專利名稱：無瞬變性波動的可控rf功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于無線移動電信終端的RF功率放大器，特別涉及功率放大級的RF輸出功率的控制。
在UMTS(通用移動電信系統(tǒng))中，要求無線移動電信終端將它們相應(yīng)的RF(射頻)輸出功率調(diào)整到瞬時(shí)要求的電平。因?yàn)樵赨MTS系統(tǒng)的一個小區(qū)內(nèi)多個用戶共用相同的頻帶，所以一個用戶通信信號是相應(yīng)的其它用戶的其它通信信號的噪聲源。因此功率控制對于抑制噪聲電平以有利于一個小區(qū)中的所有用戶來說是必須的。在大多數(shù)情況下，不需要移動終端以其最大RF輸出功率進(jìn)行發(fā)射。在多數(shù)情況下，以較低功率電平的發(fā)射是足夠的。在這些較低的功率電平，典型地將能量消耗高功率級關(guān)閉和旁路。這樣節(jié)省電池功率并增加移動終端的廣播(on air)時(shí)間。
無線移動電信終端可以是象例如移動電話、個人數(shù)字助理、無線遠(yuǎn)程詢問測量儀器等等之類的任何用戶設(shè)備。為了方便起見，在本說明書的上下文中，相應(yīng)裝置移動用戶設(shè)備被簡單地稱作移動終端。
在EP 1229642 A1中給出了移動終端上RF功率控制的相應(yīng)旁路結(jié)構(gòu)的實(shí)例。相應(yīng)的電路圖在

圖1中示出。該功率放大器基本上是由包含RF功率放大器的放大路徑和繞過(bypass)該放大器的路徑組成的。在高輸出功率模式中，輸入RF信號由放大路徑進(jìn)行放大，同時(shí)旁路將不影響該放大。在低功率模式中，RF輸入信號經(jīng)由實(shí)際上不影響信號功率的旁路路徑通過該電路。同時(shí)將功率放大器的電源關(guān)閉以減少平均能量消耗。
圖1中的發(fā)射(TX)電路僅允許輸出RF功率的粗略適配(adaptation)，即在放大路徑本身所提供的范圍之外。此外，在放大和旁路模式之間的切換導(dǎo)致電路阻抗的短時(shí)失配，這進(jìn)一步導(dǎo)致RF輸出功率的瞬變性波動(glitch)。這又對UMTS系統(tǒng)的總發(fā)射條件具有負(fù)面影響。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種適合用在移動終端中的RF功率發(fā)射器的放大級，其通過防止處理的RF信號的任何功率瞬變性波動而將旁路技術(shù)和RF輸出功率精細(xì)調(diào)整組合起來。
該目的是由如獨(dú)立權(quán)利要求所限定的本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)的。在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中要求了本發(fā)明的附加的有益特征。
本發(fā)明尤其是利用相對于指定RF輸出功率放大輸入RF信號的功率放大器電路來實(shí)現(xiàn)上述目的的，該功率放大器電路包括提供要放大的輸入RF信號的輸入端，用于具有指定輸出功率的RF信號的輸出端，在輸入端和輸出端之間形成的具有用于放大RF信號的功率放大電路的放大路徑，在輸入端和輸出端之間形成的用于使RF信號繞過放大路徑的旁路，用于控制放大路徑和旁路的操作以使RF信號通過放大路徑或旁路的控制端。該功率放大器電路進(jìn)一步包括用于前置放大輸入RF信號的可變增益放大器電路，其被放置在從輸入端到放大路徑的線路與旁路之間，以及用于控制可變增益放大器、放大路徑和旁路的延遲控制裝置，由此，在將可變增益放大器、放大路徑和旁路的操作條件設(shè)置在實(shí)現(xiàn)指定的RF輸出功率的狀態(tài)之前，該延遲控制裝置適于首先將相應(yīng)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)。
以上目的還通過用于無線電信系統(tǒng)的帶有根據(jù)本發(fā)明的功率放大器電路的移動終端來實(shí)現(xiàn)。
此外，以上目的是通過一種用于相對于指定RF輸出功率放大輸入RF信號的方法來實(shí)現(xiàn)的，該方法包括以下步驟提供要放大的輸入RF信號，輸出具有指定輸出功率的RF信號，在輸入端和輸出端之間形成的放大路徑上放大RF信號，選擇性地繞過該放大路徑，控制放大路徑和旁路的操作以使RF信號通過放大路徑或旁路。由此，該方法包括以下步驟由可變增益放大器電路對輸入RF信號進(jìn)行前置放大，其中該可變增益放大器電路被放置在從輸入端到放大路徑的線路與該旁路之間，以及由延遲控制裝置來控制可變增益放大器、放大路徑和旁路，由此，在將可變增益放大器、放大路徑和旁路的操作條件設(shè)置在實(shí)現(xiàn)指定的RF輸出功率的狀態(tài)之前，通過該延遲控制裝置首先將相應(yīng)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)。
有利的是，本發(fā)明允許RF輸出功率的精細(xì)調(diào)整而不會由瞬變性波動造成移動無線電信系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，這對UMTS系統(tǒng)中低噪聲發(fā)射來說是特別重要的條件。
有利的是，延遲控制裝置以相反的方式設(shè)定可變增益放大器、放大路徑和旁路的延遲時(shí)間周期(time period)對應(yīng)于RF輸出功率變化的穩(wěn)定時(shí)間的一半，從而允許RF輸出值平滑的完全無瞬變的改變。
控制裝置實(shí)際上包括用于控制放大路徑和旁路的操作的鎖存觸發(fā)電路，用于控制可變增益放大器電路的增益系數(shù)的采樣-保持電路，用于選擇控制信號的數(shù)字多路復(fù)用器電路，以及用于將控制信號延遲該延遲時(shí)間周期的延遲電路。由此，延遲電路將給多路復(fù)用器提供延遲的控制信號，然后該多路復(fù)用器為采樣-保持電路選擇原始的未延遲或延遲的控制信號以控制可變增益放大器電路和鎖存觸發(fā)電路，以便控制放大路徑和旁路與本發(fā)明的RF輸出功率控制所需的操作條件相符合。
粗略的RF輸出功率控制通過旁路和放大路徑來有利地實(shí)現(xiàn)，該旁路包括第一匹配電路、第二匹配電路和第一可控開關(guān)以用于可控制地適配旁路的阻抗，該放大路徑包括第三匹配電路和可控第二開關(guān)以用于可控制地適配放大路徑的阻抗。這樣，RF信號要么由放大路徑放大，要么通過該旁路。
控制端可以適當(dāng)?shù)剡m合于提供控制信息給延遲控制裝置，以允許將延遲時(shí)間周期調(diào)整到RF功率變化的穩(wěn)定時(shí)間。此外，利用包括數(shù)字和/或模擬增益控制的可變增益放大器電路來容易地實(shí)現(xiàn)輸出RF功率的精細(xì)調(diào)整。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，輸入RF信號是用于UMTS通信系統(tǒng)進(jìn)行編碼的信號，從而允許在基于UMTS標(biāo)準(zhǔn)的電信系統(tǒng)中無瞬變性波動的發(fā)射。
有利的是，該方法包括通過延遲控制裝置將可變增益放大器、放大路徑和旁路的操作條件設(shè)置在其相反狀態(tài)一個延遲時(shí)間周期的步驟，該延遲時(shí)間周期對應(yīng)于RF輸出功率變化的穩(wěn)定時(shí)間(τ)的一半。
此外，有利的是，該方法包括以下步驟通過集成在控制裝置中的鎖存觸發(fā)電路來控制放大路徑和旁路的操作，通過采樣-保持電路來控制可變增益放大器電路的增益系數(shù)，通過數(shù)字多路復(fù)用器電路來選擇控制信號，以及通過延遲電路將控制信號延遲該延遲時(shí)間周期。
優(yōu)選的是，該方法包括通過在旁路中集成的第一匹配電路、第二匹配電路和第一可控開關(guān)來可控制地適配旁路的阻抗的步驟，以便要么阻塞旁路，要么打開旁路讓RF信號通過。
在優(yōu)選實(shí)施例中，該方法包括通過在放大路徑中集成的第三匹配電路和可控第二開關(guān)來可控制地適配放大路徑的阻抗的步驟，以便要么放大RF信號，要么阻塞該RF信號的通路。
此外，該方法可包括適配控制端以將控制信息提供給延遲控制裝置的步驟。
在下面的描述中，更詳細(xì)地并相對于附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明，其中圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的旁路RF功率放大電路，圖2顯示由可變增益放大器電路擴(kuò)展的圖1的電路，圖3顯示根據(jù)ETSI TS 125.101的功率模板(template)，圖4a顯示當(dāng)從高輸出功率切換到低輸出功率時(shí)根據(jù)圖2的電路的輸出功率對與改變增益命令一致的PA/旁路變化的響應(yīng)，圖4b顯示當(dāng)從低輸出功率切換到高輸出功率時(shí)根據(jù)圖2的電路的輸出功率對與改變增益命令一致的PA/旁路變化的響應(yīng)，圖5a顯示當(dāng)從高輸出功率切換到低輸出功率時(shí)根據(jù)圖2的電路的輸出功率對延遲于改變增益命令的PA/旁路變化的響應(yīng)，圖5b顯示當(dāng)從低輸出功率切換到高輸出功率時(shí)根據(jù)圖2的電路的輸出功率對延遲于改變增益命令的PA/旁路變化的響應(yīng)，圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的旁路RF功率放大電路的框圖，圖7a顯示當(dāng)從高功率模式切換到低功率模式時(shí)利用根據(jù)圖6的電路實(shí)現(xiàn)的平滑輸出功率變化，以及圖7b顯示當(dāng)從低功率模式切換到高功率模式時(shí)利用根據(jù)圖6的電路實(shí)現(xiàn)的平滑輸出功率變化。
圖1顯示用于控制RF輸出功率的帶有旁路的現(xiàn)有技術(shù)的功率放大器電路1的框圖。該電路1基本上是由放大路徑3和旁路5組成的。
放大路徑3是由功率放大器電路4建立的，在該功率放大器電路4之前是可控第二開關(guān)11，用于分別從輸入端2連接或斷開該功率放大器電路4。第三匹配電路14將功率放大器電路4的輸出連接到功率放大器電路1的輸出端。
被安排與放大路徑3并聯(lián)的旁路5包括后面有第二匹配電路9的第一匹配電路8。旁路中的可控第一開關(guān)10允許將第一和第二匹配電路之間的線路接到地電位上。
電源端13允許將電源電壓施加給功率放大器電路4。電源電壓的施加可以通過第三開關(guān)12來中斷，該第三開關(guān)12象第二開關(guān)11和第一開關(guān)10那樣由控制端6來控制。
在放大或高功率模式，相應(yīng)地，放大路徑3放大RF信號，同時(shí)旁路5不影響放大路徑3的操作。在旁路或低功率模式，相應(yīng)地，施加給輸入端2的RF信號經(jīng)由旁路5通過功率放大器電路1，并且實(shí)際上不損失信號功率。在這種模式中，放大路徑3不影響旁路5的操作。此外，通過打開第三開關(guān)12，從而切斷了功率放大器電路4的電源電壓，也就實(shí)現(xiàn)了能量消耗的減少。
因?yàn)槔萌缢龅墓β史糯笃麟娐?僅能實(shí)現(xiàn)非常粗略的RF輸出功率控制，所以根據(jù)本發(fā)明提出在輸入端2和到放大路徑3與旁路5的線路之間放置可變增益放大器(VGA)電路15。VGA電路15適于數(shù)字或模擬增益控制以使得在寬范圍內(nèi)能夠前置放大輸入RF信號。從控制端6提供相應(yīng)的控制信號。
在一些應(yīng)用中，象例如為了在UMTS系統(tǒng)中控制移動終端的TX路徑，通常不用其平均值來控制輸出功率，而是用它的時(shí)間模板，象例如ETSI TS 125.101、ETSI ZS 134.121標(biāo)準(zhǔn)等等。對于在FDD(頻分雙工)模式中操作的UMTS兼容的移動終端，輸出功率應(yīng)該根據(jù)如圖3所示的功率模板ETSI TS 125.101來調(diào)整。RF發(fā)射功率可以在UMTS的每個時(shí)隙改變。用戶數(shù)據(jù)通過顯示為上行鏈路DPDCH的專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)進(jìn)行發(fā)射，同時(shí)控制數(shù)據(jù)通過顯示為上行鏈路DPCCH的專用物理控制信道(DPCCH)進(jìn)行發(fā)射。圖3的下半部分對兩個信道顯示隨著每一時(shí)隙的RF輸出功率的相應(yīng)變化。正如從圖3中可以看到的，數(shù)據(jù)信道的輸出功率的增加包圍了具有25μs的超前和延遲的時(shí)隙。對于控制信道，它的時(shí)隙包圍了輸出功率增加的周期。用短劃線表示DPDCH的相應(yīng)的平均功率電平，以及用斷續(xù)的點(diǎn)線表示DPCCH的相應(yīng)的平均功率電平。
參考圖2的框圖，當(dāng)將功率放大器電路1’的操作模式從放大改變到旁路或反之亦然的命令“PA/旁路”與應(yīng)用于VGA的“改變增益”命令相符時(shí)，輸出功率如圖4a、4b所示變化。在圖4a中顯示從高輸出功率變化到低輸出功率模式的情況，在圖4b中顯示反向模式變化的情況。象下面的相應(yīng)圖的顯示那樣，圖4a和4b的顯示是基于利用“系統(tǒng)視圖”所執(zhí)行的仿真。在這兩種情況中，功率放大器電路1’TX的增益系數(shù)在其衰減到期望值之前顯示出大約8dB的短的正瞬態(tài)尖峰。輸出功率對相應(yīng)的但是長得多的上升瞬變作出反應(yīng)，在其穩(wěn)定到新值之前顯示出持續(xù)大約500ns的大約2dB的正過沖。RF輸出功率穩(wěn)定到期望值所需的時(shí)間通常表示為穩(wěn)定時(shí)間τ。該瞬變形成造成發(fā)射系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)的瞬變性波動，從而導(dǎo)致總噪聲的增加。
在第二種方案中，“PA/旁路”模式改變命令被初始化為比VGA改變命令滯后一段延遲時(shí)間，該延遲時(shí)間等于或大于在每個塊中的穩(wěn)定時(shí)間。在圖5a中說明的延遲時(shí)間比在每個塊中的穩(wěn)定時(shí)間長的情況用于高到低功率輸出模式變化，而在圖5b中說明的用于反向模式變化。所得到的輸出功率過沖在第一種情況中大于16dB，遠(yuǎn)高于圖4的同步增益切換的過沖。此外，第二種情況中的過沖超過了同步情況的過沖，并且顯示出更多的負(fù)值。
只有當(dāng)“PA/旁路”改變模式命令和VGA增益改變命令之間的時(shí)間延遲小于或等于兩個塊中的穩(wěn)定時(shí)間的持續(xù)時(shí)間的一半時(shí)，才會實(shí)現(xiàn)輸出功率的無瞬變性波動的平滑變化。圖7a和7b分別說明高到低和低到高模式變化的相應(yīng)仿真。
為了實(shí)現(xiàn)RF輸出功率的相應(yīng)的無瞬變性波動的平滑變化，“PA/旁路”模式改變命令和VGA調(diào)整或增益改變命令的定時(shí)應(yīng)當(dāng)分別受到控制來進(jìn)行合作，以使在減少總TX增益的第一命令序列之后經(jīng)過等于穩(wěn)定時(shí)間一半的時(shí)間延遲后為增加總TX增益的第二命令序列。
在圖7b所示的增加RF輸出功率的情況中，第一命令序列由啟動觸發(fā)VGA增益減少的“VGA增益減少”命令組成。在這之后，控制端6發(fā)出帶有值“旁路”的“PA/旁路模式改變”命令來控制功率放大器電路1’的開關(guān)10、11和12，以便RF信號通過旁路5。第二命令序列從“公共增益增加”開始，其將發(fā)出值“PA”的“PA/旁路模式改變”命令來控制功率放大器電路1’的開關(guān)10、11和12，以便RF信號通過放大路徑3。
在圖7a所示的減少RF輸出功率的情況中，第一命令序列由啟動觸發(fā)VGA增益增加的“VGA增益增加”命令組成。在這之后，控制端6發(fā)出帶有值“PA”的“PA/旁路模式改變”命令來控制功率放大器電路1’的開關(guān)10、11和12，以便RF信號通過放大路徑3。第二命令序列從“公共增益減少”開始，其將發(fā)出值“旁路”的“PA/旁路模式改變”命令來控制功率放大器電路1’的開關(guān)10、11和12，以便RF信號通過旁路5。
為了實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功率改變模式，圖2的功率放大器電路1’由根據(jù)圖6的框圖中所示的電路結(jié)構(gòu)的延遲控制單元進(jìn)行擴(kuò)展。延遲控制單元由鎖存觸發(fā)電路16、采樣-保持電路17、數(shù)字多路復(fù)用器電路18和延遲電路19組成。所得到的功率放大器電路1”與圖1的現(xiàn)有技術(shù)的電路結(jié)構(gòu)相比，允許以相同的粗略方式控制輸出端7所需的RF輸出功率，但是另外提供象圖2的結(jié)合了無瞬變性波動RF輸出功率變化的電路那樣的RF輸出功率的精細(xì)調(diào)整。
從控制端6向延遲電路19和多路復(fù)用器18提供由系統(tǒng)時(shí)鐘上升沿觸發(fā)的控制線。第一數(shù)據(jù)線允許設(shè)置多路復(fù)用器18以將原始控制信號或延遲控制信號轉(zhuǎn)發(fā)到采樣-保持電路17和鎖存觸發(fā)電路16。進(jìn)一步使用第一數(shù)據(jù)線來設(shè)置鎖存觸發(fā)電路16，以便將第一10、第二11和第三12開關(guān)設(shè)置到分別需要的開關(guān)狀態(tài)。第二數(shù)據(jù)線將命令值發(fā)送到控制VGA增益的采樣-保持電路17。
延遲電路19中的信號延遲被設(shè)置為穩(wěn)定時(shí)間τ的一半。當(dāng)要增加RF輸出功率時(shí)，首先通過數(shù)據(jù)線從控制端6發(fā)送“VGA增益減少”命令給采樣-保持電路17和多路復(fù)用器18。多路復(fù)用器18被設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)原始控制信號，并且采樣-保持電路17將因此立即按照需要減少VGA的增益系數(shù)。接著，來自控制端6的帶有值“旁路”的“PA/旁路模式改變”命令將使鎖存觸發(fā)電路16對第一10、第二11和第三12開關(guān)進(jìn)行設(shè)置，以便RF信號經(jīng)由旁路通過功率放大器電路1”。利用后面的命令過程“公共增益增加”，值“PA”的“PA/旁路模式改變”命令使多路復(fù)用器18改變它的狀態(tài)來轉(zhuǎn)發(fā)延遲的控制信號。鎖存觸發(fā)電路16被進(jìn)一步設(shè)置以控制第一10、第二11和第三12開關(guān)，以便RF信號經(jīng)由放大路徑3通過功率放大器電路1”。
對于減少RF輸出功率，首先通過數(shù)據(jù)線從控制端6發(fā)送“VGA增益增加”命令給采樣-保持電路17和多路復(fù)用器18。多路復(fù)用器18被設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)原始控制信號，并且采樣-保持電路17因此將立即按照需要增加VGA的增益系數(shù)。接著，來自控制端6的帶有值“PA”的“PA/旁路模式改變”命令將使鎖存觸發(fā)器16設(shè)置第一10、第二11和第三12開關(guān)，以便RF信號經(jīng)由放大路徑3通過功率放大器電路1”。利用接下來接著的命令過程“公共增益減少”，值“旁路”的“PA/旁路模式改變”命令使多路復(fù)用器18改變它的狀態(tài)來立刻轉(zhuǎn)發(fā)延遲的控制信號。鎖存觸發(fā)電路16被進(jìn)一步設(shè)置來控制第一10、第二11和第三12開關(guān)，以便RF信號經(jīng)由旁路通過功率放大器電路1”。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例是由帶有根據(jù)上面指定的功率放大器1”的用于無線移動電信系統(tǒng)中的移動終端構(gòu)成的。有利的是，相應(yīng)的移動終端允許RF輸出功率的精細(xì)調(diào)整，而不會由瞬變性波動造成移動無線電信系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，這對UMTS系統(tǒng)中的低噪聲發(fā)射來說是特別重要的條件。
權(quán)利要求
1.一種相對于指定的RF輸出功率放大輸入RF信號的功率放大器電路，包括-輸入端(2)，用于提供要放大的輸入RF信號，-輸出端，用于具有指定輸出功率的RF信號，-放大路徑(3)，其被形成在輸入端(2)與輸出端(7)之間，具有用于放大RF信號的功率放大電路(4)，-旁路(5)，其被形成在輸入端(2)與輸出端(7)之間，用于使RF信號繞過放大路徑(3)，-控制端(6)，用于控制放大路徑(3)和旁路(5)的操作，以便使RF信號通過放大路徑(3)或旁路(5)，其特征在于，-可變增益放大器電路(15)，用于前置放大該輸入RF信號，該可變增益放大器電路(15)被放置在從輸入端(2)到放大路徑(3)的線路和旁路(5)之間，以及-延遲控制裝置(16，17，18，19)，用于控制可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)，由此，在將可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)的操作條件設(shè)置在實(shí)現(xiàn)指定的RF輸出功率的狀態(tài)之前，該延遲控制裝置(16，17，18，19)適于首先將相應(yīng)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器電路，其特征在于，該延遲控制裝置(16，17，18，19)將可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)的延遲時(shí)間周期對應(yīng)于RF輸出功率變化的穩(wěn)定時(shí)間(τ)的一半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的功率放大器電路，其特征在于，該控制裝置包括用于控制放大路徑(3)和旁路(5)的操作的鎖存觸發(fā)電路(16)，用于控制可變增益放大器電路(15)的增益系數(shù)的采樣-保持電路(17)，用于選擇控制信號的數(shù)字多路復(fù)用器電路(18)，以及用于將控制信號延遲該延遲時(shí)間周期的延遲電路(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的任何一項(xiàng)的功率放大器電路，其特征在于，該旁路(5)包括第一匹配電路(8)、第二匹配電路(9)和第一可控開關(guān)(10)，用于可控制地適配該旁路的阻抗以阻塞該旁路或者打開該旁路讓RF信號通過。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任何一項(xiàng)的功率放大器電路，其特征在于，該放大路徑(3)包括第三匹配電路(14)和可控第二開關(guān)(11)，用于可控制地適配該放大路徑(3)的阻抗以放大RF信號或者阻塞該RF信號的通路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任何一項(xiàng)的功率放大器電路，其特征在于，該控制端(6)適于提供控制信息給該延遲控制裝置(16，17，18，19)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6的任何一項(xiàng)的功率放大器電路，其特征在于，該可變增益放大器電路(15)包括數(shù)字和/或模擬增益控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至6的任何一項(xiàng)的功率放大器電路，其特征在于，該輸入RF信號是用在UMTS通信系統(tǒng)中進(jìn)行編碼的信號。
9.一種用于無線電信系統(tǒng)的移動終端，其具有根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的功率放大器電路(1”)。
10.一種相對于指定的RF輸出功率放大輸入RF信號的方法，包括以下步驟-提供要放大的輸入RF信號，-輸出具有指定輸出功率的RF信號，-在輸入端(2)與輸出端(7)之間形成的放大路徑(3)中放大RF信號，-選擇性地繞過放大路徑(3)，-控制放大路徑(3)和旁路(5)的操作，以便使RF信號通過放大路徑(3)或旁路(5)，其特征在于，-通過可變增益放大器電路(15)前置放大該輸入RF信號，該可變增益放大器電路(15)被放置在從輸入端(2)到放大路徑(3)的線路和旁路(5)之間，以及-通過延遲控制裝置(16，17，18，19)控制可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)，由此，在將可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)的操作條件設(shè)置在實(shí)現(xiàn)指定的RF輸出功率的狀態(tài)之前，通過該延遲控制裝置(16，17，18，19)首先將相應(yīng)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于下述步驟通過該延遲控制裝置(16，17，18，19)將可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)一個延遲時(shí)間周期，該延遲時(shí)間周期對應(yīng)于RF輸出功率變化的穩(wěn)定時(shí)間(τ)的一半。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的方法，其特征在于下述步驟通過在該控制裝置中集成的鎖存觸發(fā)電路(16)來控制放大路徑(3)和旁路(5)的操作，通過采樣-保持電路(17)來控制可變增益放大器電路(15)的增益系數(shù)，通過數(shù)字多路復(fù)用器(18)來選擇控制信號，以及通過延遲電路(19)將控制信號延遲該延遲時(shí)間周期。
13.根據(jù)權(quán)利要求10、11或12的任何一項(xiàng)的方法，其特征在于下述步驟通過集成在旁路(5)中的第一匹配電路(8)、第二匹配電路(9)和第一可控開關(guān)(10)來可控制地適配該旁路的阻抗以阻塞該旁路或者打開該旁路讓該RF信號通過。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13的任何一項(xiàng)的方法，其特征在于下述步驟通過集成在放大路徑(3)中的第三匹配電路(14)和可控第二開關(guān)(11)來可控制地適配該放大路徑(3)的阻抗以放大RF信號或者阻塞該RF信號的通路。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14的任何一項(xiàng)的方法，其特征在于下述步驟適配該控制端(6)來提供控制信息給該延遲控制裝置(16，17，18，19)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種相對于指定的RF輸出功率放大輸入RF信號的功率放大器，其包括用于提供要放大的輸入RF信號的輸入端(2)，用于具有指定的輸出功率的RF信號的輸出端，在輸入端(2)與輸出端(7)之間形成的帶有用于放大RF信號的功率放大電路(4)的放大路徑(3)，在輸入端(2)與輸出端(7)之間形成的用于使RF信號繞過放大路徑(3)的旁路(5)，用于控制放大路徑(3)和旁路(5)的操作以便使RF信號通過放大路徑(3)或旁路(5)的控制端(6)。該功率放大器電路(1’)進(jìn)一步包括放置在從輸入端(2)到放大路徑(3)的線路和旁路(5)之間的用于前置放大該輸入RF信號的可變增益放大器電路(15)，以及用于控制可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和旁路(5)的延遲控制裝置(16，17，18，19)，由此，在將可變增益放大器(15)、放大路徑(3)和該旁路(5)的操作條件設(shè)置在實(shí)現(xiàn)指定的RF輸出功率的狀態(tài)之前，該延遲控制裝置(16，17，18，19)適于首先將相應(yīng)的操作條件設(shè)置在它的相反狀態(tài)。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于在這個系統(tǒng)上執(zhí)行所述步驟的方法。
文檔編號H03G3/30GK1802789SQ200480016053
公開日2006年7月12日 申請日期2004年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月9日
發(fā)明者N·菲利莫諾夫, O·瓦拉莫夫, G·伊特金 申請人:索尼愛立信移動通訊股份有限公司