宽带发射电路制造技术

本发明专利技术提供了一种宽带发射电路。所述宽带发射电路包括收发器电路和功率放大器电路。所述收发器电路从时变输入矢量生成射频(RF)信号，并将所述RF信号提供给所述功率放大器电路。所述功率放大器电路基于调制电压放大所述RF信号，并将放大的RF信号提供给耦合的RF前端电路(例如，滤波器/多路复用器电路)。在本文公开的实施例中，所述收发器电路被配置成将均衡滤波器应用于所述时变输入矢量，从而补偿由所述功率放大器电路和所述RF前端电路的耦合引起的电压失真滤波器。结果，可以减少由所述电压失真滤波器引起的不希望的瞬时过度压缩和/或频谱再生，从而提高所述功率放大器电路的效率和线性度。率和线性度。率和线性度。

【技术实现步骤摘要】
宽带发射电路
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2021年6月18日提交的序列号为63/212,418的临时专利申请的权益，其公开内容在此全文引入作为参考。


[0003]本公开的技术一般涉及一种发射在宽调制带宽中调制的射频(RF)信号的发射电路。

技术介绍

[0004]用于提供无线通信服务的移动通信装置在当前社会中已变得越来越常见。这些移动通信装置的流行部分地是由此类装置上目前启用的许多功能驱动的。在这样的装置中增加的处理能力意味着移动通信装置已经从纯粹的通信工具发展到能够增强用户体验的复杂的移动多媒体中心。
[0005]重新定义的用户体验依赖于高级第五代(5G)和5G新无线电(5G
‑
NR)技术所提供的更高的数据速率，其通常在毫米波频谱中发射和接收射频(RF)信号。假定RF信号对毫米波频谱中的衰减和干扰更敏感，则RF信号通常由现有技术的功率放大器放大，以帮助在发射之前将RF信号提升到更高的功率。
[0006]包络跟踪(ET)是一种功率管理技术，旨在提高功率放大器的工作效率和/或线性性能。在ET功率管理电路中，功率管理集成电路(PMIC)被配置成基于RF信号的时变电压包络生成时变ET电压，并且功率放大器被配置成基于时变ET电压放大RF信号。可以理解，时变ET电压在时间和幅度上与时变电压包络对准越好，可以在功率放大器处实现的性能(例如，效率和/或线性度)越好。然而，由于一系列因素(例如群时延、阻抗失配等)，时变ET电压可能在时间和/或幅度上与时变电压包络不对准。因此，希望在宽的调制带宽上始终保持时变电压和时变电压包络之间的良好对准。

技术实现思路

[0007]本公开的实施例涉及一种宽带发射电路。宽带发射电路包括收发器电路和功率放大器电路。收发器电路从时变输入矢量生成射频(RF)信号，并将RF信号提供给功率放大器电路。功率放大器电路基于调制电压放大RF信号，并将放大的RF信号提供给耦合的RF前端电路(例如，滤波器/多路复用器电路)。值得注意的是，当功率放大器电路耦合到RF前端电路时，功率放大器电路的输出反射系数(例如，S
22
)可以与RF前端电路的输入反射系数(例如，S
11
)相互作用，以在功率放大器电路的输出级上产生电压失真滤波器，这可能会引起RF信号中的不期望的失真。在这点上，在本文公开的实施例中，收发器电路被配置成将均衡滤波器应用于时变输入矢量，从而补偿功率放大器电路的输出级处的电压失真滤波器。通过在收发器电路中应用均衡滤波器，可以减少由电压失真滤波器引起的不希望的瞬时过度压缩和/或频谱再生，从而提高功率放大器电路的效率和线性度。
时，其可直接在所述另一元件上或直接延伸到所述另一元件上，或者也可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时，不存在中间元件。同样，应理解，当如层、区或衬底等元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时，其可直接在所述另一元件上方或直接在所述另一元件上方延伸，或者也可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方延伸”时，不存在中间元件。还应理解，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，其可直接连接或耦合到所述另一元件，或者可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。
[0021]在本文中可使用如“下方”或“上方”或“上部”或“下部”或“水平”或“竖直”等相对术语来描述如图所示出的一个元件、层或区与另一元件、层或区的关系。应理解，除了附图中描绘的定向之外，这些术语和上文所讨论的那些术语还旨在涵盖装置的不同定向。
[0022]本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的而非旨在限制本公开。如本文所使用，单数形式“一(a/an)”和“所述”旨在同样包含复数形式，除非上下文另有明确指示。应进一步理解，当在本文中使用时，术语“包含(comprises/comprising)”和/或“包括(includes/including)”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。
[0023]除非另外定义，否则本文所使用的所有术语(包含技术术语和科学术语)具有本公开所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。应进一步理解，本文所使用的术语应被解释为具有与其在本说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且除非本文中明确地如此定义，否则将不会在理想化的或过度正式的意义上进行解释。
[0024]本公开的实施例涉及一种宽带发射电路。宽带发射电路包括收发器电路和功率放大器电路。收发器电路从时变输入矢量生成射频(RF)信号，并将RF信号提供给功率放大器电路。功率放大器电路基于调制电压放大RF信号，并将放大的RF信号提供给耦合的RF前端电路(例如，滤波器/多路复用器电路)。值得注意的是，当功率放大器电路耦合到RF前端电路时，功率放大器电路的输出反射系数(例如，S
22
)可以与RF前端电路的输入反射系数(例如，S
11
)相互作用，以在功率放大器电路的输出级上产生电压失真滤波器，这可能会引起RF信号中的不期望的失真。在这点上，在本文公开的实施例中，收发器电路被配置成将均衡滤波器应用于时变输入矢量，从而补偿功率放大器电路的输出级处的电压失真滤波器。通过在收发器电路中应用均衡滤波器，可以减少由电压失真滤波器引起的不希望的瞬时过度压缩和/或频谱再生，从而提高功率放大器电路的效率和线性度。
[0025]在讨论根据本公开的宽调制带宽RF发射电路之前，从图2开始，首先提供对现有发射电路的简要讨论，以帮助理解当功率放大器电路耦合到诸如滤波器/多路复用器电路的RF前端电路时，如何产生不想要的电压失真滤波器。
[0026]图1A是示范性现有发射电路10的示意图，其中当功率放大器电路12耦合到RF前端电路14时，可以在功率放大器电路12上产生不想要的电压失真滤波器H
IV
(s)。值得注意的是，在不想要的电压失真滤波器H
IV
(s)中，“s”是拉普拉斯变换的符号。现有的发射电路10包括收发器电路16、包络跟踪(ET)集成电路(ETIC)18和发射器电路20，发射器电路20可以包括天线(未示出)作为实例。
[0027]收发器电路16被配置成生成与时变电压包络24相关联的RF信号22，并将RF信号22
提供给功率放大器电路12。收发器电路16还被配置成生成时变目标电压V
TGT
，其与跟踪RF信号22的时变电压包络24的时变目标电压26相关联。ETIC 18被配置成生成具有时变调制电压28的调制电压V
CC
，该时变调制电压28跟踪时变目标电压V
TGT
的时变目标电压26，并将调制电压V
CC
提供给功率放大器电路12。功率放大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带发射电路，其包含：功率放大器电路，其经由射频(RF)前端电路耦合到发射器电路，并且被配置成基于调制电压放大RF信号，并且将放大的RF信号提供给所述RF前端电路；包络跟踪(ET)集成电路(ETIC)，其被配置成基于调制目标电压生成所述调制电压；以及收发器电路，其包含：信号处理电路，其被配置成从时变输入矢量生成所述RF信号；目标电压电路，其被配置成从所述时变输入矢量检测所述RF信号的时变幅度包络，并且基于检测的时变幅度包络生成所述调制目标电压；以及均衡器电路，其被配置成将均衡滤波器应用于所述时变输入矢量，以通过将所述功率放大器电路与所述RF前端电路耦合来补偿在所述功率放大器电路的输出级上产生的电压失真滤波器。2.根据权利要求1所述的宽带发射电路，其中所述均衡滤波器被配置成匹配组合信号路径滤波器，所述组合信号路径滤波器包括所述信号处理电路的传递函数、所述功率放大器电路的电压增益传递函数以及所述电压失真滤波器。3.根据权利要求2所述的宽带发射电路，其中：所述均衡器电路还被配置成将所述均衡滤波器应用于所述时变输入矢量以生成均衡的时变输入矢量；并且所述目标电压电路还被配置成从所述均衡的时变输入矢量检测所述时变幅度包络。4.根据权利要求3所述的宽带发射电路，其中所述目标电压电路包含：幅度检测器电路，其被配置成从所述均衡的时变输入矢量检测所述时变幅度包络；ET查找表(LUT)电路，其被配置成基于检测的时变幅度包络生成时变数字目标电压；以及数模转换器(DAC)，其被配置成将所述时变数字目标电压转换为所述调制目标电压。5.根据权利要求3所述的宽带发射电路，其中所述信号处理电路包含：存储器数字预失真(mDPD)电路，其被配置成对所述时变输入矢量进行数字预失真以生成预失真的时变输入矢量；以及调制器电路，其被配置成从所述预失真的时变输入矢量生成所述RF信号，并将所述RF信号提供给所述功率放大器电路。6.根据权利要求5所述的宽带发射电路，其中所述mDPD电路还被配置成基于检测的时变幅度包络对所述时变输入矢量进行数字预失真。7.根据权利要求3所述的宽带发射电路，其中所述均衡滤波器被表示为：H
ET
(s)＝H
IQ
(s)*H
PA
(s)*H
IV
(s)，其中：H
ET
(s)表示所述均衡滤波器；H
IQ
(s)表示所述信号处理电路的所述传递函数；H
PA
(s)表示所述功率放大器电路的所述电压增益传递函数；并且H
IV
(s)表示所述电压失真滤波器。8.根据权利要求7所述的宽带发射电路，其中所述电压失真滤波器被表示为：H
IV
(s)＝1/2*[1
‑
Τ
PA
(s)]*[1+Τ
I
(s)]/[1
‑
Τ
PA
(s)*Τ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：QORVO美国公司，
类型：发明
国别省市：