[发明专利]包含低和高功率工作模式的高效线性集成功率放大器

权利要求书

1.一种射频(RF)功率放大器，包括：

输入节点，其用于接收RF输入信号；

输出节点，其用于驱动负载；

变压器电路；

一个或多个子放大器，其可操作地耦合到所述输入节点，每个子放大器可操作以放大其各自的RF输入信号，以从其中生成子放大器输出信号；

每个子放大器包括高部分，其包括可操作以放大具有峰值振幅的输入信号的第一放大器单元，低部分，其包括可操作以放大具有最多达到平均振幅的输入信号的第二放大器单元，和分路器，其用于将各自的输入RF信号分路为馈入到所述低部分和所述高部分的第一和第二输入RF信号部分；并且

其中，所述变压器电路被布置为磁性地合成由所述一个或多个子放大器的高部分和低部分生成的功率以生成所述输出节点。

2.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述分路器用于将各自的输入RF信号分路，而不在所述第一和第二输入RF信号部分之间产生相移。

3.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第一放大器单元包括C类功率放大器。

4.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述第二放大器单元包括A/AB类功率放大器。

5.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，每个第一和第二放大器单元被偏置以工作在预定的相应退避以提供最佳线性度和功率效率；其中，在每个子放大器中，所述第二放大器单元比所述第一放大器单元工作在更低的退避。

6.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，每个所述子放大器可操作以接收差分RF输入信号并生成差分RF输出信号。

7.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，每个子放大器包括子放大器输入端口；其中，所述子放大器的所述第一放大器单元仅通过第一电容耦合到所述子放大器输入端口；其中，所述子放大器的所述第二放大器单元仅通过第二电容耦合到所述子放大器输入端口。

8.根据权利要求1所述的功率放大器，其中，所述功率放大器适合于传输符合选自包括802.11WLAN、LTE、WiMAX、HDTV、3G蜂窝、4G蜂窝和DECT的组中的无线标准的信号。

9.一种射频(RF)功率放大器，包括：

输入节点，其用于接收RF输入信号；

输出节点，其用于驱动负载；

变压器电路；

驱动器/分路器电路，其可操作地耦合到所述输入节点并且适于将所述RF输入信号分路为一个或多个RF信号；

一个或多个子放大器，其可操作地耦合到所述驱动器/分路器电路，其中，每个子放大器适于接收所述一个或多个RF信号中的一个，每个子放大器可操作以放大其各自的RF输入信号以从其中生成子放大器输出信号；

每个子放大器包括高部分，其包括可操作以放大具有峰值振幅的输入信号的第一放大器单元，和低部分，其包括可操作以放大具有最多达到平均振幅的输入信号的第二放大器单元，和分路器，其用于将各自的输入RF信号分路为馈入到所述低部分和所述高部分的第一和第二输入RF信号部分；以及

功率合成器，其可操作地耦合到所述一个或多个子放大器，其中，所述功率合成器包括变压器电路，其适于将每个子放大器的所述高部分和所述低部分生成的功率合成以由此生成所述输出节点。

10.根据权利要求9所述的功率放大器，其中，所述功率合成器包括串行合成变压器，其具有用于每个子放大器的单独初级绕组，并适于在耦合到所述输出节点的次级绕组处合成电压。

11.根据权利要求9所述的功率放大器，其中，所述功率合成器包括并行合成变压器，其具有用于每个子放大器的单独初级绕组，并适于在耦合到所述输出节点的次级绕组处合成电流。

12.根据权利要求9所述的功率放大器，其中，所述分路器用于将各自的输入RF信号分路，而不在所述第一和第二输入RF信号部分之间产生相移。

13.根据权利要求9所述的功率放大器，其中，所述第一放大器单元包括C类功率放大器。

14.根据权利要求9所述的功率放大器，其中，所述第二放大器单元包括A/AB类功率放大器。