多模多频功率放大器、射频系统及通信设备技术方案

本申请公开了一种多模多频功率放大器、射频系统及通信设备，多模多频功率放大器包括：控制及低频放大模块，用于将低频段输入信号放大以提供低频段输出信号，以及基于所述多模多频功率放大器的输入信号类型输出控制信号；非低频放大模块，用于将中频段输入信号放大以提供中频段输出信号，及将高频段输入信号放大以提供高频段输出信号；以及开关模块，根据所述控制信号选择输出对应类型的输出信号，控制及低频放大模块采用CMOS工艺制备得到。本申请提供的多模多频功率放大器通过将低频放大电路和控制电路通过采用CMOS工艺集成在同一裸片上，以降低生产成本、提高多模多频功率放大器的集成度，进而保证了多模多频功率放大器的电气性能。气性能。气性能。

【技术实现步骤摘要】
多模多频功率放大器、射频系统及通信设备


[0001]本技术涉及电子通信
，更具体地，涉及一种多模多频功率放大器、射频系统及通信设备。

技术介绍

[0002]随着生活水平不断提升，消费者对通信设备的性能要求越来越高。功率放大器是射频前端系统中重要组成单元之一,其性能决定了通信设备的续航时间和通讯质量。从3G时代以来,移动通信网络处于多通信网络共存的一个状态。随着4G、5G的到来,通信设备所需的频段暴增,进而通信设备中功率放大器的数量也暴增。
[0003]因其射频前端系统越来越复杂,如何在射频前端系统中提供更低成本、更高性能、更高集成度的功率放大器是目前研究的重点。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术存在的问题，本技术提供一种集成度高、成本低且能满足更高输出功率以及更高线性度的多模多频功率放大器、射频系统及通信设备。
[0005]根据本技术实施例的第一方面，提供了一种多模多频功率放大器，包括：控制及低频放大模块，用于将低频段输入信号放大以提供低频段输出信号，以及基于所述多模多频功率放大器的输入信号类型输出控制信号；
[0006]非低频放大模块，用于将中频段输入信号放大以提供中频段输出信号，及将高频段输入信号放大以提供高频段输出信号；以及
[0007]开关模块，根据所述控制信号选择输出对应类型的输出信号，
[0008]其中，所述控制及低频放大模块采用CMOS工艺制备得到。
[0009]可选地，所述输入信号包括LTE频段的信号。
[0010]可选地，所述非低频放大模块包括：
[0011]级间处理模块，用于将所述中频输入信号进行匹配、放大处理以得到第一中间信号，及将所述高频输入信号进行匹配、放大处理以得到第二中间信号；
[0012]中频放大模块，与所述级间处理模块连接，用于将所述第一中间信号放大以输出所述中频段输出信号；以及
[0013]高频放大模块，与所述级间处理模块连接，用于将所述第二中间信号放大以输出所述高频段输出信号。
[0014]可选地，所述级间处理模块包括：
[0015]输入匹配单元，对所述中频段输入信号和所述高频段输入信号进行输入匹配处理；
[0016]至少一组级间放大处理单元，与所述输入匹配单元连接，并基于输入匹配处理后的中频段输入信号或高频段输入信号对应输出所述第一中间信号或所述第二中间信号。
[0017]可选地，一组所述级间放大处理单元包括：
[0018]级间放大单元，与所述输入匹配单元或者上一级级间匹配单元连接，对接收的信号进行放大处理；以及
[0019]级间匹配单元，与本级所述级间放大单元连接，用于将本级放大的信号进行匹配处理。
[0020]可选地，所述中频放大模块包括：
[0021]中频放大单元，接收所述第一中间信号，并将所述第一中间信号放大处理；以及
[0022]中频输出匹配单元，与所述中频放大单元连接，输出所述中频段输出信号。
[0023]可选地，所述高频放大模块包括：
[0024]高频放大单元，接收所述第二中间信号，并将所述第二中间信号放大处理；以及
[0025]高频输出匹配单元，与所述高频放大单元连接，输出所述高频段输出信号。
[0026]可选地，所述开关模块包括：
[0027]第一开关单元，根据所述控制信号输出所述低频段输出信号；
[0028]第二开关单元，根据所述控制信号输出所述中频段输出信号；以及
[0029]第三开关单元，根据所述控制信号输出所述高频段输出信号。
[0030]根据本技术实施例的第二方面，还提供了一种射频系统，包括：
[0031]如上所述的多模多频功率放大器；
[0032]射频收发器，与所述多模多频功率放大器连接，用于发送和/或接收输出信号。
[0033]根据本技术实施例的第三方面，还提供了一种通信设备，包括：
[0034]如上所述的射频系统。
[0035]本申请提供的多模多频功率放大器通过将低频放大电路和控制电路通过采用CMOS工艺集成在同一裸片上，以降低生产成本、提高多模多频功率放大器的集成度，进而保证了多模多频功率放大器的电气性能。
[0036]进一步地，本申请提供的多模多频功率放大器中例如采用砷化镓工艺将高频放大电路和中频放大电路集成在同一裸片上，并通过共用一组级间放大处理单元处理中频段输入信号或高频段输入信号，进而降低了多模多频功率放大器的芯片面积。
[0037]进一步地，本申请提供的开关模块将低频段开关电路、中频段开关电路、高频段开关电路集成在同一裸片上，进而降低了多模多频功率放大器的芯片面积以及制备成本。
附图说明
[0038]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
[0039]图1示出了一种多模多频功率放大器的结构示意图。
[0040]图2示出了本申请实施例提供的多模多频功率放大器的结构框图。
[0041]图3示出了本申请实施例提供的多模多频功率放大器中非低频放大模块的结构框图。
具体实施方式
[0042]以下将参照附图更详细地描述本技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能
未示出某些公知的部分。
[0043]在下文中描述了本技术的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本技术。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本技术。
[0044]本申请提供的多模多频功率放大器可以应用于各种通信设备的射频系统中。上述通信设备例如为便携式电子设备、可穿戴电子设备、车载电子设备或者其他无线处理电子设备等。多模多频功率放大器用于在多种移动通信网络制式下、对多种频段的输入信号进行功率放大以获得符合需求的传输信号。下文所指每个模块例如理解为是内部电路集成于在一起的模块。
[0045]图1示出了一种多模多频功率放大器的结构示意图。
[0046]如图1所示，多模多频功率放大器100包括高频放大模块110、中频放大模块120、低频放大模块130、控制模块140、第一开关模块150、第二开关模块160、第三开关模块170。
[0047]高频放大模块110的输入端与多模多频功率放大器100的高频段输入接口连接，用于将高频段输入信号Gin进行功率放大，高频放大模块110的输出端提供高频段输出信号Gout。其中，高频放大模块110例如包括输入匹配电路、级联的多级放大电路、输出匹配电路。
[0048]第一开关模块150的输入端与高频放大模块110的输出端连接，用于选择导通以将高频段输出信号Gout提供至多模多频功率放大器100的高频段输出接口，并经由高频段输出接口选择输出高频段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模多频功率放大器，其特征在于，包括：控制及低频放大模块，用于将低频段输入信号放大以提供低频段输出信号，以及基于所述多模多频功率放大器的输入信号类型输出控制信号；非低频放大模块，用于将中频段输入信号放大以提供中频段输出信号，及将高频段输入信号放大以提供高频段输出信号；以及开关模块，根据所述控制信号选择输出对应类型的输出信号，其中，所述控制及低频放大模块采用CMOS工艺制备得到。2.根据权利要求1所述的多模多频功率放大器，其特征在于，所述输入信号包括LTE频段的信号。3.根据权利要求1所述的多模多频功率放大器，其特征在于，所述非低频放大模块包括：级间处理模块，用于将所述中频段输入信号进行匹配、放大处理以得到第一中间信号，及将所述高频段输入信号进行匹配、放大处理以得到第二中间信号；中频放大模块，与所述级间处理模块连接，用于将所述第一中间信号放大以输出所述中频段输出信号；以及高频放大模块，与所述级间处理模块连接，用于将所述第二中间信号放大以输出所述高频段输出信号。4.根据权利要求3所述的多模多频功率放大器，其特征在于，所述级间处理模块包括：输入匹配单元，对所述中频段输入信号和所述高频段输入信号进行输入匹配处理；至少一组级间放大处理单元，与所述输入匹配单元连接，并基于输入匹配处理后的中频段输入信号或高频段输入信号对应输出所述第一中间信号或所述第二中间信号。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，陈杰，
申请(专利权)人：上海萍生微电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：