[发明专利]选择性功率放大器

说明书

公开一种传送器，其包括全部以双模式操作的功率放大器、相位调制器、开关式DC‑DC转换器以及控制器。该功率放大器布置成选择性地以第一模式或第二模式操作，其中第一模式是线性模式，以及第二模式是非线性模式，以便以硬件上最少成本增加来实现节能。该传送器适应于对于不同无线电标准，在不同分配的带宽下操作，同时保持控制器管理的最小功耗。还公开一种收发器、通信设备、方法和计算机程序。

本申请是申请日为2012年12月05日，申请号为201280063439.8，发明名称为“选择性功率放大器”的申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及布置成根据分配的传输带宽以不同的模式操作的传送器，以及涉及对应的收发器、通信设备、方法和计算机程序。

背景技术

降低无线电设备中的能耗始终是需要的，尤其是对于依赖于电池的无线电设备。当传送时消耗大多数能量，并且具有向天线提供无线电功率的任务的功率放大器当然将消耗某个量的能量。但是，并非所有作为功率源提供到功率放大器的能量都成为无线电信号的信号功率。因此，功率放大器和传送器具有一定程度的功率效率，即，信号功率相对于功率源。因此，期望提供一种无线电以及操作无线电的方式，其提供良好的效率。

发明内容

本发明的目的在于至少缓解上述问题。本发明基于如下理念：就允许或设计的传输特性而言，根据传输特性以及尤其是分配的带宽，允许多种传输方案的通信系统中使用无线电时，在传送器的功率放大器以及紧密相关电路的极性调制操作和包络跟踪操作中，最有效率以及相对于负面效应而言仍是可行的，可以选为就低能耗和非期望的负面效应的低影响而言使得操作质量得以改善。即，极性调制被优选使用，因为其相对较低的能耗，只要负面效应，如频谱泄漏在合理极限内即可，并且按此原理，以其它方式使用包络跟踪以保持适合的传输。功率放大器因此能够尽可能多地以非线性且由此节能的方式操作，然后在必要时以线性但是更多能耗的方式操作。分配的带宽是决定何时使用哪种模式的最重要的因素，但是本公开还提供用于进一步适应这些情况，例如考虑传送器要执行的传输的调制类型、输出功率、误差向量幅度和/或频谱泄漏要求，其中在传输特性给定了缩减能耗的任何可能性时，能够缩减能耗。

根据第一方面，提供一种传送器，其包括功率放大器；直流到直流类型的开关模式电压转换器，其布置成向功率放大器提供供电源；以及控制器。该功率放大器布置成选择性地以第一模式或第二模式操作，其中第一模式是线性模式，以及第二模式是非线性模式。该控制器布置成，在无线电接入技术RAT中操作，允许利用不同分配的带宽时，确定RAT中传送器要执行的传输的分配的信号带宽，以及该控制器包括控制机构，该控制机构布置成控制功率放大器以基于该确定来选择传输的传输模式之一。

在第二模式中，该功率放大器可以适于极性调制操作，以及该开关模式电压转换器可以布置成在第二模式时，通过传输的振幅分量调制至功率放大器的供电电压。

该控制机构可以包括查询表，该查询表包括映射到操作模式上的带宽以使得操作模式相应地被选择。

该控制机构可以包括带宽阈值，使得如果该阈值被超过时选择第一模式，否则选择第二模式。

该控制器可以布置成选择模式使得RAT的规范设置的传送器要执行的传输的输出功率、误差向量幅度和频谱泄漏要求中任一项的要求得以满足。

第一模式可以包括包络跟踪，以及其中该开关模式电压转换器布置成在第一模式时提供与功率放大器的输出电压对应且具有余量（headroom）的供电电压。

该开关模式电压转换器还可以包括连接在该开关模式电压转换器的输出处的附加开关布置和连接以用于将该开关模式电压转换器的输出与确定的包络水平比较且布置成控制该附加开关布置的附加比较器，其中该附加开关布置和该附加比较器在处于第一模式以及使用包络跟踪时被启用。