一种手持设备制造技术

本发明专利技术公开一种手持设备，包括：GaN射频功率放大器、电池单元、电池管理单元、数字处理单元、发射机和天线；GaN射频功率放大器分别与发射机、天线以及数字处理单元连接；发射机与数字处理单元连接；电池单元包括多个电池；电池管理单元分别与数字处理单元和电池单元连接，电池管理单元具有第一供电通道，电池管理单元在数字处理单元的控制下，根据GaN射频功率放大器的供电需求调整电池单元中电池的串并联关系，通过第一供电通道为GaN射频功率放大器提供能够动态变化的电压；数字处理单元用于处理通信信号，并对电池管理单元进行控制。本发明专利技术公开的手持设备具有较高的发射链路带宽和效率，并且发射链路的面积较小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信
，尤其涉及一种手持设备。
技术介绍
随着大数据时代的到来，手持设备(如手机类的消费终端、广播类的无线电通讯终端或者小型移动中短距离基站终端)作为中转站，承载着信息传递的使命。目前移动通信已经进入4G时代，这主要得益于LTE(长期演进)技术的应用。LTE采用OFDMA(正交频分多址)调制技术，提高了频带利用率，其峰值速率将达到1Gps，最大带宽将达到100MHz。现在广泛使用的LTE频带达到43个Bands(频段)，覆盖700MHz-3.4GHz。手机厂商需要在发射链路上做多通道，以满足各地区覆盖多频段多制式的通信需求。这样一款手机往往需要4到5个发射通道，用以分别处理GSM(全球移动通信系统)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带码分多址)、LTE等不同频段信号，同时随着通道增加，还需要给每个发射通道配备滤波器、开关、双工器。因此，手机厂商面临着如何提高手持设备的效率、系统宽带化、发射链路面积小尺寸化的难题。现在主要采用的方法为：采用Multi-Mode Multi-Band(多模多频带)功率放大器，简称为MMMB功率放大器。其中，MMMB功率放大器通常采用GaAs MMMB功率放大器，GaAs为砷化镓。但是，GaAs材料特性中的低迁移率会导致GaAs MMMB功率放大器的效率无法做高，输出电容过大导致明显的窄带特性。同时，GaAs MMMB功率放大器受其可靠性的限制只能应用于低压，这样决定了GaAs MMMB功率放大器无法承担高效、宽带，小尺寸系统的技术需求。因此，如何提高手持设备系统的发射链路效率和带宽，并减小发射链路r>
的面积，仍然是本领域技术人员面临的技术难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种手持设备，具有较高的发射链路效率和带宽，并且其发射链路的面积较小。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术公开一种氮化镓GaN射频功率放大器、电池单元、电池管理单元、数字处理单元、发射机和天线；所述GaN射频功率放大器分别与所述发射机、所述天线以及所述数字处理单元连接；所述发射机与所述数字处理单元连接；所述电池单元包括多个电池；所述电池管理单元分别与所述数字处理单元以及所述电池单元连接，所述电池管理单元具有第一供电通道，所述电池管理单元在所述数字处理单元的控制下，根据所述GaN射频功率放大器的供电需求调整所述电池单元中电池的串并联关系，通过所述第一供电通道为所述GaN射频功率放大器提供能够动态变化的电压，并且所述电池管理单元为所述GaN射频功率放大器提供的最大电压不小于所述GaN射频功率放大器的最大工作电压；所述数字处理单元用于处理通信信号，并对所述电池管理单元进行控制。可选的，上述手持设备中，所述GaN射频功率放大器的最佳工作电压随其输出功率的变化而动态变化。可选的，上述手持设备包括多个GaN射频功率放大器；所述多个GaN射频功率放大器均为GaN线性功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器均为GaN数字开关功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器均为GaN宽带功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器为GaN线性功率放大器、GaN数字开关功率放大器和GaN宽带功率放大器的任意组合。可选的，上述手持设备中，所述电池单元中的多个电池依次串联形成电池串，所述电池串的负极接地；所述电池管理单元包括多个开关管，且所述电池管理单元还具有第二供电通道，所述第二供电通道与所述数字处理单元的供电端、以及所述发射机的供电端连接；所述多个开关管的控制端与所述数字处理单元连接，每个电池的正极通过一个开关管连接至所述第一供电通道，所述第二供电通道与所述电池单元中特定电池的正极连接。可选的，上述手持设备中，所述电池管理单元包括多个开关管，且所述电池管理单元还具有第二供电通道，所述第二供电通道与所述数字处理单元的供电端、以及所述发射机的供电端连接；所述多个开关管的控制端与所述数字处理单元连接，每个电池的正极通过一个开关管连接至所述第一供电通道，每个电池的负极通过一个开关管接地，相邻两个电池的正极和负极之间连接一个开关管，所述第二供电通道与所述电池单元中特定电池的正极连接。可选的，上述手持设备还包括滤波器、射频开关和双工器，所述GaN射频功率放大器依次通过所述滤波器、所述射频开关和所述双工器与所述天线连接。可选的，上述手持设备中，所述GaN射频功率放大器、所述滤波器和所述射频开关组成GaN集成放大器模块或者GaN单片微波集成电路。可选的，上述手持设备中，所述射频开关为GaN射频开关；所述GaN射频开关的供电端与所述第一供电通道连接；或者，所述GaN射频开关的供电端与所述电池单元中特定电池的正极连接。可选的，上述手持设备中，所述电池为锂电池、镍镉电池或者石墨烯电池。可选的，上述手持设备中，所述电池单元包括10个电压为3.6V的锂电池，或者所述电池单元包括30个电压为1.2V的镍镉电池。可选的，上述手持设备中，所述数字处理单元为多核中央处理器CPU或者独立数字处理芯片。由此可见，本专利技术的有益效果为：本专利技术公开的手持设备包括GaN射频功率放大器、电池单元、电池管理单元、数字处理单元、发射机和天线，电池管理单元在数字处理单元的控制下，根据GaN射频功率放大器的供电需求调整电池单元中电池的串并联关系，从而通过第一供电通道为GaN射频功率放大器提供能够动态变化的电压。本专利技术公开的手持设备，采用GaN射频功率放大器，因此能够提高手持设备的发射链路的带宽，并且由于GaN射频功率放大器具有较高的效率，因此能够提高手持设备的发射链路的效率；另外，手持设备通过调整电池单元中电池的串并联关系为GaN射频功率放大器提供适配的电源电压，能够充分发挥GaN射频功率放大器高效的性能，并且电能的损耗较小，可以提高整个系统的效率；同时，本专利技术公开的手持设备中的开关管承受的电压为电池串并联后的供电电压，开关切换中不会产生高的dv/dt分量和di/dt分量，因此可以采用面积较小的开关管，也不需要设置防止EMI的辅助电路，而且GaN射频功率放大器的面积较小，因此能够减小发射链路的面积。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术公开的一种手持设备的结构示意图；图2为本专利技术公开的另一种手持设备的结构示意图；图3为本专利技术公开的另一种手持设备的结构示意图；图4为本专利技术公开的另一种手持设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术公开一种手持设备，具有较高的发射链路效率和带宽，并且其发射链路的面积较小。参见图1，图1为本专利技术公开的一种手持设备的结构示意图。该手持设备包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持设备，其特征在于，包括：氮化镓GaN射频功率放大器、电池单元、电池管理单元、数字处理单元、发射机和天线；所述GaN射频功率放大器分别与所述发射机、所述天线以及所述数字处理单元连接；所述发射机与所述数字处理单元连接；所述电池单元包括多个电池；所述电池管理单元分别与所述数字处理单元以及所述电池单元连接，所述电池管理单元具有第一供电通道，所述电池管理单元在所述数字处理单元的控制下，根据所述GaN射频功率放大器的供电需求调整所述电池单元中电池的串并联关系，通过所述第一供电通道为所述GaN射频功率放大器提供能够动态变化的电压，并且所述电池管理单元为所述GaN射频功率放大器提供的最大电压不小于所述GaN射频功率放大器的最大工作电压；所述数字处理单元用于处理通信信号，并对所述电池管理单元进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种手持设备，其特征在于，包括：氮化镓GaN射频功率放大器、电池单元、电池管理单元、数字处理单元、发射机和天线；所述GaN射频功率放大器分别与所述发射机、所述天线以及所述数字处理单元连接；所述发射机与所述数字处理单元连接；所述电池单元包括多个电池；所述电池管理单元分别与所述数字处理单元以及所述电池单元连接，所述电池管理单元具有第一供电通道，所述电池管理单元在所述数字处理单元的控制下，根据所述GaN射频功率放大器的供电需求调整所述电池单元中电池的串并联关系，通过所述第一供电通道为所述GaN射频功率放大器提供能够动态变化的电压，并且所述电池管理单元为所述GaN射频功率放大器提供的最大电压不小于所述GaN射频功率放大器的最大工作电压；所述数字处理单元用于处理通信信号，并对所述电池管理单元进行控制。2.根据权利要求1所述的手持设备，其特征在于，所述GaN射频功率放大器的最佳工作电压随其输出功率的变化而动态变化。3.根据权利要求2所述的手持设备，其特征在于，所述手持设备包括多个GaN射频功率放大器；所述多个GaN射频功率放大器均为GaN线性功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器均为GaN数字开关功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器均为GaN宽带功率放大器；或者，所述多个GaN射频功率放大器为GaN线性功率放大器、GaN数字开关功率放大器和GaN宽带功率放大器的任意组合。4.根据权利要求1、2或3所述的手持设备，其特征在于，所述电池单元中的多个电池依次串联形成电池串，所述电池串的负极接地；所述电池管理单元包括多个开关管，且所述电池管理单元还具有第二供电通道，所述第二供电通道与所述数字处理单元的供电端、以及所述发射机的供电端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乃千，潘宇，
申请(专利权)人：苏州能讯高能半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32