[发明专利]电源调制器、调制电源电路及其控制方法

说明书

本发明实施例提供了一种电源调制器、调制电源电路及其控制方法，用于向功率放大器提供调制电压。其中该电源调制器包括：线性放大器和开关转换器。该线性放大器用于根据调整电压以及包络追踪信号来产生该调制电压的交流分量，该调整电压由DC‑DC电压转换器转换电源电压而得，该包络追踪信号与该功率放大器的输入信号的振幅有关。该开关转换器包括：降压电路，用于将直流输入电压转换为该调制电压的直流分量；以及路径选择电路，用于将该电源电压和该调制电压之一发送至该降压电路以作为该直流输入电压。

技术领域

本发明涉及电子电路，尤其涉及一种电源调制器、调制电源电路及相关的控制方法。

背景技术

图1A为示出了基于固定漏极偏置方案向功率放大器提供电源电压的框图。在图1A中，功率放大器(Power Amplifier，PA)11基于具有恒定DC(Direct Current，直流)值的电源电压Vdd进行操作。在接收到输入信号Sin之后，功率放大器11放大该输入信号Sin以产生放大了的输出信号Sout。

图1B示出了基于固定漏极偏置方案的供应至功率放大器的功率以及功率放大器消耗的功率的示意图。水平线Ln1表示供应至功率放大器11的电源电压Vdd为恒定的。在图1B中，斜线所示的区域(Ppa)表示功率放大器11的实际功率消耗，而虚线网点(dottedscreentone)所示的区域(Pa1)表示提供给功率放大器而功率放大器没有使用的功率。因此，虚线网点所示的区域(Pa1)暗示功率放大器11中不必要的功率损失。

如图1B所示，在固定漏极偏置方案中，功率放大器使用固定的电源电压Vdd，但是功率放大器消耗的功率始终是变化的。因此，固定漏极偏置方案导致可观的功率损失并带来热问题。

上述电源电压Vdd由电压源(一般为电池)提供。由于固定漏极偏置方案不节能，因此电池寿命缩短。因此，希望一种有效的方案来减少不必要的功率消耗。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电源调制器、调制电源电路及其控制方法，能够向功率放大器提供调制的电压。

本发明实施例提供了一种电源调制器，用于向功率放大器提供调制电压，该电源调制器包括：线性放大器和开关转换器；其中，该线性放大器用于根据调整电压以及包络追踪信号产生该调制电压的交流分量，该调整电压由直流至直流电压转换器转换电源电压而得到，该包络追踪信号与该功率放大器的输入信号的振幅有关；其中，该开关转换器，包括：降压电路，电连接至该功率放大器，用于将直流输入电压转换为该调制电压的直流分量，其中该调制电压的直流分量小于该直流输入电压；以及路径选择电路，电连接至该降压电路，用于将该电源电压和该调制电压之一发送至该降压电路以作为该直流输入电压。

其中，该路径选择电路包括：第一选择开关，电连接至电压源和该降压电路，用于将该电压源提供的该电源电压传导至该降压电路；以及第二选择开关，电连接在该直流至直流电压转换器和该降压电路之间，用于将该调整电压传导至该降压电路；其中，通过路径选择信号来选择并导通该第一选择开关和该第二选择开关之一。

其中，该降压电路包括：电感，电连接至该第一选择开关以及该第二选择开关；以及降压开关，电连接至该第一选择开关，该第二选择开关，该电感以及接地端；其中，通过该路径选择信号选择的该第一选择开关/该第二选择开关与该降压开关交替导通。

其中，该第一选择开关为第一PMOS晶体管，该第二选择开关为第二PMOS晶体管，以及该降压开关为NMOS晶体管。

其中，当该路径选择信号选择并导通该第一PMOS晶体管时，该第一PMOS晶体管将该电源电压传导至该降压电路以作为该直流输入电压，以及该第二PMOS晶体管的体端子连接至该电源电压和该调整电压中具有较大电压电平者。