以耦接至第一線性化電晶體322-1之第一端子。類似地，對於第二線性化電晶體322-2，在一些實施例中，藉由將偏置訊號輸入338耦接至第二偏置訊號耦合部件366-2之第一端子以及藉由將第二偏置訊號耦合部件366-2之第二端子耦接至第二線性化電晶體322-2之第一端子，線性化電路220之偏置訊號輸入338可以耦接至第二線性化電晶體322-2之第一端子。
在一些實施例中，類似之耦合部件可以包括在線性化電路220之射頻訊號輸入處。如上所述，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，線性化電路220感測射頻輸入訊號(例如，訊號225)所藉由之線性化電路220之一相應射頻訊號輸入(例如，線性化電晶體322-1之節點360-1或線性化電晶體322-2 之節點360-2)可以耦接至線性化電晶體322之第一端子。在一些實施例中，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，一給定線性化電晶體322之第一端子可以經由一射頻訊號耦合部件364耦接至相應射頻訊號輸入360，射頻訊號耦合部件364被配置成將相應射頻訊號225-1或225-2耦接至對應線性化電晶體322-1或322-2。在一些實施例中，射頻訊號耦合部件364可以被實施為一電容器，如圖3所示。因此，在一些實施例中，藉由第一射頻感測節點360-1耦接至第一射頻訊號耦合部件364-1之第一端子(例如用於實現第一射頻訊號耦合部件364-1之電容器之第一電容器電極)，並且藉由第一射頻訊號耦合部件364-1之第二端子(例如，用於實現第一射頻訊號耦合部件364-1之電容器之第二電容器電極)耦接至第一線性化電晶體322-1之第一端子，由線性化電路220之第一射頻感測節點360-1所表示之第一射頻訊號輸入可以耦接至第一線性化電晶體322-1之第一端子。類似地，對於第二線性化電晶體322-2，在一些實施例中，藉由第二射頻感測節點360-2耦接至第二射頻訊號耦合部件364-2之第一端子(例如用於實現第二射頻訊號耦合部件364-2之電容器之第一電容器電極)，並且藉由第二射頻訊號耦合部件364-2之第二端子(例如，用於實現第二射頻訊號耦合部件364-2之電容器之第二電容器電極)耦接至第二線性化電晶體322-2之第一端子，由線性化電路220之第二射頻感測節點360-2表示之第二射頻訊號輸入可以耦接至第二線性化電晶體322-2之第一端子。
此外，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，在圖3所示之N型電晶體的實施方式下，第二端子可以耦接至電源電壓Vs，並且第三端子可以進一步耦接至接地電位Vgnd。在一些實施例中，線性化電晶體322之第三端子 可以經由一相應耦合部件，例如經由用於線性化電晶體322-1之一電阻器326-1及經由用於線性化電晶體322-2之一電阻器326-2，而耦接至Vgnd。電阻器326-1及326-2可以被配置成設置線性化電晶體322之偏置電流。在一些實施例中，圖3所示之電阻器326-1、326-2及336中之一或多者可以由相應電流源(在本附圖中未示出)代替。在一些實施例中，耦合電晶體332可以實質上是線性化電晶體322之一之一複製品，例如，耦合電晶體332可以具有與線性化電晶體322之一者實質上相同之尺寸，並且由實質上相同之材料所形成。在其他實施例中，耦合電晶體332可以具有線性化電晶體322之一者之任意倍數之尺寸。
圖4提供根據本揭露一些實施例之一偏置裝置400之一電路圖之示意圖，其是偏置裝置200之第二示例性實施方式。偏置裝置400包括與偏置裝置300實質上相同之部分，除了其進一步示出包含在一虛線輪廓440內之附加部件。因此，為了簡潔起見，不再重複對已經參考圖3提供之圖4所示元件之描述，並且僅描述該等附圖之間之差異。偏置裝置400示出，在一些實施例中，多個疊接電晶體可以被添加至耦合電路230及線性化電路220中之一或兩者。例如，在一些實施例中，一第二耦合電晶體432可以以一疊接配置耦接至耦合電晶體332。在此種情況下，藉由耦接至第二耦合電晶體432之第三端子，並且然後第二耦合電晶體432之第二端子耦接至電源電壓，耦合電晶體332之第二端子可以經由第二耦合電晶體432耦接至電源電壓Vs。類似地，在一些實施例中，一第二線性化電晶體422(在圖4中示出為用於線性化電路220之第一分支340-1之一電晶體422-1，並且示出為用於線性化電路220之第二分支340-2之一電晶體422-2)可以一疊接配置方式耦接至相應線性化電晶體322。在此種情況下，藉由 耦接至第二線性化電晶體422-1之第三端子並且然後第二線性化電晶體422-1之第二端子耦接至電源電壓，線性化電晶體322-1之第二端子可以經由第二線性化電晶體422-1耦接至電源電壓Vs。此外，藉由耦接至第二線性化電晶體422-2之第三端子並且然後第二線性化電晶體422-2之第二端子耦接至電源電壓，線性化電晶體322-2之第二端子可以經由第二線性化電晶體422-2耦接至電源電壓Vs。部分440之每個疊接電晶體之第一端子可以耦接至一電壓源442，電壓源442可以提供一合適之電壓，以例如匹配線性化電晶體322-1、322-2及/或包括在放大器中之電晶體之汲極-源極電壓(Vds)，其中，經修改偏置訊號221被提供給該放大器。若放大器亦包括此種疊接電晶體，則增加圖4所示部分440之疊接電晶體可能特別有利。儘管圖4示出疊接電晶體被添加至耦合電路230及線性化電路220兩者，但在偏置裝置400之其他實施例中，此種疊接電晶體可以被添加至耦合電路230及線性化電路220中之一者，而非兩者。
圖5提供根據本揭露一些實施例之一偏置裝置500之一電路圖之示意圖，其是偏置裝置200之第三示例性實作方式。偏置裝置500包括與偏置裝置300實質上相同之部分，並且因此，為了簡潔起見，不再重複對已經參考圖3提供之圖5所示元件之描述，並且僅描述該等附圖之間之差異。圖5與圖3之不同之處在於，偏置裝置500不是如圖3所示將線性化電路220之射頻訊號輸入作為一差動輸入(即，兩個分支340-1及340-2以及兩個射頻感測節點360-1及360-2)，而是具有被配置成感測射頻訊號225之一單個分支。因此，圖3所示之線性化電路220之兩個分支之一在圖5中不存在(例如，具有線性化電晶體322-2之第二分支340-2)。
圖6提供根據本揭露一些實施例之一偏置裝置600之一電路圖之示意圖，其是偏置裝置200之第四示例性實作方式。偏置裝置600包括與偏置裝置500實質上相同之部分，除了其進一步示出封閉在一虛線輪廓640內之附加部件。因此，為了簡潔起見，不再重複對已經參考圖5提供之圖6所示元件之描述，並且僅描述該等附圖之間之差異。類似於偏置裝置400，偏置裝置600示出，在一些實施例中，疊接電晶體可以被添加至耦合電路230及線性化電路220中之一或兩者。此種疊接電晶體可以是參考圖4描述的該等電晶體，因此，在圖6中使用與圖4中所使用者相同的參考編號。例如，在一些實施例中，如上所述，第二耦合電晶體432可以以一疊接配置耦接至耦合電晶體332。類似地，在一些實施例中，同樣如上所述，第二線性化電晶體422-1可以以一疊接配置耦接至線性化電晶體322-1。若放大器亦包括此種疊接電晶體，則增加圖6所示部分640之疊接電晶體可能特別有利。
圖7提供根據本揭露一些實施例之一偏置裝置700之一電路圖之示意圖，其是偏置裝置200之第五示例性實作方式。偏置裝置700包括與偏置裝置300實質上相同之部分，除了它進一步示出射頻輸入訊號225-1及225-2交叉耦接至相對分支340。因此，為了簡潔起見，不再重複對已經參考圖3提供之圖7所示元件之描述，並且僅描述該等附圖之間之差異。偏置裝置700示出，在被配置成感測一差動射頻輸入訊號之一偏置裝置之一些實施例中，每個射頻感測節點360不僅可以耦接至一個分支(即，340-1或340-2)之線性化電晶體之第一端子，並且還可以耦接至另一分支(即，分別為340-2或340-1)之線性化電晶體之第三端子。例如，如圖7所示，第一射頻感測節點360-1不僅可以耦接至包括在 第一分支340-1中之第一線性化電晶體322-1之第一端子，並且還可以耦接至包括在第二分支340-2中之第二線性化電晶體322-2之第三端子。類似地，第二射頻感測節點360-2不僅可以耦接至包括在第二分支340-2中之第二線性化電晶體322-2之第一端子，並且還可以耦接至包括在第一分支340-1中之第一線性化電晶體322-1之第三端子。此種交叉耦接可以有利地增加射頻線性化範圍。
在一些實施例中，對於兩個線性化電晶體322中之每一者，一個分支之一給定線性化電晶體322之第三端子可以經由一進一步的射頻訊號耦合部件764耦接至與另一分支之線性化電晶體322之第一端子耦接之射頻感測節點360，進一步的射頻訊號耦合部件764被配置成將射頻訊號225-1或225-2分別耦接至線性化電晶體322-2或322-1。在一些實施例中，進一步的射頻訊號耦合部件764可以被實施為一電容器，如圖7所示。因此，在一些實施例中，藉由第一射頻感測節點360-1耦接至第二進一步射頻訊號耦合部件764-2之第一端子(例如用於實現第二進一步射頻訊號耦合部件764-2之電容器之第一電容器電極)，並且藉由第二進一步射頻訊號耦合部件764-2之第二端子(例如，用於實現第二進一步射頻訊號耦合部件764-2之電容器之第二電容器電極)耦接至第二線性化電晶體322-2之第三端子，第一射頻感測節點360-1可以耦接至第二線性化電晶體322-2之第三端子。類似地，對於第二線性化電晶體322-2，在一些實施例中，藉由第二射頻感測節點360-2耦接至第一進一步射頻訊號耦合部件764-1之第一端子(例如，用於實現第一進一步射頻訊號耦合部件764-1之電容器之第一電容器電極)，並且藉由第一進一步射頻訊號耦合部件764-1之第二端子(例如，用於實現第一進一步射頻訊號耦合部件764-1之電容器之第二電容器電極)耦接至第 一線性化電晶體322-1之第三端子，第二射頻感測節點360-2可以耦接至第一線性化電晶體322-1之第三端子。實施進一步射頻訊號耦合部件764可以有利地容許抑制或減少不需要之訊號，例如共模訊號及諧波。
圖7進一步示出，在一些實施例中，偏置裝置700可以進一步包括退化部件726。在一些實施例中，退化部件726可以被實施為一電阻器，如圖7所示。在一些實施例中，藉由第一退化部件726-1之第一端子耦接至輸出節點328，並且第一退化部件726-1之第二端子耦接至第一線性化電晶體322-1之第三端子，線性化電路220之輸出節點328可以耦接至第一線性化電晶體322-1之第三端子。類似地，在一些實施例中，藉由第二退化部件726-2之第一端子耦接至輸出節點328，並且第二退化部件726-2之第二端子耦接至第二線性化電晶體322-2之第三端子，輸出節點328可以進一步耦接至第二線性化電晶體322-2之第三端子。此外，在一些實施例中，藉由第二射頻感測節點360-2耦接至第一退化部件726-1之第二端子，第二射頻感測節點360-2可以進一步耦接至第一線性化電晶體322-1之第三端子，並且藉由第一射頻感測節點360-1耦接至第二退化部件之第二端子，第一射頻感測節點360-1可以進一步耦接至第二線性化電晶體322-2之第三端子。實施退化電阻器726可以有利地容許改善線性化電路220之電晶體特性。
儘管在本附圖中沒有具體示出，但是在一些實施例中，退化電阻器726可以包括在參考圖3至圖6描述之偏置裝置中。此外，儘管在本附圖中亦沒有具體示出，但是在一些實施例中，偏置裝置700可以進一步修改為包括如參考圖7所述之疊接電晶體(例如，封閉在圖4中之虛線輪廓440內之電晶體)。
圖3至圖7中之每一者示出使用NMOS電晶體來實作偏置電路210、線性化電路220及耦合電路230之各種電晶體之實施例。在圖3至圖7所示之偏置裝置之其他實施例中，偏置裝置300、400、500、600及700中之任一者之一或多個NMOS電晶體可以用N型雙極電晶體，即NPN電晶體代替。對於此類實施例，上面提供之描述仍然適用，除了對於此類雙極電晶體，上面描述之「第一端子」是基極端子(即，作為上面描述之FET之閘極端子之端子)，「第二端子」是集極端子(即，作為上面描述之FET之汲極端子之端子)，並且「第三端子」是發射極端子(即，作為上面描述之FET之源極端子之端子)。因此，在偏置裝置200之各種實施例中，偏置電路210、線性化電路220及耦合電路230中使用之電晶體可以是NMOS電晶體、NPN電晶體或NMOS電晶體及NPN電晶體之組合。
此外，儘管圖3至圖7中之每一者示出並且以上描述指示偏置裝置200可以包括N型電晶體之各種電晶體(例如，NMOS或NPN電晶體)，但是在進一步實施例中，該等電晶體中之任一者可以被實作為P型電晶體(例如，PMOS或PNP電晶體)。對於此類實施例，上面提供之描述仍然適用，除了對於P型電晶體，上面針對N型電晶體描述之電源電壓Vs將被接地電位Vgnd代替，並且反之亦然。
示例性射頻裝置及系統
如本文所述，具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置可以包括在無線或電纜通訊中使用之各種射頻裝置及系統中。僅出於說明之目的，根據本揭露之一些實施例，一個示例性射頻裝置可 以包括一或多個偏置裝置，該偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體，該示例性射頻裝置在圖8中示出並在下面描述。
圖8是根據本揭露之一些實施例之一示例性射頻裝置2200(例如一射頻收發器)之方塊圖，示例性射頻裝置2200可以包括一或多個偏置裝置，該偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體。
一般而言，射頻裝置2200可以是可支援以約3千赫(kHz)至約300吉赫(Gigahertz，GHz)之射頻範圍內之電磁波形式無線傳輸及/或接收訊號之任何裝置或系統。在一些實施例中，射頻裝置2200可以用於無線通訊，例如，在任何合適之蜂巢無線通訊技術(例如，GSM、WCDMA或LTE)之基站(base station，BS)或用戶設備(user eqipment，UE)裝置中。在進一步實例中，射頻裝置2200可以用作毫米波無線技術之BS或UE裝置或在其中使用，該技術為例如第五代(5G)無線(即高頻/短波長頻譜，例如具有在約20吉赫與60吉赫之間之頻率，對應於在約5毫米與15毫米之間之波長)。在又一實例中，射頻裝置2200可以用於使用Wi-Fi技術(例如，2.4吉赫之一頻帶，對應於約12釐米之一波長，或者5.8吉赫之一頻帶，頻譜，對應於約5釐米之一波長)之無線通訊，例如，在一Wi-Fi賦能裝置中，該裝置為例如一桌上型電腦、一膝上型電腦、一視訊遊戲控制台、一智慧型電話、一平板電腦、一智慧型電視、一數位音訊播放器、一汽車、一列印機等。在一些實施方式中，一Wi-Fi賦能裝置可以是例如一智慧型系統中被配置成與其他節點(例如一智慧型感測器)進行資料通訊之一節點。仍然在另一實例中，射頻裝置2200可以用於使用藍牙技術(例如，約2.4至約2.485吉赫之一頻帶，對應於約12釐米之一波長)之無線通訊。在其他實施例中，射頻裝置2200 可以用於傳輸及/或接收射頻訊號，用於除通訊之外之目的，例如，在一汽車雷達系統中，或者在例如磁共振成像(MRI)等醫療應用中。
在各種實施例中，射頻裝置2200可以包括在可以在一蜂巢網絡中使用之頻率分配之頻分雙工(frequency-division duplex，FDD)或時域雙工(time-domain duplex，TDD)變體中。在一FDD系統中，上行鏈路(即，自UE裝置發射至一BS之射頻訊號)及下行鏈路(即，自BS發射至UE裝置之射頻訊號)可以同時使用分離之頻帶。在一TDD系統中，上行鏈路與下行鏈路可以使用相同之頻率，但是在不同的時間。
若干部件在圖8中被示為包括在射頻裝置2200中，但是該等部件中之任何一或多者可以被省略或複製，只要適合於該應用即可。例如，在一些實施例中，射頻裝置2200可以是支援射頻訊號之無線傳輸及接收之一射頻裝置(例如，一射頻收發器)，在此種情況下，其可以包括本文稱為一發射(TX)路徑之部件及本文稱為一接收(RX)路徑之部件。然而，在其他實施例中，射頻裝置2200可以是僅支援無線接收之一射頻裝置(例如，一射頻接收器)，在此種情況下，它可以包括接收路徑之部件，但不包括發射路徑之部件；或者射頻裝置2200可以是僅支援無線傳輸之射頻裝置(例如一射頻發射器)，在此種情況下，它可以包括發射路徑之部件，但不包括接收路徑之部件。
在一些實施例中，射頻裝置2200中包括之一些或所有部件可以附接至一或多個母板。在一些實施例中，一些或所有該等部件被製作在一單個晶粒上，例如，在一單個晶片系統(SOC)晶粒上。
另外，在各種實施例中，射頻裝置2200可以不包括圖8所示之一或多個部件，但是射頻裝置2200可以包括用於耦接至該一或多個部件之介面電路系統。例如，射頻裝置2200可以不包括一天線2202，但是可以包括一天線2202可以耦接之一天線介面電路系統(例如，一匹配電路系統、一連接器及驅動器電路系統)。在另一組實例中，射頻裝置2200可以不包括一數位處理單元2208或一本地振盪器2206，而是可以包括裝置介面電路系統(例如，連接器及支援電路系統)，一數位處理單元2208或一本地振盪器2206可以耦接至該裝置介面電路系統。
如圖8所示，射頻裝置2200可以包括一天線2202、一雙工器2204(例如，若射頻裝置2200是一FDD射頻裝置；否則可以省略雙工器2204)、一本地振盪器2206、一數位處理單元2208。同樣如圖8所示，射頻裝置2200可以包括一接收路徑，該接收路徑可以包括一接收路徑放大器2212、一接收路徑預混合濾波器2214、一接收路徑混頻器2216、一接收路徑後混合濾波器2218及一類比數位轉換器(ADC)2220。如圖8進一步所示，射頻裝置2200可以包括一發射路徑，該發射路徑可以包括一發射路徑放大器2222、一發射路徑後混合濾波器2224、一發射路徑混頻器2226、一發射路徑預混合濾波器2228及一數位類比轉換器(DAC)2230。更進一步，射頻裝置2200可以進一步包括一阻抗調諧器2232、一射頻開關2234及控制邏輯2236。在各種實施例中，射頻裝置2200可以包括圖8所示部件中任一者之多個實例。在一些實施例中，接收路徑放大器2212、發射路徑放大器2222、雙工器2204及射頻開關2234可以被認為形成射頻裝置2200之一射頻前端(front-end，FE)，或者是其一部分。在一些實施例 中，接收路徑放大器2212、發射路徑放大器2222、雙工器2204及射頻開關2234可以被認為形成射頻裝置2200之一射頻前端，或者是其一部分。在一些實施例中，接收路徑混頻器2216及發射路徑混頻器2226(可能具有圖8所示之其相關聯之預混合及後混合濾波器)可以被認為形成射頻裝置2200之一射頻收發器(或者若射頻裝置2200中分別僅包括接收路徑部件或發射路徑部件，則是一射頻接收器或一射頻發射器)，或者是其之一部分。在一些實施例中，射頻裝置2200可以進一步包括一或多個控制邏輯元件/電路，在圖8中顯示為控制邏輯2236，例如一射頻前端控制介面。在一些實施例中，控制邏輯2236可以被配置成控制操作任何如本文所述具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之至少一部分，例如，被配置成向射頻裝置2200之發射路徑放大器2222提供偏置訊號的偏置裝置。在一些實施例中，控制邏輯2236可以用於執行射頻裝置2200內之其他功能控制，例如，增強複雜射頻系統環境之控制、支援包絡跟蹤技術之實施方式、降低耗散功率等。
天線2202可以被配置成根據任何無線標準或協定(例如Wi-Fi、LTE或GSM)以及被指定為3G、4G、5G及以上之任何其他無線協定，無線地發射及/或接收射頻訊號。若射頻裝置2200是一FDD收發器，則天線2202可以被配置用於在分離之(即，不重疊及不連續之)頻帶中，例如在彼此分離例如20兆赫之頻帶中，同時接收及發射通訊訊號。若射頻裝置2200是一TDD收發器，則天線2202可以被配置用於在發射及接收路徑可能相同或重疊之頻帶中依序接收及發射通訊訊號。在一些實施例中，射頻裝置2200可以是一多頻帶射頻裝置，在此種情況下，天線2202可以被配置用於同時接收在分離頻帶中具有多個射頻 分量之訊號及/或被配置用於同時發射在分離頻帶中具有多個射頻分量之訊號。在此類實施例中，天線2202可以是一單個寬帶天線或複數個特定頻帶天線(即，複數個天線，每個天線被配置成接收及/或發射一特定頻帶中之訊號)。在各種實施例中，天線2202可以包括複數個天線元件，例如，形成一相控天線陣列之複數個天線元件(即，可以使用複數個天線元件及相移來發射及接收射頻訊號之一通訊系統或一天線陣列)。與一單天線系統相比，一相控天線陣列可以提供例如增加增益、轉向操縱能力及同時通訊等優點。在一些實施例中，射頻裝置2200可以包括多於一個天線2202來實現天線分集。在一些此類實施例中，射頻開關2234可以被部署成在不同天線之間開關。
天線2202之一輸出可以耦接至雙工器2204之輸入。雙工器2204可以是被配置用於對多個訊號進行濾波以容許藉由雙工器2204與天線2202之間之一單個路徑上進行雙向通訊之任何合適之部件。雙工器2204可以被配置用於向射頻裝置2200之接收路徑提供接收訊號，並且自射頻裝置2200之發射路徑接收發射訊號。
射頻裝置2200可以包括一或多個本地振盪器2206，其被配置成提供本地振盪器訊號，該等本地振盪器訊號可以用於對由天線2202接收之射頻訊號進行下變頻及/或對待由天線2202發射之訊號進行上變頻。
射頻裝置2200可以包括數位處理單元2208，數位處理單元2208可以包括一或多個處理裝置。數位處理單元2208可以被配置成執行與接收及/或發射訊號之數位處理相關之各種功能。此種功能之實例包括但不限於抽取/下採樣、誤差校正、數位下變頻或上變頻、DC偏移消除、自動增益控制等。儘管 在圖8中未示出，但是在一些實施例中，射頻裝置2200可以進一步包括一記憶體裝置，該記憶體裝置被配置成與數位處理單元2208協作。
轉至可以包括在射頻裝置2200中之接收路徑之細節，接收路徑放大器2212可以包括一低雜訊放大器(LNA)。接收路徑放大器2212之一輸入可以例如經由雙工器2204耦接至天線2202之一天線端口(未示出)。接收路徑放大器2212可以放大由天線2202接收之射頻訊號。
接收路徑放大器2212之一輸出可以耦接至接收路徑預混合濾波器2214之一輸入，接收路徑預混合濾波器2214可以是一諧波或帶通(例如，低通)濾波器，其被配置成對已經被接收路徑放大器2212放大之所接收射頻訊號進行濾波。
接收路徑預混合濾波器2214之一輸出可以耦接至接收路徑混頻器2216(亦被稱為下變頻器)之一輸入。接收路徑混頻器2216可以包括兩個輸入及一個輸出。一第一輸入可以被配置成接收指示由天線2202接收之訊號之接收訊號，該等接收訊號可以是電流訊號(例如，第一輸入可以接收接收路徑預混合濾波器2214之輸出)。一第二輸入可以被配置成自本地振盪器2206之一接收本地振盪器訊號。然後，接收路徑混頻器2216可以混合在其兩個輸入接收之訊號，以產生在接收路徑混頻器2216之一輸出提供之一下變頻接收訊號。如本文所使用的，下變頻是指將一所接收射頻訊號與一本地振盪器訊號混合以產生一較低頻率訊號之一過程。特別地，接收路徑混頻器(例如，下變頻器)2216可以被配置成當在兩個輸入埠提供兩個輸入頻率時，在輸出埠產生和頻率及/或差頻率。在一些實施例中，射頻裝置2200可以實現一直接轉換接收器(DCR)，亦稱為零差、 同步或零中頻接收器，在此種情況下，接收路徑混頻器2216可以被配置成使用本地振盪器訊號解調輸入之無線電訊號，本地振盪器訊號之頻率等於或非常接近無線電訊號之載波頻率。在其他實施例中，射頻裝置2200可以利用下變頻至一中頻(intermediate frequency，IF)。中頻可用於超外差無線電接收器，其中在完成所接收訊號中資訊之最終檢測之前，一所接收射頻訊號被移位至中頻。出於若干原因，轉換至一中頻可能是有用的。例如，當使用若干級濾波器時，其皆可以設置為一固定頻率，此使得該等濾波器更容易構建及調諧。在一些實施例中，接收路徑混頻器2216可以包括若干此種中頻轉換級。
儘管在圖8之接收路徑中示出一單個接收路徑混頻器2216，但是在一些實施例中，接收路徑混頻器2216可以被實施為一正交下變頻器，在此種情況下，其將包括一第一接收路徑混頻器及一第二接收路徑混頻器。第一接收路徑混頻器可以被配置用於執行下變頻，以藉由混合由天線2202接收之接收訊號與由本地振盪器2206提供之本地振盪器訊號之一同相分量來產生同相(in-phase，I)下變頻接收訊號。第二接收路徑混頻器可以被配置用於執行下變頻，以藉由混合由天線2202接收之接收訊號與由本地振盪器2206提供之本地振盪器訊號之正交分量(正交分量是與本地振盪器訊號之同相分量在相位上偏移90度之分量)來產生正交(quadrature，Q)下變頻接收訊號。第一接收路徑混頻器之輸出可以被提供給一I訊號路徑，並且第二接收路徑混頻器之輸出可以被提供給一Q訊號路徑，該Q訊號路徑可以與I訊號路徑相差為實質上90度。
可選地，接收路徑混頻器2216之輸出可以耦接至接收路徑後混合濾波器2218，其可以是低通濾波器。在接收路徑混頻器2216是如上所述實施 第一混頻器及第二混頻器之一正交混頻器之情況下，分別在第一混頻器及第二混頻器之輸出提供之同相及正交分量可以耦接至接收路徑後混合濾波器2218中包括之相應單獨之第一接收路徑後混合濾波器及第二接收路徑後混合濾波器。
ADC 2220可以被配置成將來自接收路徑混頻器2216之混合接收訊號自類比域轉換為數位域。ADC 2220可以是一正交ADC，其如同接收路徑正交混頻器2216一樣，可以包括兩個ADC，其被配置成將在同相及正交分量中分離之下變頻接收路徑訊號數位化。ADC 2220之輸出可以被提供給數位處理單元2208，數位處理單元2208被配置成執行與接收訊號之數位處理相關之各種功能，使得可以提取在接收訊號中編碼之資訊。
轉至可以包括在射頻裝置2200中之發射路徑之細節，稍後將由天線2202發射之數位訊號(發射訊號)可以自數位處理單元2208提供給DAC 2230。如同ADC 2220一樣，DAC 2230可以包括兩個DAC，其被配置成分別將數位I及Q路徑發射訊號分量轉換為類比形式。
可選地，DAC 2230之輸出可以耦接至發射路徑預混合濾波器2228，其可以是一帶通(例如，低通)濾波器(或者在正交處理之情況下，一對帶通(例如，低通)濾波器)，其被配置成自DAC 2230輸出之類比發射訊號中濾除期望頻帶之外之訊號分量。數位發射訊號然後可以被提供給發射路徑混頻器2226，其亦可以被稱為一上變頻器。如同接收路徑混頻器2216一樣，發射路徑混頻器2226可以包括一對發射路徑混頻器，用於同相及正交分量混合。如同可包括在接收路徑中之第一接收路徑混頻器及第二接收路徑混頻器一樣，發射路徑混頻器2226之每一發射路徑混頻器可包括兩個輸入及一個輸出。一第一輸入可以接 收由相應之DAC 2230轉換成類比形式之發射訊號分量，該等訊號分量將被上變頻以產生待發射之射頻訊號。第一發射路徑混頻器可以藉由將由DAC 2230轉換成類比形式之發射訊號分量與自本地振盪器2206(在各種實施例中，本地振盪器2206可以包括複數個不同本地振盪器，或者被配置成向接收路徑中之混頻器2216及發射路徑中之混頻器2226提供不同本地振盪器頻率)提供之發射路徑本地振盪器訊號之同相分量進行混合來產生同相(I)上變頻訊號。第二發射路徑混頻器可以藉由將由DAC 2230轉換成類比形式之發射訊號分量與發射路徑本地振盪器訊號之正交分量進行混合來產生正交相位(Q)上變頻訊號。第二發射路徑混頻器之輸出可以加至第一發射路徑混頻器之輸出，以產生一真實射頻訊號。每個發射路徑混頻器之一第二輸入可以耦接至本地振盪器2206。
可選地，射頻裝置2200可以包括發射路徑後混合濾波器2224，其被配置成對發射路徑混頻器2226之輸出進行濾波。
發射路徑放大器2222可包括具有線性化電晶體之偏置裝置之任何實施例，該等線性化電晶體感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號，如本文所述。
在各種實施例中，接收路徑預混合濾波器2214、接收路徑後混合濾波器2218、發射路徑後混合濾波器2224及發射路徑預混合濾波器2228中之任一者皆可以實施為射頻濾波器。在一些實施例中，一射頻濾波器可以實施為複數個射頻濾波器或一濾波器組。一濾波器組可以包括複數個射頻濾波器，該等射頻濾波器可以耦接至一開關，例如射頻開關2234，該開關被配置成選擇性地打開及關閉該等射頻濾波器中之任一者(例如，激活該等射頻濾波器中之任 一者)，以便達成濾波器組之期望濾波特性(即，以便將濾波器組程式化)。例如，當射頻裝置2200是一BS或一UE裝置或包括在其中時，此種濾波器組可以用於在不同射頻頻率範圍之間切換。在另一實例中，此種濾波器組可以是可程式化的，以抑制不同雙工距離上之發射洩漏。
阻抗調諧器2232可以包括任何合適之電路系統，其被配置成匹配不同射頻電路系統之輸入及輸出阻抗，以最小化射頻裝置2200中之訊號損耗。例如，阻抗調諧器2232可以包括一天線阻抗調諧器。能夠調諧天線2202之阻抗可能是特別有利的，此乃因天線之阻抗是射頻裝置2200所處環境之一函數，例如，天線之阻抗根據例如天線是否握在手中、放置在一車頂上等而變化。
https：//en.wikipedia.org/wiki/High_frequency如上所述，射頻開關2234可以是被配置成藉由傳輸路徑路由高頻訊號之一裝置，例如以便在圖8所示之任何一個部件之複數個實例之間選擇性地切換，例如以達成射頻裝置2200之期望行為及特性。例如，在一些實施例中，一射頻開關可以用於在不同天線2202之間切換。在其他實施例中，一射頻開關可以用於在射頻裝置2200之複數個射頻濾波器之間切換(例如，藉由選擇性地打開及關閉射頻濾波器)。典型地，一射頻系統將包括複數個此種射頻開關。
射頻裝置2200提供一種簡化版本，並且在進一步實施例中，可以包括圖8中未具體示出之其他部件。例如，射頻裝置2200之接收路徑可以包括在接收路徑混頻器2216與ADC 2220之間之一電流-電壓放大器，其可以被配置成放大下變頻訊號並將下變頻訊號轉換成電壓訊號。在另一實例中，射頻裝置2200之接收路徑可以包括用於產生平衡訊號之一對稱變壓器。在又一實例中， 射頻裝置2200可以進一步包括一時鐘產生器，該時鐘產生器可以例如包括一合適之鎖相迴路(PLL)，其被配置成接收一參考時鐘訊號並使用其來產生一不同時鐘訊號，該時鐘訊號然後可以用於對ADC 2220、DAC 2230之操作進行定時，及/或亦可以被本地振盪器2206用來產生要在接收路徑或發送路徑中使用之本地振盪器訊號。
示例性資料處理系統
圖9提供示出根據本揭露之一些實施例之一示例性資料處理系統2300之方塊圖，資料處理系統2300可以被配置成控制一或多個偏置裝置之操作，該偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體，如本文所述。例如，資料處理系統2300可以被配置成實施或控制如圖3至圖7所示之偏置裝置之部分，或者具有線性化電晶體之偏置裝置之任何進一步實施例，該線性化電晶體感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號，如本文所述。在另一實例中，資料處理系統2300可以被配置成實現圖8所示之控制邏輯2236之至少部分。
如圖9所示，資料處理系統2300可以包括至少一個處理器2302，例如一硬體處理器2302，其藉由一系統匯流排2306耦接至記憶體元件2304。如此，資料處理系統可以將程式代碼儲存在記憶體元件2304中。此外，處理器2302可以執行經由一系統匯流排2306自記憶體元件2304存取之程式代碼。在一個態樣中，資料處理系統2300可以被實施為適於儲存及/或執行程式代碼之一電腦。然而，應理解，資料處理系統2300可以以任何系統之形式實現，該系統包括能夠執行本揭露中描述之功能之一處理器及一記憶體。
在一些實施例中，處理器2302可以執行軟體或演算法來執行本揭露中論述之活動，特別是與操作偏置裝置相關之活動，該偏置裝置具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體，如本文所述。處理器2302可以包括提供可程式化邏輯之硬體、軟體或韌體之任何組合，包括但不限於一微處理器、一數位訊號處理器(DSP)、一現場可程式化閘陣列(FPGA)、一可程式化邏輯陣列(PLA)、一應用專用積體電路(IC)(ASIC)或一虛擬機處理器。處理器2302可以通訊地耦接至記憶體元件2304，例如在直接記憶體存取(DMA)配置中，使得處理器2302可以自記憶體元件2304讀取或者向記憶體元件2304寫入。
一般而言，記憶體元件2304可以包括任何合適之揮發性或非揮發性記憶體技術，包括雙資料速率(DDR)隨機存取記憶體、同步RAM(SRAM)、動態RAM(DRAM)、快閃、唯讀記憶體(ROM)、光學媒體、虛擬記憶體區域、磁性或磁帶記憶體或任何其他合適之技術。除非另有說明，否則本文論述之任何記憶體元件皆應被解釋為包含在廣義術語「記憶體」中。被量測、處理、跟蹤或發送至資料處理系統2300之任何部件或自其發送之資訊可以在任何資料庫、暫存器、控制列表、快取或儲存結構中提供，所有該等結構皆可以在任何合適之時間範圍內被引用。任何此種儲存選項皆可以包括在本文使用之廣義術語「記憶體」中。類似地，本文描述之任何可能處理元件、模組及機器應被解釋為包含在廣義術語「處理器」中。如圖2至圖9所示，本圖中所示之每個元件，例如示出具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之任何元件還可以包括適用於在一網路環境中接收、發射及/或以其他方式傳送資料或資訊之介面，使得其可以與例如資料處理系統2300通訊。
在某些示例性實施方式中，如本文所概述之用於實施或操作具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之機制可以由編碼在一或多個有形媒體中之邏輯來實現，該有形媒體可以包括待由處理器或其他類似機器執行之DSP指令、軟體(可能包括目標代碼及源代碼)中之非暫時性媒體，例如設置在一ASIC之嵌入式邏輯。在該等實例中之一些實例中，記憶體元件，例如圖9所示之記憶體元件2304，可以儲存用於本文描述之操作之資料或資訊。此包括能夠儲存被執行以執行本文描述之活動之軟體、邏輯、代碼或處理器指令之記憶體元件。一處理器可以執行與資料或資訊相關聯之任何類型之指令，以達成本文詳述之操作。在一個實例中，處理器，例如圖9所示之處理器2302，可以將一元件或一物品(例如，資料)自一種狀態或事物轉換成另一種狀態或事物。在另一實例中，本文概述之活動可以用固定邏輯或可程式化邏輯(例如，由一處理器執行之軟體/電腦指令)來實現，並且本文識別之元件可以是某種類型之一可程式化處理器、可程式化數位邏輯(例如，一FPGA、一DSP、一可擦除可程式化唯讀記憶體(EPROM)、一電可擦除可程式化唯讀記憶體(EEPROM))或包括數位邏輯、軟體、代碼、電子指令或其任何合適組合之一ASIC。
記憶體元件2304可以包括一或多個物理記憶體裝置，例如本地記憶體2308及一或多個大容量儲存裝置2310。本地記憶體可以指在程式代碼之實際執行期間通常使用之RAM或其他非持久記憶體裝置。一大容量儲存裝置可以實現為一硬盤驅動機或其他持久資料儲存裝置。處理系統2300還可以包括一 或多個快取記憶體(未示出)，其提供至少一些程式代碼之臨時儲存，以便減少在執行期間必須自大容量儲存裝置2310檢索程式代碼之次數。
如圖9所示，記憶體元件2304可以儲存一應用2318。在各種實施例中，應用2318可以儲存在本地記憶體2308、一或多個大容量儲存裝置2310中，或者與本地記憶體及大容量儲存裝置分開。應當理解，資料處理系統2300可以進一步執行一作業系統(圖9中未示出)，該作業系統可以促進應用2318之執行。以可執行程式代碼之形式實施之應用2318可以由資料處理系統2300執行，例如由處理器2302執行。因應於執行該應用，資料處理系統2300可以被配置成執行本文描述之一或多個操作或方法步驟。
可選地，被描述為一輸入裝置2312及一輸出裝置2314之輸入/輸出(I/O)裝置可以耦接至資料處理系統。輸入裝置之實例可以包括但不限於一鍵盤、例如一滑鼠等一定點裝置等。輸出裝置之實例可以包括但不限於一監視器或一顯示器、揚聲器等。在一些實施例中，輸出裝置2314可以是任何類型之螢幕顯示器，例如電漿顯示器、液晶顯示器(LCD)、有機發光二極體(OLED)顯示器、電致發光(EL)顯示器或任何其他指示器，例如一刻度盤、氣壓計或LED。在一些實施方式中，該系統可以包括用於輸出裝置2314之一驅動器(未示出)。輸入及/或輸出裝置2312、2314可以直接或藉由中間輸入/輸出控制器耦接至資料處理系統。
在一實施例中，輸入及輸出裝置可以被實現為組合之輸入/輸出裝置(在圖9中用包圍輸入裝置2312及輸出裝置2314之一虛線示出)。此種組合裝置之一實例是一觸敏顯示器，有時亦稱為一「觸控螢幕顯示器」或簡稱為「觸 控螢幕」。在此種實施例中，對裝置之輸入可以藉由在觸控螢幕顯示器上或附近移動一物理對象，例如一尖筆或一用戶之一手指來提供。
可選地，一網路配接器2316亦可以耦接至資料處理系統，以使其能夠藉由中間私有或公共網路耦接至其他系統、電腦系統、遠端網路裝置及/或遠端儲存裝置。網路配接器可以包括用於接收由所述系統、裝置及/或網路發送至資料處理系統2300之資料之一資料接收器，以及用於將資料自資料處理系統2300發送至所述系統、裝置及/或網路之一資料發送器。數據機、電纜數據機及以太網卡是可以與資料處理系統2300一起使用之不同類型之網路配接器之實例。
選擇實例
以下段落提供本文揭露之實施例之各種實例。
實例1提供用於一放大器之一偏置裝置，其中放大器可以是一功率放大器(例如，一多爾蒂放大器、一A類放大器、一B類放大器、一AB類放大器或一C類放大器)、一線性放大器、一LNA放大器或一可變增益放大器之一。該偏置裝置包括一線性化電路，該線性化電路被配置成基於一射頻訊號來產生一經修改偏置訊號，該射頻訊號係指示待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號，該線性化電路包括用於接收一偏置訊號(例如，一DC訊號)之一偏置訊號輸入、用於接收射頻訊號之一射頻訊號輸入、一或多個線性化電晶體(每個線性化電晶體具有一第一端子(例如，實施為FET之電晶體之一閘極端子或實施為BJT之電晶體之一基極端子)、一第二端子(例如，實施為FET之電晶體之一汲極端子或實施為BJT之電晶體之一集極端子)及一第三端子(例如， 實施為FET之電晶體之一源極端子或實施為BJT之電晶體之一發射極端子))，以及用於提供經修改偏置訊號之一輸出。該線性化電路之偏置訊號輸入及射頻訊號輸入中之每一者耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之第一端子，並且線性化電路之輸出耦接至第一線性化電晶體之第三端子。
實例2提供如實例1所述之偏置裝置，其中，線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一射頻訊號耦合部件(例如，一耦合電容器)，以及藉由線性化電路之射頻訊號輸入耦接至射頻訊號耦合部件之第一端子並且射頻訊號耦合部件之第二端子耦接至第一線性化電晶體之第一端子，線性化電路之射頻訊號輸入耦接至第一線性化電晶體之第一端子。
實例3提供如實例2所述之偏置裝置，其中，射頻訊號耦合部件是一電容器，射頻訊號耦合部件之第一端子是電容器之一第一電容器電極，並且射頻訊號耦合部件之第二端子是電容器之一第二電容器電極。
實例4提供如前述請求項中任一項所述之偏置裝置，其中，線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一偏置訊號耦合部件(例如，一耦合電阻器)，以及藉由線性化電路之偏置訊號輸入耦接至偏置訊號耦合部件之第一端子並且偏置訊號耦合部件之第二端子耦接至第一線性化電晶體之第一端子，線性化電路之偏置訊號輸入耦接至第一線性化電晶體之第一端子。
實例5提供如實例4所述之偏置裝置，其中，偏置訊號耦合部件是一電阻器。
實例6提供如前述請求項中任一項所述之偏置裝置，其中，當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一N型電晶體，則第一線性化電晶體之第二 端子耦接至一電源電壓，並且當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一P型電晶體，則第一線性化電晶體之第二端子耦接至一接地電壓。
實例7提供如前述請求項中任一項所述之偏置裝置，其中該一或多個線性化電晶體進一步包括一疊接線性化電晶體，第一線性化電晶體之第二端子耦接至疊接線性化電晶體之第三端子。
實例8提供如實例7所述之偏置裝置，其中，當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一N型電晶體，則疊接線性化電晶體之第二端子耦接至一電源電壓，並且當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一P型電晶體，則疊接線性化電晶體之第二端子耦接至一接地電壓。
實例9提供如請求項7或8所述之偏置裝置，其中，疊接線性化電晶體之第一端子耦接至一電壓源。
實例10提供如前述請求項中任一項所述之偏置裝置，其中，該射頻輸入訊號是包括一第一差動部分及一第二差動部分之一差動訊號，射頻訊號是指示射頻輸入訊號之第一差動部分之一第一差動射頻訊號，射頻訊號輸入是一第一射頻訊號輸入，線性化電路進一步包括一第二射頻訊號輸入，用於接收指示射頻輸入訊號之該第二差動部分之一第二差動射頻訊號，該一或多個線性化電晶體進一步包括一第二線性化電晶體，線性化電路之偏置訊號輸入及第二射頻訊號輸入中之每一者耦接至第二線性化電晶體之第一端子，並且線性化電路之輸出進一步耦接至第二線性化電晶體之第三端子。
實例11提供如實例10所述之偏置裝置，其中，線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一第二射頻訊號耦合部件(例如，一耦合 電容器)，以及藉由線性化電路之第二射頻訊號輸入耦接至第二射頻訊號耦合部件之第一端子並且第二射頻訊號耦合部件之第二端子耦接至第二線性化電晶體之第一端子，線性化電路之第二射頻訊號輸入耦接至第二線性化電晶體之第一端子。
實例12提供如實例11所述之偏置裝置，其中，第二射頻訊號耦合部件是一電容器，第二射頻訊號耦合部件之第一端子是電容器之一第一電容器電極，並且第二射頻訊號耦合部件之第三端子是電容器之一第二電容器電極。
實例13提供如請求項10-12中任一項所述之偏置裝置，其中，該一或多個線性化電晶體進一步包括一第一疊接線性化電晶體及一第二疊接線性化電晶體，第一線性化電晶體之第二端子耦接至第一疊接線性化電晶體之第三端子，第二線性化電晶體之第二端子耦接至第二疊接線性化電晶體之第三端子，並且第一疊接線性化電晶體之第一端子耦接至第二疊接線性化電晶體之第一端子。
實例14提供如請求項10-13中任一項所述之偏置裝置，其中，線性化電路之第二射頻訊號輸入進一步耦接至第一線性化電晶體之第三端子，並且線性化電路之第一射頻訊號輸入進一步耦接至第二線性化電晶體之第三端子。
實例15提供如前述請求項中任一項所述之偏置裝置，其中，線性化電路進一步包括一第一退化部件(例如，一第一退化電阻器)及一第二退化部件(例如，一第二退化電阻器)，每個退化部件具有一第一端子及一第二端子，藉 由第一退化部件之第一端子耦接至線性化電路之輸出，並且第一退化部件之第二端子耦接至第一線性化電晶體之第三端子，線性化電路之輸出耦接至第一線性化電晶體之第三端子，並且藉由第二退化部件之第一端子耦接至線性化電路之輸出，並且第二退化部件之第二端子耦接至第二線性化電晶體之第三端子，線性化電路之輸出進一步耦接至第二線性化電晶體之第三端子。
實例16提供如實例15所述之偏置裝置，其中藉由線性化電路之第二射頻訊號輸入耦接至第一退化部件之第二端子，線性化電路之第二射頻訊號輸入進一步耦接至第一線性化電晶體之第三端子，並且藉由線性化電路之第一射頻訊號輸入耦接至第二退化部件之第二端子，線性化電路之第一射頻訊號輸入進一步耦接至第二線性化電晶體之第三端子。
實例17提供用於一功率放大器之一偏置裝置。該偏置裝置包括一線性化電路，該線性化電路被配置成基於待由功率放大器放大之一射頻輸入訊號來產生一經修改偏置訊號，該線性化電路包括一或多個線性化電晶體，每個線性化電晶體具有一第一端子(例如，實施為FET之電晶體之一閘極端子或實施為BJT之電晶體之一基極端子)、一第二端子(例如，實施為FET之電晶體之一汲極端子或實施為BJT之電晶體之一集極端子)及一第三端子(例如，實施為FET之電晶體之一源極端子或實施為BJT之電晶體之一發射極端子)，以及用於接收指示待由功率放大器放大之射頻輸入訊號之一射頻訊號輸入。偏置裝置進一步包括一輸出，用於輸出基於射頻輸入訊號產生之經修改偏置訊號，其中射頻訊號輸入及線性化電路之輸出耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之不同端子。
實例18提供如實例17所述之偏置裝置，其中，偏置裝置進一步包括一偏置電路，偏置電路具有被配置成向功率放大器輸出一偏置訊號之一輸出，偏置裝置進一步包括一耦合電路，耦合電路具有耦接至偏置電路之輸出之一輸入，以及具有耦接至偏置電路之一輸入之一輸出，線性化電路進一步包括一偏置訊號輸入，用於接收指示由偏置電路輸出之偏置訊號之一訊號，線性化電路之偏置訊號輸入耦接至耦合電路之輸出，並且線性化電路之射頻訊號輸入及偏置訊號輸入耦接至第一線性化電晶體之一單個(即相同之)端子。
實例19提供一種用於一功率放大器之偏置裝置，該偏置裝置包括一線性化電路，該線性化電路被配置成基於待被功率放大器放大之一射頻輸入訊號來產生一經修改偏置訊號，該射頻輸入訊號是包括一第一差動部分及一第二差動部分之一差動訊號。線性化電路包括複數個線性化電晶體，每個線性化電晶體具有一第一端子(例如，實施為FET之電晶體之一閘極端子或實施為BJT之電晶體之一基極端子)、一第二端子(例如，實施為FET之電晶體之一汲極端子或實施為BJT之電晶體之一集極端子)及一第三端子(例如，實施為FET之電晶體之一源極端子或實施為BJT之電晶體之一發射極端子)。每個線性化電晶體還包括：一第一射頻訊號輸入，用於接收指示射頻輸入訊號之第一差動部分之一第一差動射頻訊號；一第二射頻訊號輸入，用於接收指示射頻輸入訊號之第二差動部分之一第二差動射頻訊號；以及一輸出，用於輸出基於射頻輸入訊號產生之經修改偏置訊號。複數個線性化電晶體包括一第一線性化電晶體及一第二線性化電晶體，其中第一射頻訊號輸入耦接至第一線性化電晶體之第一端子及第二線性化電晶體之第三端子，第二射頻訊號輸入耦接至第二線性化電晶體之第 一端子及第一線性化電晶體之第三端子，並且輸出耦接至第一線性化電晶體之第三端子及第二線性化電晶體之第三端子。
實例20提供如實例19所述之偏置裝置，其中，第一射頻訊號輸入經由一第一耦合部件(例如，一電容器364-1)耦接至第一線性化電晶體之第一端子，第二射頻訊號輸入經由一第二耦合部件(例如，一電容器764-1)耦接至第一線性化電晶體之第三端子，第一射頻訊號輸入經由一第一進一步耦合部件(例如，一電容器764-2)耦接至第二線性化電晶體之第三端子，並且第二射頻訊號輸入經由一第二進一步耦合部件(例如，一電容器364-2)耦接至第二線性化電晶體之第一端子。
實例21提供一種射頻系統，該射頻系統包括一放大器，被配置成接收一輸入訊號並基於輸入訊號產生一輸出訊號；以及一偏置裝置，被配置成向放大器提供一偏置訊號，其中該偏置裝置是如前述實例中任一項所述之偏置裝置。
實例22提供如實例21所述之射頻系統，進一步包括一天線元件，該天線元件被配置成基於由放大器產生之輸出訊號無線地發送一射頻訊號。
實例23提供如實例21或22所述之射頻系統，進一步包括一波束成形元件，該波束成形元件被配置成接收一第一訊號並產生相對於第一訊號相移之一第二訊號，其中放大器之輸入訊號基於由波束成形元件產生之第二訊號。
實例24提供如實例21-23中任一項所述之射頻系統，其中放大器是一功率放大器(例如，一多爾蒂放大器、一A類放大器、一B類放大器、一 AB類放大器或一C類放大器)、一線性放大器、一LNA放大器或一可變增益放大器之一。
實例25提供如實例21-24中任一項所述之射頻系統，其中射頻系統是一行動裝置(例如，一無線蜂巢網路之一UE)。
實例26提供如實例21-24中任一項所述之射頻系統，其中射頻系統是一無線蜂巢網路之一基站或一電纜通訊網路之一發射器。
變型及實施方式
儘管上文參考圖2至圖9所示之示例性實施方式描述了本揭露之實施例，但是熟習此項技術者將認識到，上述各種教導可應用於各種其他實施方式。例如，本文提供之描述不僅適用於提供無線通訊系統之一個實例之5G系統，並且還適用於其他無線通訊系統，例如但不限於Wi-Fi技術或藍牙技術。在又一實例中，本文提供之描述不僅適用於無線通訊系統，並且還適用於可以使用放大器之任何其他系統，例如雷達系統、汽車雷達及電纜通訊系統(例如電纜電視系統等)。
在某些上下文中，本文論述之特徵可適用於汽車系統、醫療系統、科學儀器、無線及有線通訊、無線電、雷達及基於數位處理之系統。
在以上實施例之論述中，一系統之部件，例如移相器、混頻器、電晶體、電阻器、電容器、放大器及/或其他部件可以容易地被替換、取代或以其他方式修改，以適應特定電路系統之需求。此外，應注意，互補電子裝置、硬體、軟體等之使用提供一種同樣可行之選擇來實現本揭露之教導，該等教導 係關於具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置，如本文所述。
如本文所提出，用於實現具有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體之偏置裝置之各種系統之部分可以包括執行本文所述功能之電子電路系統。在一些情況下，系統之一或多個零件可以由專門配置用於執行本文描述之功能之一處理器來提供。例如，處理器可以包括一或多個應用專用部件，或者可以包括被配置成執行本文描述之功能之可程式化邏輯閘。電路系統可以在類比域、數位域或一混合訊號域操作。在一些情況下，處理器可以被配置成藉由執行儲存在一非暫時性電腦可讀儲存媒體上之一或多個指令來執行本文描述之功能。
在一個示例性實施例中，本附圖之任意數目之電路可以在一相關電子裝置之一板上實施。該板可以是一通用電路板，其可以容納電子裝置之內部電子系統之各種部件，並且進一步為其他周邊裝置提供連接器。更具體而言，該板可以提供電性連接，藉由該等電性連接，系統之其他部件可以進行電性通訊。任何合適之處理器(包括DSP、微處理器、支援晶片組等)、電腦可讀取非暫時性記憶體元件等可以基於特定配置需求、處理需求、電腦設計等適當地耦接至該板。例如外部儲存體、附加感測器、用於音訊/視訊顯示之控制器及周邊裝置等其他部件可以作為插入卡經由電纜附接至該板，或者整合至板本身中。在各種實施例中，本文描述之功能可以以仿真形式實施為在以支援該等功能之結構裝置之一或多個可配置(例如，可程式化)元件內運行之軟體或韌體。提供仿真 之軟體或韌體可以在包括指令之非暫時性電腦可讀取儲存媒體上提供，以容許一處理器執行該等功能。
在另一示例性實施例中，本發明之電路可以被實施為獨立模組(例如，具有被配置成執行一特定應用或功能之相關部件及電路系統之一裝置)，或者被實施為電子裝置之應用專用硬體中之插件模組。注意，本揭露之特定實施例可以部分或全部容易地包括在一SOC封裝中。一SOC表示將一電腦或其他電子系統之部件整合至一單個晶片中之一積體電路。它可能包含數位、類比、混合訊號以及通常射頻功能：所有該等功能皆可以在一單個晶片基板上提供。其他實施例可以包括一多晶片模組(MCM)，複數個分離之IC位於一單個電子封裝內，並且被配置成藉由電子封裝彼此緊密交互。
還必須注意，本文概述之所有規範、尺寸及關係(例如，圖2至圖9之系統中所示之部件數目)僅出於實例及教導之目的而提供。不脫離本揭露之精神或所附請求項之範圍之情況下，此種資訊可以有相當大之變化。應理解，該系統可以以任何合適之方式被合併。沿著類似之設計備選方案，本附圖所示之任何電路、部件、模組及元件可以以各種可能之配置進行組合，所有該等配置顯然都處於本說明書之廣泛範圍內。在前面之描述中，已經參考特定處理器及/或部件裝置描述了示例性實施例。在不脫離所附請求項之範圍之情況下，可以對此類實施例進行各種修改及改變。因此，描述及附圖被認為是說明性的，而非限制性的。
同樣重要的是注意，本文提出與達成偏置裝置相關之功能僅示出可以由射頻系統執行或在射頻系統內執行之一些可能之功能，該等偏置裝置具 有感測射頻訊號並在不同端子提供偏置訊號之線性化電晶體。在適當情況下，可以刪除或移除該等操作中之一些，或者可以在不脫離本揭露之範圍之情況下對該等操作進行相當大之修改或改變。本文描述之實施例提供了相當大之靈活性，此乃因在不脫離本揭露之教導之情況下，可以提供任何合適之裝置、時間表、配置及定時機制。
202:輸入訊號/偏置訊號
210:偏置電路
211:輸出訊號/偏置訊號
218:偏置迴路
220:線性化電路
221:輸出訊號/經修改偏置訊號
225-1:第一射頻訊號
225-2:第二射頻訊號
230:耦合電路
231:輸出/輸出訊號
240:反饋路徑
300:偏置裝置
312:第一電晶體
314:第二電晶體
322-1:第一線性化電晶體
322-2:第二線性化電晶體
326-1:電阻器
326-2:電阻器
328:輸出節點
332:電晶體/耦合電晶體
336:電阻器
338:節點
340-1:第一分支
340-2:第二分支
342:部件
350:電容器
360-1:節點/第一射頻感測節點
360-2:節點/第二射頻感測節點
364-1:第一射頻訊號耦合部件
364-2:第二射頻訊號耦合部件
366-1:第一偏置訊號耦合部件
366-2:第二偏置訊號耦合部件
RF+:正射頻輸入訊號
RF-:負射頻輸入訊號
Vcas1:參考電壓
Vgnd:接地電位
Vs:電源電壓

Claims (23)

  1. 一種偏置裝置，用於一功率放大器，該偏置裝置包括：一偏置電路，被配置產生一偏置訊號給該功率放大器；一線性化電路，被配置成基於一射頻訊號來產生一經修改偏置訊號，該射頻訊號係指示待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號，該線性化電路包括：一偏置訊號輸入，用於接收該偏置訊號；一射頻訊號輸入，用於接收該射頻訊號；一或多個線性化電晶體，每一者具有一第一端子、一第二端子及一第三端子；以及一輸出，用於提供該經修改偏置訊號；其中：該偏置訊號輸入及該射頻訊號輸入中之每一者耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之該第一端子；該輸出耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子；以及該線性化電路位在一偏置迴路之外，該偏置迴路包括該偏置電壓的多個電晶體。
  2. 如請求項1之偏置裝置，其中：該線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一射頻訊號耦合部件，以及藉由該射頻訊號輸入耦接至該射頻訊號耦合部件之該第一端子並且該射頻訊號耦合部件之該第二端子耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子，該射頻訊號輸入耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子。
  3. 如請求項2之偏置裝置，其中，該射頻訊號耦合部件是一電容器，該射頻訊號耦合部件之該第一端子是該電容器之一第一電容器電極，並且該射頻訊號耦合部件之該第二端子是該電容器之一第二電容器電極。
  4. 如請求項1之偏置裝置，其中：該線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一偏置訊號耦合部件，以及藉由該偏置訊號輸入耦接至該偏置訊號耦合部件之該第一端子並且該偏置訊號耦合部件之該第二端子耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子，該偏置訊號輸入耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子。
  5. 如請求項4之偏置裝置，其中，該偏置訊號耦合部件是一電阻器。
  6. 如請求項1之偏置裝置，其中：當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一N型電晶體，則該第一線性化電晶體之該第二端子耦接至一電源電壓，以及當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一P型電晶體，則該第一線性化電晶體之該第二端子耦接至一接地電壓。
  7. 如請求項1之偏置裝置，其中：該一或多個線性化電晶體進一步包括一疊接線性化電晶體，以及該第一線性化電晶體之該第二端子耦接至該疊接線性化電晶體之該第三端子。
  8. 如請求項7之偏置裝置，其中： 當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一N型電晶體，則該疊接線性化電晶體之該第二端子耦接至一電源電壓，以及當該一或多個線性化電晶體中之每一者是一P型電晶體，則該疊接線性化電晶體之該第二端子耦接至一接地電壓。
  9. 如請求項7之偏置裝置，其中，該疊接線性化電晶體之該第一端子耦接至一電壓源。
  10. 如請求項1之偏置裝置，其中：該射頻輸入訊號是包括一第一差動部分及一第二差動部分之一差動訊號，該射頻訊號是指示該射頻輸入訊號之該第一差動部分之一第一差動射頻訊號，該射頻訊號輸入是一第一射頻訊號輸入，該線性化電路進一步包括一第二射頻訊號輸入，用於接收指示該射頻輸入訊號之該第二差動部分之一第二差動射頻訊號，該一或多個線性化電晶體進一步包括一第二線性化電晶體，該偏置訊號輸入及該第二射頻訊號輸入中之每一者耦接至該第二線性化電晶體之該第一端子，以及該輸出進一步耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子。
  11. 如請求項10之偏置裝置，其中：該線性化電路進一步包括具有一第一端子及一第二端子之一第二射頻訊號耦合部件，以及藉由該第二射頻訊號輸入耦接至該第二射頻訊號耦合部件之該第一端子並且該第二射頻訊號耦合部件之該第二端子耦接至該第二線性化電晶體之該第一端子，該第二射頻訊號輸入耦接至該第二線性化電晶體之該第一端子。
  12. 如請求項11之偏置裝置，其中，該第二射頻訊號耦合部件是一電容器，該第二射頻訊號耦合部件之該第一端子是該電容器之一第一電容器電極，並且該第二射頻訊號耦合部件之該第三端子是該電容器之一第二電容器電極。
  13. 如請求項10之偏置裝置，其中：該一或多個線性化電晶體進一步包括一第一疊接線性化電晶體及一第二疊接線性化電晶體，該第一線性化電晶體之該第二端子耦接至該第一疊接線性化電晶體之該第三端子，該第二線性化電晶體之該第二端子耦接至該第二疊接線性化電晶體之該第三端子，以及該第一疊接線性化電晶體之該第一端子耦接至該第二疊接線性化電晶體之該第一端子。
  14. 如請求項10之偏置裝置，其中：該第二射頻訊號輸入進一步耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子，以及該第一射頻訊號輸入耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子。
  15. 如請求項14之偏置裝置，其中：該線性化電路進一步包括一第一退化部件及一第二退化部件，每一者具有一第一端子及一第二端子，藉由該第一退化部件之該第一端子耦接至該輸出並且該第一退化部件之該第二端子耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子，該輸出耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子，以及 藉由該第二退化部件之該第一端子耦接至該輸出並且將第二退化部件之該第二端子耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子，該輸出進一步耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子。
  16. 如請求項15之偏置裝置，其中：藉由該第二射頻訊號輸入耦接至該第一退化部件之該第二端子，該第二射頻訊號輸入進一步耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子，以及藉由該第一射頻訊號輸入耦接至該第二退化部件之該第二端子，該第一射頻訊號輸入進一步耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子。
  17. 如請求項1之偏置裝置，更包括一耦合電路，其中，該耦合電路包括耦接至該偏置電路之一輸入以及具有連接該線性化電路的一輸出，以及其中，該耦合電路包括位在該偏置迴路中的一電晶體。
  18. 一種偏置裝置，用於一功率放大器，該偏置裝置包括：一線性化電路，被配置成基於待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號來產生一經修改偏置訊號，該線性化電路包括：一或多個線性化電晶體，每一者具有一第一端子、一第二端子及一第三端子；一射頻訊號輸入，用於接收指示待由該功率放大器放大之該射頻輸入訊號之一射頻訊號；以及一輸出，用於輸出基於該射頻輸入訊號產生之該經修改偏置訊號，其中：該射頻訊號輸入及該輸出耦接至該一或多個線性化電晶體中之一第一線性化電晶體之不同端子； 一偏置電路，該偏置電路具有被配置成向該功率放大器輸出一偏置訊號之一輸出；以及一耦合電路，該耦合電路具有耦接至該偏置電路之該輸出之一輸入及具有輸出指示該偏置訊號之一訊號之一輸出；其中：該線性化電路進一步包括一偏置訊號輸入，耦接至該耦合電路之該輸出以接收指示該偏置訊號之該訊號；以及該線性化電路位在一偏置迴路之外，該偏置迴路包括該偏置電壓的多個電晶體。
  19. 如請求項18之偏置裝置，其中：該耦合電路之該輸出進一步耦接至該偏置電路之一輸入，以及該射頻訊號輸入及該偏置訊號輸入耦接至該第一線性化電晶體之一單個端子。
  20. 如請求項18之偏置裝置，其中，該耦合電路包括位在該偏置迴路中的一電晶體。
  21. 一種偏置裝置，用於一功率放大器，該偏置裝置包括：一偏置電路，被配置產生一偏置訊號給該功率放大器；一線性化電路，被配置成基於待由該功率放大器放大之一射頻(radio frequency，RF)輸入訊號來產生一經修改偏置訊號，該射頻輸入訊號是包括一第一差動部分及一第二差動部分之一差動訊號，並且該線性化電路包括：複數個線性化電晶體，每一者具有一第一端子、一第二端子及一第三端子； 一第一射頻訊號輸入，用於接收指示該射頻輸入訊號之該第一差動部分之一第一差動射頻訊號；一第二射頻訊號輸入，用於接收指示該射頻輸入訊號之該第二差動部分之一第二差動射頻訊號；以及一輸出，用於輸出基於該射頻輸入訊號產生之該經修改偏置訊號，其中：該等線性化電晶體包括一第一線性化電晶體及一第二線性化電晶體，該第一射頻訊號輸入耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子及該第二線性化電晶體之該第三端子，該第二射頻訊號輸入耦接至該第二線性化電晶體之該第一端子及該第一線性化電晶體之該第三端子，該輸出耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子及該第二線性化電晶體之該第三端子，以及該線性化電路位在一偏置迴路之外，該偏置迴路包括該偏置電壓的多個電晶體。
  22. 如請求項21之偏置裝置，其中：該第一射頻訊號輸入經由一第一耦合部件耦接至該第一線性化電晶體之該第一端子，該第二射頻訊號輸入經由一第二耦合部件耦接至該第一線性化電晶體之該第三端子，該第一射頻訊號輸入經由一第一進一步耦合部件耦接至該第二線性化電晶體之該第三端子，以及 該第二射頻訊號輸入經由一第二進一步耦合部件耦合至該第二線性化電晶體之該第一端子。
  23. 如請求項21之偏置裝置，更包括一耦合電路，其中，該耦合電路包括耦接至該偏置電路之一輸入以及具有連接該線性化電路的一輸出，以及其中，該耦合電路包括位在該偏置迴路中的一電晶體。
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