[发明专利]多模射频放大装置

说明书

相关申请案

本申请要求于2011年12月26日申请的临时专利申请序号61/580,280的权益，其全部公开内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开大体上涉及用于射频用户通信装置的前端模块内的射频(RF)放大装置。

发明背景

传统的射频(RF)前端模块大体上使用并联射频放大器来放大根据不同的射频通信标准格式化的射频信号。例如，多模式射频前端架构通常包括多个并联射频放大器来放大根据全球移动通信系统(GSM)标准格式化的射频信号，以及一个或多个并联功率放大器来放大根据时分同步码分多址(TD-SCDMA)标准格式化的射频信号。其他射频前端架构已经能够成功地使用公共射频放大器来放大GSM格式和TD-SCDMA格式二者的射频信号。这些射频前端模块节省了大量成本，因为不需要其他功率放大器。

可惜的是，这些公共射频放大器结构在TD-SCDMA模式中遭受着过度功率消耗，尤其是在低功率电平进行放大时。具体而言，与传统的TD-SCDMA功率放大器相比，在补偿功率电平的TD-SCDMA电流消耗要高得多。针对便携式射频用户通信装置，以及为这些便携式射频用户通信装置提供动力的更小型的电池的需求日益增加。同样，在射频前端模块中，尤其在诸如射频功率放大装置的功率电路中，功率消耗是越来越重要的考虑因素。

因此，需要用于TD-SCDMA标准和GSM标准二者的公共射频放大器，当根据TD-SCDMA标准将射频信号格式化时，其可在补偿功率电平提供降低的功率消耗。

发明概要

本公开涉及多模射频(RF)放大装置及其操作方法。在一个实施方案中，射频放大装置具有级联耦合的多个射频放大级。例如，多个射频放大级包括至少一个初始射频放大级和一个最终射频放大级。由于多个射频放大级级联耦合，所以射频放大级中的每个均可操作来提供对射频信号的放大。

然而，射频放大装置包括旁通路径，其可操作来被启用和禁用。旁通路径耦合在初始射频放大级和最终射频放大级之间，从而当启用旁通路径时，由旁通路径接收射频信号，而射频信号旁通最终射频放大级。当禁用旁通路径时，最终射频放大级提供对射频信号的放大。这样，虽然射频放大级级联耦合，但是可启用旁通路径，从而最终射频放大级不提供放大。

此外，射频放大装置具有控制电路，其被配置来接收控制输入。所述控制输入表示根据第一射频通信标准或第二射频通信标准是否将所述射频信号格式化，并且进一步表示高功率模式或低功率模式。所述控制电路被配置来响应于表示低功率模式以及根据第二射频通信标准将所述射频信号格式化二者的控制输入，启用旁通路径。由于旁通最终射频放大级，所以当根据第二射频通信标准将所述射频信号格式化时，在补偿功率电平可降低功率消耗。

控制电路进一步被配置来响应于表示高功率模式的控制输入，禁用旁通路径。因此，当根据第一射频通信标准将所述射频信号格式化时以及当根据第二射频通信标准将所述射频信号格式化时，最终射频放大级在高功率模式中提供放大。此外，控制电路被配置来响应于表示根据第一射频通信标准将所述射频信号格式化的控制输入，禁用旁通路径。因此，当控制输入表示高功率模式时以及当控制输入表示低功率模式时，当根据第一射频通信标准将所述射频信号格式化时，最终射频放大级也提供放大。

阅读这些优选实施方案的以下具体实施方案以及附图之后，本领域的技术人员会理解本公开的范围并且认识到本公开的其他方面。

附图简述

包含在本说明书内并且构成本说明书的一部分的附图阐述了本公开的若干个方面，并且与实施方案一起用于解释本公开的原理。

图1为包括多个放大级、一个旁通路径以及一个控制电路的射频(RF)放大装置的一个实施方案的方框图，其中，耦合旁路径径，从而当启用旁通路径时，射频信号仅仅旁通最终射频放大级；

图2为图1中所示的射频放大装置的一个实施方案的电路图；

图3阐述了包括多个放大级、一个旁通路径以及一个控制电路的射频放大装置的另一个实施方案，其中，耦合旁路径径，从而当启用旁通路径时，由射频信号旁通中间射频放大级和最终射频放大级；

图4为图3中所示的射频放大装置的电路图，其中，由旁通路径内的一对开关启用和禁用旁通路径；

图5为图3中所示的射频放大装置的另一个实施方案的电路图，其中，由单刀多掷(SPMT)开关启用和禁用旁通路径；

图6阐述了图5中所示的射频放大装置的层压板布置。

具体实施方案