[发明专利]带有功率合成功率放大器的多天线无线设备

说明书

背景技术

I.领域

本公开一般涉及电子器件，尤其涉及无线设备。

II.背景

无线设备（例如，蜂窝电话或智能电话）可包括耦合至天线以支持双向通信的发射机和接收机。对于数据传送，发射机可用数据来调制射频（RF）载波信号以获得经调制信号，放大经调制信号以获得具有恰当输出功率电平的输出RF信号，并经由天线将该输出RF信号发射到基站。对于数据接收，接收机可经由天线获得收到RF信号并且可调理和处理该收到RF信号以恢复由基站发送的数据。

无线设备可包括耦合至多个天线的多个发射机和多个接收机以改善性能。然而，用于支持在多个天线上进行传输的电路系统通常增加了无线设备的成本和大小。

附图简要说明

图1示出能够与不同无线通信系统通信的无线设备。

图2示出具有单个天线的无线设备的框图。

图3示出用于单个天线的发射模块的框图。

图4示出具有两个天线的无线设备的框图。

图5示出用于两个天线的带有功率合成功率放大器的发射模块的框图。

图6A至6E示出图5中的发射模块中用于五种工作模式的信号路径。

图7示出匹配电路的示意图。

图8示出功率放大器的示意图。

图9示出开关的示意图。

图10示出用于由无线设备执行放大的过程。

详细描述

以下阐述的详细描述旨在作为本公开的示例性设计的描述，而无意表示可在其中实践本公开的仅有设计。术语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何设计不必被解释为优于或胜过其他设计。本详细描述包括具体细节以提供对本公开的示例性设计的透彻理解。对于本领域技术人员将明显的是，没有这些具体细节也可实践本文描述的示例性设计。在一些实例中，公知的结构和器件以框图形式示出以免湮没本文中给出的示例性设计的新颖性。

本文描述了包括功率合成功率放大器以支持在多个天线上的传输的无线设备。功率合成功率放大器是可在其输出处被组合以获得对于某些无线系统可能需要的更高输出功率的功率放大器。如下所述，诸功率合成功率放大器可一起操作以获得更高的输出功率或单独操作以支持多个天线上的传输。

图1示出能够与不同无线通信系统120和122通信的无线设备110。无线系统120和122各自可以是码分多址（CDMA）系统、全球移动通信系统（GSM）系统、长期演进（LTE）系统、无线局域网（WLAN）系统等等。CDMA系统可实现宽带CDMA（WCDMA）、cdma2000、或CDMA的某个其他版本，它们在本文的描述中可统称为“CDMA”。为简化起见，图1示出了包括一个基站130和一个系统控制器140的无线系统120、以及包括一个基站132和系统控制器142的无线系统122。一般而言，每个无线系统可包括任何数目的基站以及任何网络实体集合。

无线设备110也可被称为用户装备（UE）、移动站、终端、接入终端、订户单元、站等。无线设备110可以是蜂窝电话、智能电话、平板计算机、无线调制解调器、个人数字助理（PDA）、手持式设备、膝上型计算机、智能本、上网本、无绳电话、无线本地环路（WLL）站、蓝牙设备等。无线设备110可配备有任何数目的天线。多个天线可以用于支持多输入多输出（MIMO）传输以增加吞吐量，支持发射分集从而对抗有害路径效应（例如，衰落、多径和干扰），并且支持载波聚集以增加吞吐量等等。无线设备110可以能够与无线系统120和/或122通信。无线设备110可以还能够接收来自广播站（例如，广播站134）的信号。无线设备110可以还能够接收来自一个或多个全球导航卫星系统（GNSS）中的卫星（例如，卫星150）的信号。

图2示出无线设备200的框图，该无线设备200可以是图1中的无线设备110的示例性设计。在此示例性设计中，无线设备200包括数据处理器/控制器210、收发机220和天线250。收发机220包括支持双向无线通信的发射机230和接收机260。