涉及射頻放大器的快速接通的電路和設(shè)備的制造方法
【專利說(shuō)明】涉及射頻放大器的快速接通的電路和設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年7月14日提交的、名稱為“CIRCUITS AND METHODS RELATEDTO FAST TURN-ON OF RAD1-FREQUENCY AMPLIFIERS (涉及射頻放大器的快速接通的電路和設(shè)備)”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.62/024,087的優(yōu)先權(quán),由此其所公開(kāi)的內(nèi)容全部通過(guò)引用明確合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)涉及一種能夠快速接通的射頻放大器。
【背景技術(shù)】
[0004]許多電子設(shè)備需要將輸入射頻(RF)信號(hào)放大為放大的輸出RF信號(hào)。放大的輸出RF信號(hào)可以通過(guò)使用RF放大器實(shí)現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)方式,本公開(kāi)涉及一種射頻(RF)放大器電路,其包括被實(shí)現(xiàn)為放大RF信號(hào)的放大路徑,所述放大路徑包括開(kāi)關(guān)和放大器,所述開(kāi)關(guān)和放大器中的每一個(gè)被配置成接通或斷開(kāi),從而分別使能或禁用所述放大路徑。所述RF放大器電路進(jìn)一步包括耦接至IJ所述放大器的補(bǔ)償電路,所述補(bǔ)償電路被配置成補(bǔ)償由施加到所述開(kāi)關(guān)上的信號(hào)導(dǎo)致的放大器在其接通和斷開(kāi)狀態(tài)間的緩慢轉(zhuǎn)換。
[0006]在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的放大路徑進(jìn)一步包括在所述開(kāi)關(guān)和所述放大器之間實(shí)現(xiàn)的隔直電容。
[0007]在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的所述開(kāi)關(guān)和放大器中的每一個(gè)包括具有柵極、源極和漏極的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)。在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的FET開(kāi)關(guān)和FET放大器中的每一個(gè)是絕緣體上的硅(SOI)器件。
[0008]在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的FET開(kāi)關(guān)被配置成處于接通狀態(tài),以當(dāng)將上升沿開(kāi)關(guān)信號(hào)施加到所述柵極時(shí),允許所述RF信號(hào)在所述源極和所述漏極之間通過(guò)。在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的FET放大器被配置成在其柵極處接收來(lái)自FET開(kāi)關(guān)和隔直電容的RF信號(hào)以及通過(guò)其源極或漏極輸出所述放大的RF信號(hào)。在一些實(shí)施例中,所述放大的RF信號(hào)通過(guò)FET放大器的漏極輸出。
[0009]在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的FET放大器被配置成接通,以在將上升沿開(kāi)關(guān)信號(hào)施加到所述柵極時(shí),允許放大所述RF信號(hào)。
[0010]在一些實(shí)施例中,施加到所述開(kāi)關(guān)的信號(hào)包括施加到所述RF放大器電路的FET開(kāi)關(guān)的源極和漏極以改善所述FET開(kāi)關(guān)的插入損耗性能的下降沿信號(hào),所述下降沿信號(hào)通過(guò)所述隔直電容與所述FET放大器耦接以導(dǎo)致所述FET放大器從所述斷開(kāi)狀態(tài)緩慢轉(zhuǎn)換到所述接通狀態(tài)。
[0011 ] 在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的補(bǔ)償電路包括耦接到所述FET放大器的柵極的隔直電容。在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的補(bǔ)償電路的隔直電容被配置成提供上升沿補(bǔ)償信號(hào)到所述FET放大器的柵極的的電容性耦接以提供補(bǔ)償施加到所述FET開(kāi)關(guān)的源極和漏極的下降沿信號(hào)的電容性耦接效應(yīng)的至少一部分。
[0012]在一些實(shí)施例中,由上升沿補(bǔ)償信號(hào)的電容性耦接提供的補(bǔ)償導(dǎo)致所述RF放大器電路的FET放大器從所述斷開(kāi)狀態(tài)更快轉(zhuǎn)換到所述接通狀態(tài)。
[0013]在一些實(shí)施例中,所述上升沿補(bǔ)償信號(hào)到所述RF放大器電路的FET放大器的柵極的電容性耦接被配置成基本上消除施加到所述FET開(kāi)關(guān)的源極和漏極的下降沿信號(hào)的電容性耦接效應(yīng)。
[0014]在一些實(shí)施例中,所述RF放大電路的放大器包括低噪聲放大器(LNA)。在一些實(shí)施例中,所述RF放大器電路的LNA被配置成放大接收到的WLAN信號(hào)。
[0015]在一些實(shí)施例中,所述放大路徑包括公共天線端口,并且在一些實(shí)施例中,所述放大路徑被配置成在時(shí)分雙工模式中操作。
[0016]本公開(kāi)還涉及一種用于放大射頻(RF)信號(hào)的方法。所述方法包括提供用于放大所述RF信號(hào)的放大路徑,其中所述放大路徑包括開(kāi)關(guān)和放大器,所述開(kāi)關(guān)和放大器中的每一個(gè)被配置成接通或斷開(kāi),從而分別使能或禁用所述放大路徑。所述方法進(jìn)一步包括向所述放大器提供補(bǔ)償信號(hào),以補(bǔ)償由施加到所述開(kāi)關(guān)上的信號(hào)導(dǎo)致的所述放大器在其接通和斷開(kāi)狀態(tài)間的緩慢轉(zhuǎn)換。
[0017]根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)方式,本公開(kāi)涉及一種射頻(RF)模塊,其包括被配置成容納多個(gè)組件的封裝基底。所述RF模塊進(jìn)一步包括在所述封裝基底上實(shí)現(xiàn)的RF放大器電路,所述RF放大器電路包括實(shí)現(xiàn)為放大RF信號(hào)的放大路徑,所述放大路徑包括開(kāi)關(guān)和放大器,所述開(kāi)關(guān)和放大器中的每一個(gè)被配置成接通或斷開(kāi),從而分別使能或禁用所述放大路徑。所述RF放大器電路進(jìn)一步包括耦接到所述放大器的補(bǔ)償電路,其中所述補(bǔ)償電路被配置成補(bǔ)償由施加到所述開(kāi)關(guān)上的信號(hào)導(dǎo)致的所述放大器在其接通和斷開(kāi)狀態(tài)間的緩慢轉(zhuǎn)換。
[0018]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF模塊的開(kāi)關(guān)和放大器被實(shí)現(xiàn)在公共裸芯上。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF模塊的公共裸芯是絕緣體上的硅(SOI)裸芯。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF模塊電路的補(bǔ)償電路也被實(shí)現(xiàn)在公共裸芯上。
[0019]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF模塊的放大器是低噪聲放大器(LNA),并且在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF模塊是WLAN模塊。
[0020]根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)方式,本公開(kāi)涉及一種無(wú)線設(shè)備,其包括被配置成有助于發(fā)送和接收操作的天線以及與所述天線通信的RF放大器電路。所述RF放大器電路包括被實(shí)現(xiàn)為放大RF信號(hào)的放大路徑,其中所述放大路徑包括開(kāi)關(guān)和放大器。所述開(kāi)關(guān)和放大器中的每一個(gè)被配置成接通或斷開(kāi),從而分別使能或禁用所述放大路徑。所述RF放大器電路進(jìn)一步包括耦接到所述放大器的補(bǔ)償電路,其中所述補(bǔ)償電路被配置成補(bǔ)償由施加到所述開(kāi)關(guān)上的信號(hào)導(dǎo)致的所述放大器在其接通和斷開(kāi)狀態(tài)間的緩慢轉(zhuǎn)換。
[0021]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述放大器是低噪聲放大器(LNA),以及所述放大路徑被配置成放大通過(guò)所述天線接收的RF信號(hào)。
[0022]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述RF放大器電路進(jìn)一步包括被配置成放大待發(fā)送的RF信號(hào)的功率放大器(PA)路徑。在一些實(shí)施例中,所述無(wú)線設(shè)備的放大路徑和PA路徑耦接到所述天線上。
[0023]在一些實(shí)施例中,所述無(wú)線設(shè)備的RF放大器電路被配置成在時(shí)分雙工模式中操作。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述無(wú)線設(shè)備的RF放大器電路被配置成在一個(gè)或多個(gè)WLAN頻率中操作。
[0024]為了總結(jié)本公開(kāi),本發(fā)明的一些方面、優(yōu)點(diǎn)以及新穎特征已在此處描述??梢岳斫獾氖侨窟@種優(yōu)點(diǎn)不必根據(jù)本發(fā)明的任何特定實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明可以以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)化按照此處教導(dǎo)的一個(gè)或一組優(yōu)點(diǎn)的方式實(shí)施或執(zhí)行,而不必實(shí)現(xiàn)此處可以教導(dǎo)或暗示的其他優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1示出被配置成接收輸入RF信號(hào)RF_in,并產(chǎn)生放大的RF信號(hào)RF_out的RF放大器電路的框圖。
[0026]圖2示出其中放大器的快速接通和斷開(kāi)是理想的示例結(jié)構(gòu)。
[0027]圖3示出施加到RF放大器的示例控制信號(hào)。
[0028]圖4示出其中對(duì)于給定的放大器,假設(shè)以理想方式發(fā)生這種接通/斷開(kāi)狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生階梯函數(shù)的示例接通/斷開(kāi)序列。
[0029]圖5示出用于兩個(gè)RF放大器的示例時(shí)序圖。
[0030]圖6示出示例放大配置,其中放大器的延遲接通可以導(dǎo)致從而降低其操作速度。
[0031]圖7示出可以實(shí)現(xiàn)用于補(bǔ)償圖6的示例緩慢接通效應(yīng)的放大器電路的示例配置。
[0032]圖8示出根據(jù)一些實(shí)施例的通用放大電路。
[0033]圖9示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為第一級(jí)提供補(bǔ)償電路。
[0034]圖10示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為第二級(jí)提供補(bǔ)償電路。
[0035]圖11示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為第一和第二級(jí)的每一個(gè)提供補(bǔ)償電路。
[0036]圖12示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為第一和第二級(jí)兩者提供公共補(bǔ)償電路。
[0037]圖13示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為補(bǔ)償電路提供多個(gè)放大路徑的部分。
[0038]圖14示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為單獨(dú)的補(bǔ)償電路提供多個(gè)放大路徑的每一個(gè)。
[0039]圖15示出根據(jù)一些實(shí)施例的放大電路,其中可以為多個(gè)放大路徑提供公共補(bǔ)償電路。
[0040]圖16示出根據(jù)一些實(shí)施例的可以被實(shí)現(xiàn)為為放大器提供改善的接通性能的處理。
[0041]圖17示出根據(jù)一些實(shí)施例的可以被實(shí)現(xiàn)為為放大器提供改善的接通性能的處理。
[0042]圖18示