[发明专利]具有用于包络跟踪的电源负载变化降噪的通信设备及方法

说明书

文本公开了具有用于包络跟踪的电源负载变化降噪的通信设备及方法。一种切换装置包括在第一电压和第二电压操作以切换数字结构的切换负载单元的数个实例。这些实例由相应控制比特位开启。每个负载单元包括耦合到功率放大器的充电电容器。输出节点可以被耦合到负载电容。切换电路将充电电容器耦合到负载电容并且将电压调节器连接到输出节点，以将电压调节到第二电压。定时逻辑将充电电容器耦合到第一电压，在切换事件期间将充电电容器耦合到负载电容并且将第一电压从充电电容器断开，将充电电容器从负载电容断开，并且在切换事件之后将电压调节器连接到输出节点。该装置可以被体现在包络跟踪中。

技术领域

这里描述的实施例涉及用于包络跟踪中的负载变化的降噪。一些实施例涉及用于通信设备中的无线电频率(RF)功率放大器的电源。一些实施例涉及蜂窝网络(包括第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)网络)中的用户设备(UE)。

背景技术

随着诸如计算机、蜂窝电话、以及其他移动设备的电子设备发展到更快速的RF架构，系统遇到了会限制RF性能的增大的电源敏感性问题。由于这种架构是基于大型数字结构的切换的，所以电源应该应对导致电源的显著下降的高电流充电。另外，切换速度可以是非常高频率的，这将不允许电压调节器在新切换误差出现之前对电压误差做出反应和校正。所以，期望在基本不增大功率消耗并且基本不增大尺寸的条件下，提供用于具有最小噪声的非常快速的切换的电源降噪。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于切换数字结构的切换装置，该切换装置包括：多个切换负载单元，被配置为在第一电压和第二电压进行操作来切换数字信号，多个切换负载单元中的每个被配置为由数字控制信号的相应比特位开启，每个切换负载单元包括：充电电容器，被配置为被耦合到功率放大器；输出节点，被配置为被耦合到负载电容；切换电路，被配置为将充电电容器耦合到负载电容并且将电压调节器连接到输出节点，以将输出节点处的电压调节到第二电压；以及控制信号源，被配置为提供数字控制信号。

根据本发明的另一方面，提供了一种包络跟踪装置，包括：功率放大器(PA)，被配置为被耦合到数字信号源；多个切换负载单元，被配置为被切换以在第一电压和第二电压进行操作从而切换数字信号，多个切换负载单元中的每个被配置为由数字控制信号的比特位开启，每个切换负载单元包括：充电电容器，被配置为被耦合到PA，输出节点，被配置为被耦合到负载电容，以及切换电路，被配置为将充电电容器耦合到负载电容并且将电压调节器连接到输出节点，以将输出节点处的电压调节到第二电压；切换控制器，被耦合到PA并且被配置为在切换事件期间在第一电压和第二电压之间切换PA，以跟踪包络；以及旁路电容器，被耦合到多个切换负载单元，并且电容器的电容至少约为被开启的多个切换负载单元的充电电容器的总和。

根据本发明的另一方面，提供了一种发送器，包括：生成供传输的至少一个多路复用信号的电路；以及包络跟踪装置，被耦合到该电路并且包括：功率放大器(PA)，被配置为被耦合到将被切换的数字信号源；多个切换负载单元，被配置为在第一电压和第二电压进行操作以切换数字信号，多个切换负载单元中的每个被配置为在至少一些数字信号的切换事件期间由数字控制信号的比特位开启，每个切换负载单元包括：充电电容器，被配置为被耦合到PA；输出节点，被配置为被耦合到负载电容；以及切换电路，被配置为将充电电容器耦合到负载电容并且将电压调节器连接到输出节点，以将输出节点处的电压调节到第二电压；切换控制器，被耦合到PA并且被配置为在每个切换事件期间在第一电压和第二电压之间切换PA，以跟踪包络；以及旁路电容器，被耦合到多个切换负载单元，电容器的电容至少约为被开启的多个切换负载单元的充电电容器的总和。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于切换事件的包络跟踪中的降噪方法，该方法包括：基于用于每个切换事件的数字控制信号的比特位数来配置切换负载单元的数目；配置每个切换负载单元在第一电压和第二电压进行操作；将每个切换负载单元的充电电容器耦合到每个切换负载单元的输出节点处的负载电容；以及将被配置为调节到第二电压的电压调节器耦合到每个切换负载单元的输出节点。

附图说明