[发明专利]功率放大器及平衡数字输出信号的上升和下降时间的方法

权利要求书

1.一种功率放大器，包括：

驱动电路，具有用于接收射频RF信号的输入、用于输出数字输出信号的输出、以及用于接收偏置信号的偏置端口；

偏置电路，具有耦合到所述驱动电路的所述输出以用于接收所述数字输出信号的第一输入、耦合到所述驱动电路的所述输入以用于接收所述RF信号的第二输入、以及耦合到所述驱动电路的所述偏置端口以用于向所述驱动电路提供所述偏置信号的输出；

其中，所述偏置电路还包括：

第一平均电路，被配置为确定所述数字输出信号的第一平均电压值；

第二平均电路，被配置为确定所述RF信号的第二平均电压值；以及

比较器，被配置为基于所述第一平均电压值和所述第二平均电压值之间的差产生偏置电压信号。

2.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述RF信号是具有50％占空比的方波。

3.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述比较器是差分运算放大器，具有用于接收所述数字输出信号的第一输入、用于接收所述RF信号的第二输入、以及用于输出所述偏置电压信号的输出。

4.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一平均电路包括第一运算放大器，所述第一运算放大器具有耦合到所述数字输出信号的多个输入并且被配置为对与所述数字输出信号的载波信号子集相关联的电压或电流进行求和；并且所述第二平均电路包括第二运算放大器，所述第二运算放大器具有耦合到所述RF信号的多个输入并且被配置为对与所述RF信号的载波信号子集相关联的电压或电流进行求和。

5.根据权利要求2所述的功率放大器，其中，所述驱动电路还包括：

第一晶体管，具有耦合到所述RF信号的栅极；

第二晶体管，具有耦合到所述RF信号的栅极；

第一串联晶体管，设置在所述第一晶体管和所述驱动电路的所述输出之间，并具有耦合到所述偏置信号的栅极；

第二串联晶体管，设置在所述驱动电路的所述输出和所述第二晶体管之间，并具有耦合到所述偏置信号的栅极；

其中，所述第一晶体管、所述第二晶体管以及所述第一串联晶体管和第二串联晶体管串联连接在电源电压和地之间。

6.根据权利要求5所述的功率放大器，其中，所述第一晶体管是p-通道金属氧化物半导体PMOS晶体管，所述第一串联晶体管是PMOS晶体管，所述第二晶体管是n-通道金属氧化物半导体NMOS晶体管，并且所述第二串联晶体管是NMOS晶体管。

7.根据权利要求5所述的功率放大器，其中，所述第一串联晶体管和所述第二串联晶体管平衡所述数字输出信号的上升时间和下降时间，以获得所述数字输出信号的50％占空比。

8.根据权利要求5所述的功率放大器，还包括：

第一路径，具有设置在所述RF信号和所述第一晶体管的所述栅极之间的第一多个逆变器；

第二路径，具有设置在所述RF信号和所述第二晶体管的所述栅极之间的第二多个逆变器。

9.根据权利要求8所述的功率放大器，其中，所述第一多个逆变器包括串联连接的第一对逆变器，所述第二多个逆变器包括串联连接的第二对逆变器。

10.一种用于平衡数字输出信号的上升和下降时间的方法，所述方法包括：

由驱动电路接收射频RF信号；

由所述驱动电路产生所述数字输出信号；

由偏置电路确定与所述接收的RF信号相关联的第一平均电压值；

确定与所述数字输出信号相关联的第二平均电压值；

通过比较所述第一平均电压值和所述第二平均电压值产生偏置电压信号；以及

响应于所述偏置电压信号平衡所述数字输出信号的所述上升和下降时间。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述RF信号是具有50％占空比的方波。