[实用新型]多模功率放大器及相应的移动通信设备

说明书

【技术领域】

本发明涉及IC设计领域，尤其是涉及一种多模功率放大器及相应的移动通信设备。

【背景技术】

现代移动通讯系统，特别是手机，为了延长锂电池的使用时间，增加通话时间，降低功率放大器的电流，提高功率放大器效率为有效途径之一。为此人们发明了很多有效提高效率的方法，像E类和F类功率放大器。这类功率放大器，在功率输出接近饱和时可以达到很高的有效效率。

但在通讯系统中，有时系统并不需要很高的发射功率，为了使得系统在不同的发射状态下都有很高的效率，人们提出了多模功率放大器。多模功率放大器就是根据通讯系统所需功率，设定发射功率的大小。通常所述多模功率放大器包括有三种工作模式，分别为低功率模式(low power mode，LPM)、中功率模式(middle power mode，MPM)、高功率模式(high power mode，HPM)。多模功率放大器被广泛应用于3G/4G手机中。

尽管此类多模功率放大器可以有效地改进系统的有效效率，但此类功率放大器有一个明显的缺点，就是各个模式之间有不连续的相位跳变，这种相位的跳变将导致通信信号的畸变，从而使通讯质量下降。

因此，希望提出一种改进的多模功率放大器来克服上述问题。

【发明内容】

本发明所解决的技术问题之一在于提供一种多模功率放大器，其各模式之间的相位偏差较小。

本发明所解决的技术问题之二在于提供一种移动通信设备，其采用多模功率放大器，在各模式之间的相位偏差较小。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种多模功率放大器，其包括两条功率放大路径和控制电路，根据所述控制电路的控制可在两条功率放大路径中的一条对输入射频信号进行功率放大以得到输出射频信号。在至少一条功率放大路径中设置有相位补偿电路。

进一步的，所述多模功率放大器具有三个工作模式，分别为低功率模式、中功率模式和高功率模式，低功率模式和中功率模式共用一条功率放大路径，所述控制电路通过控制功率放大路径中的放大晶体管的集电极电压来实现低功率模式和中功率模式的切换，高功率模式单独采用一条功率放大路径。

更进一步的，每条功率放大路径包括依次连接的输入匹配电路、第一级功率放大电路、级间匹配电路和末级功率放大电路，在各个功率放大路径后连接有一个输出匹配电路。

再进一步的，所述相位补偿电路设置于对应功率放大路径的输入匹配电路前。

进一步的，所述相位补偿电路为延迟线。

进一步的，所述相位补偿电路为相移器。

进一步的，所述相位补偿电路为矢量调制器。

更进一步的，所述矢量调制器包括信号分路器、延迟线、第一衰减器、第二衰减器和信号合路器，所述信号分路器将输入信号分为第一路信号和第二路信号，其中第一路信号经由所述延迟线和第一衰减器至所述信号合路器，第二路信号经由第二衰减器至所述信号合路器，所述信号合路器将第一衰减器输出的衰减后的第一路信号和第二衰减器输出的衰减后的第二路信号合成为一路输出信号。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种移动通信设备，其包括一个多模功率放大器。所述多模功率放大器包括两条功率放大路径和控制电路，根据所述控制电路的控制可在两条功率放大路径中的一条对输入射频信号进行功率放大以得到输出射频信号。在至少一条功率放大路径中设置有相位补偿电路。

与现有技术相比，在本发明中的多模功率放大器在其中的至少一条放大路径中增设了相位补偿电路来调整该放大路径中信号的相位，以使得该被调整放大路径中的信号相位与其它放大路径中的信号相位的偏差或跳变很小，以降低或避免在模式切换时引起通信质量下降。

关于本发明的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式中详细描述。

【附图说明】

结合参考附图及接下来的详细描述，本发明将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：

图1示出了本发明中的多模功率放大器的第一实施例的方框示意图；

图2示出了本发明中的多模功率放大器的第二实施例的方框示意图；

图3示出了本发明中的多模功率放大器的第三实施例的方框示意图；

图4示出了本发明中的多模功率放大器的第四实施例的方框示意图；

图5示出了本发明中的多模功率放大器的第五实施例的方框示意图；

图6示出了本发明中的多模功率放大器的第六实施例的方框示意图；

图7示出了本发明中的矢量调制器的一个实施例的方框示意图；和

图8为图7中的矢量调制器的矢量合成示意图。