多模式功率放大器

1.一种设备，其包含：
第一功率放大器，其支持多种无线电技术，且操作以放大第一射频(RF)输入信号并提供第一RF输出信号，所述第一功率放大器包含：
第一放大器级，其中所述第一放大器级的输出连接到并联耦合的多个链，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可选择的，以放大所述第一RF输入信号并针对输出功率电平的相应范围而提供所述第一RF输出信号；以及
第二开关，其中所述第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述第一RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述第一RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出。
2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：
第二功率放大器，其支持所述多种无线电技术，且操作以放大第二RF输入信号并提供第二RF输出信号，所述第一功率放大器支持低频带和高频带中的一者，且所述第二功率放大器支持所述低频带和高频带中的另一者。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述低频带小于一千兆赫(GHz)且所述高频带大于一GHz。
4.根据权利要求1所述的设备，其中：
可选择所述第一链以放大所述第一RF输入信号并针对输出功率电平的第一范围而提供所述第一RF输出信号，和
可选择所述第二链以放大所述第一RF输入信号并针对输出功率电平的高于所述第一范围的第二范围而提供所述第一RF输出信号。
5.根据权利要求4所述的设备，其中：
可选择所述第三链以放大所述第一RF输入信号并针对输出功率电平的等于或高于所述第二范围的第三范围而提供所述第一RF输出信号。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述第二链和第三链是可同时选择的，以提供较高输出功率。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个链被不同量的电流偏置。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个链中的至少一个链针对输出功率电平的不同范围而被不同量的电流偏置。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个链是使用不同大小的晶体管来实施。
10.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：
调制器，其操作以针对所述多种无线电技术中的至少一者而执行正交调制，针对所述多种无线电技术中的至少另一者而执行极性调制，并提供经调制信号；以及驱动器放大器，其操作以放大所述经调制信号并提供所述第一RF输入信号。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一RF输入信号包含用于所述多种无线电技术中的一者的经相位调制信号且包含用于所述多种无线电技术中的另一者的经正交调制信号。
12.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一RF输入信号经预失真以补偿所述第一功率放大器的非线性。
13.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：
直流(DC)-DC切换器，其操作以接收电源电压且产生用于所述第一功率放大器的供应电压。
14.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：
电压调节器，其操作以接收包络信号和电源电压且产生用于所述第一功率放大器的供应电压，所述供应电压包含来自所述包络信号的包络信息。
15.根据权利要求14所述的设备，所述包络信号经预失真以补偿所述第一功率放大器的非线性。
16.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一功率放大器提供用于不同无线电技术的多个RF输出。
17.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一功率放大器提供用于不同频带的多个RF输出。
18.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一功率放大器提供用于不同输出功率范围的多个RF输出。
19.根据权利要求1所述的设备，其中所述多种无线电技术包含具有恒定包络调制信号的第一无线电技术和具有可变包络调制信号的第二无线电技术。
20.一种设备，其包含：
功率放大器，其操作以放大具有恒定包络的射频(RF)输入信号且提供RF输出信号，所述功率放大器包含：
第一放大器级，其中所述第一放大器级的输出连接到并联耦合的多个链，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可选择的，以放大所述RF输入信号且针对输出功率电平的相应范围而提供所述RF输出信号；以及
第二开关，其中所述第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出。
21.根据权利要求20所述的设备，其进一步包含：
调制器，其操作以执行极性调制且提供经相位调制信号；以及
驱动器放大器，其操作以放大所述经相位调制信号且提供使所述功率放大器的输出饱和的所述RF输入信号。
22.根据权利要求21所述的设备，其进一步包含：
电压调节器，其操作以接收包络信号和电源电压且产生用于所述功率放大器的供应电压，所述供应电压包含来自所述包络信号的包络信息。
23.根据权利要求20所述的设备，其进一步包含：
直流(DC)-DC切换器，其操作以接收包络信号或电源电压且产生用于所述功率放大器的供应电压。
24.根据权利要求20所述的设备，其中所述功率放大器操作以用固定增益来放大所述RF输入信号，其中所述RF输入信号具有可变信号电平，且其中所述RF输出信号的信号电平追踪所述RF输入信号的所述可变信号电平。
25.一种设备，其包含：
功率放大器，其操作以放大射频(RF)输入信号且提供RF输出信号，所述RF输入信号经预失真以补偿所述功率放大器的非线性，所述功率放大器包含：
第一放大器级，其中所述第一放大器级的输出连接到并联耦合的多个链，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可选择的，以放大所述RF输入信号且针对输出功率电平的相应范围而提供所述RF输出信号；以及
第二开关，其中所述第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出。
26.根据权利要求25所述的设备，其进一步包含：
预失真单元，其操作以基于所述RF输出信号的输出功率电平而使所述RF输入信号预失真或不预失真。
27.根据权利要求26所述的设备，其中所述预失真单元在所述输出功率电平超过阈值的情况下使所述RF输入信号预失真，且在所述输出功率电平低于所述阈值的情况下使所述RF输入信号不预失真。
28.根据权利要求25所述的设备，其进一步包含：
调制器，其操作以执行极性调制且提供经相位调制信号；以及
驱动器放大器，其操作以放大所述经相位调制信号且提供所述RF输入信号。
29.根据权利要求25所述的设备，其进一步包含：
直流(DC)-DC切换器，其操作以接收包络信号或电源电压且产生用于所述功率放大器的供应电压。
30.一种无线装置，其包含：
第一调制器，其操作以接收第一本机振荡器(LO)信号并使用第一调制信号对其进行调制，且提供第一经调制信号；
第一驱动器放大器，其耦合到所述第一调制器，且操作以放大所述第一经调制信号并提供第一射频(RF)输入信号；
第一功率放大器，其耦合到所述第一调制器且支持多种无线电技术，所述第一功率放大器操作以放大所述第一RF输入信号并提供第一RF输出信号，所述第一功率放大器包含：
第一放大器级，其中所述第一放大器级的输出连接到并联耦合的多个链，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可选择的，以放大所述第一RF输入信号并针对输出功率电平的相应范围而提供所述第一RF输出信号；以及
第二开关，其中所述第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述第一RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述第一RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出；以及
天线，其耦合到所述第一功率放大器。
31.根据权利要求30所述的无线装置，其进一步包含：
第二调制器，其操作以接收第二LO信号并使用第二调制信号对其进行调制，且提供第二经调制信号；
第二驱动器放大器，其耦合到所述第二调制器，且操作以放大所述第二经调制信号并提供第二RF输入信号；以及
第二功率放大器，其支持所述多种无线电技术，且操作以放大所述第二RF输入信号并提供第二RF输出信号，所述第一功率放大器支持低频带和高频带中的一者，且所述第二功率放大器支持所述低频带和高频带中的另一者。
32.根据权利要求30所述的无线装置，其进一步包含：
预失真单元，其操作以基于所述第一RF输出信号的输出功率电平而使所述第一RF输入信号预失真或不预失真。
33.一种执行放大的方法，其包含：
选择功率放大器的多个链中的一者，其中所述功率放大器支持多种无线电技术，其中所述多个链并联耦合且连接到第一放大器级的输出，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可操作的，以提供输出功率电平的相应范围；以及
使用所述功率放大器的所述选定链来放大用于所述多种无线电技术中的一者的射频(RF)输入信号以获得RF输出信号，其中第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出。
34.根据权利要求33所述的方法，其进一步包含：
基于输出功率电平来调整所述选定链中的放大器级中的至少一者的偏置电流。
35.根据权利要求33所述的方法，其进一步包含：
针对所述多种无线电技术中的第一无线电技术而产生经相位调制信号；
针对所述多种无线电技术中的第二无线电技术而产生经正交调制信号；以及基于所述经相位调制信号或所述经正交调制信号而产生所述RF输入信号。
36.根据权利要求33所述的方法，其进一步包含：
使所述RF输入信号预失真以补偿所述功率放大器的非线性。
37.一种设备，其包含：
用于选择功率放大器的多个链中的一者的装置，其中所述功率放大器支持多种无线电技术，其中所述多个链并联耦合且连接到第一放大器级的输出，其中所述多个链包含：
第一链，其包含第一开关；以及
第二链和第三链，各包含至少一个额外放大器级；以及
其中每一链是可操作的，以提供相应范围的输出功率电平；以及
用于使用所述功率放大器的所述选定链来放大用于所述多种无线电技术中的一者的射频(RF)输入信号以获得RF输出信号的装置，其中第二开关的共同端口耦合到所述第一链和所述第二链，所述第二开关的第一投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的一者的第一输出以将所述RF输出信号提供到所述第一输出，并且所述第二开关的第二投掷开关耦合到用于所述多种无线电技术中的另一者的第二输出以将所述RF输出信号提供到所述第二输出，其中所述第三链耦合到所述第二输出。
38.根据权利要求37所述的设备，其进一步包含：
用于基于输出功率电平来调整所述选定链中的放大器级中的至少一者的偏置电流的装置。
39.根据权利要求37所述的设备，其进一步包含：
用于针对所述多种无线电技术中的第一无线电技术而产生经相位调制信号的装置；
用于针对所述多种无线电技术中的第二无线电技术而产生经正交调制信号的装置；以及
用于基于所述经相位调制信号或所述经正交调制信号而产生所述RF输入信号的装置。
40.根据权利要求37所述的设备，其进一步包含：
用于使所述RF输入信号预失真以补偿所述功率放大器的非线性的装置。

多模式功率放大器\n[0001] 根据35U.S.C.§119主张优先权\n[0002] 本专利申请案主张2008年2月8日申请的标题为“多模式功率放大器(MULTI-MODE POWER AMPLIFIERS)”的第61/027,351号美国临时申请案的优先权，所述申请案已转让给本案受让人，且以引用的方式明确地并入本文中。\n技术领域\n[0003] 本发明大体上涉及电子器件，且更具体来说，涉及功率放大器(PA)。\n背景技术\n[0004] 功率放大器广泛用于各种无线通信系统中以在空中发射之前为射频(RF)信号提供放大和输出驱动。举例来说，功率放大器用于全球移动通信系统(GSM)系统、宽带码分多址(WCDMA)系统等中。功率放大器还用于基站中以及终端中。\n[0005] 功率放大器通常需要满足对于频谱屏蔽、发射时间屏蔽、谐波失真、输出噪声、输出功率电平等的各种系统规格。GSM和WCDMA系统还需要终端能够调整其在较广范围上(例如，对于GSM为30dB或更多，且对于WCDMA为70dB以上)的输出功率。为了满足在最大输出功率电平处的各种系统规格，功率放大器通常使用大尺寸晶体管来设计并使用高电流和/或电压来偏置。对于较普通操作情形，高偏置电流和/或电压导致在较低输出功率电平处的功率放大器的低效率。\n[0006] 许多终端为便携式的且由内部电池供电。对于便携式终端，功率放大器可消耗大量电池功率，大量电池功率的消耗可因此缩短电池再充电之间的待机时间和操作期间的通话时间两者。因此，高度需要具有较低功率消耗的有效的功率放大器。\n发明内容\n[0007] 在本文中描述可支持多种无线电技术和/或多个频带的有效的多模式功率放大器。在一方面中，线性功率放大器可用以支持多种无线电技术。线性功率放大器为可满足一种或一种以上无线电技术对于总输出功率范围的全部或一部分上的频谱屏蔽要求的功率放大器。在一个示范性设计中，支持多种无线电技术的第一线性功率放大器可用以放大第一RF输入信号且提供第一RF输出信号。也支持多种无线电技术的第二线性功率放大器可用以放大第二RF输入信号且提供第二RF输出信号。第一线性功率放大器可支持低频带(例如，小于一千兆赫(GHz))，且第二线性功率放大器可支持高频带(例如，大于一GHz)，或反之还然。每一线性功率放大器可包括并联耦合的多个(例如，三个)链。每一链可为可选择的，以放大RF输入信号且针对输出功率电平的相应范围而提供RF输出信号。多个链可使用不同的电流量来偏置和/或使用不同尺寸的晶体管来实施。可选择所有链以用于至少一种无线电技术(例如，GSM)，且可选择链的一子集以用于至少一种其它无线电技术(例如，WCDMA)。多种无线电技术可包括具有恒定包络调制信号的无线电技术(例如，GSM)和具有可变包络调制信号的另一无线电技术(例如，WCDMA)。可结合极性调制和/或正交调制来使用线性功率放大器。RF输入信号可因此包含来自极性调制的经相位调制信号或来自正交调制的经正交调制信号。\n[0008] 在另一方面中，线性功率放大器可用以放大具有恒定包络(例如，对于GSM)的RF输入信号，且提供RF输出信号。线性功率放大器可包括并联耦合的多个链。可选择一个链以使用固定增益来放大RF输入信号。RF输入信号可具有可变信号电平，且RF输出信号的信号电平可追踪RF输入信号的可变信号电平。\n[0009] 在又一方面中，功率放大器可用以放大RF输入信号且提供RF输出信号，其中RF输入信号经预失真以补偿功率放大器的非线性。可将预失真施加到由极性调制产生的包络信号。可接着基于经预失真的包络信号而产生RF输入信号。\n[0010] 在下文中更详细地描述本发明的各个方面和特征。\n附图说明\n[0011] 图1展示能够与多个无线系统进行通信的终端。\n[0012] 图2展示针对GSM的发射屏蔽。\n[0013] 图3展示具有线性和非线性PA的发射器的框图。\n[0014] 图4A和图4B展示具有线性PA的两个发射器的框图。\n[0015] 图5A、图5B、图6和图7展示用于多种无线电技术的具有共享线性PA的四个发射器的框图。\n[0016] 图8展示不同PA的总电流对输出功率的曲线图。\n[0017] 图9展示支持极性调制的发射器的框图。\n[0018] 图10展示支持正交调制的发射器的框图。\n[0019] 图11展示在有预失真或无预失真的情况下支持极性调制和正交调制两者的发射器的框图。\n[0020] 图12展示用于产生RF输出信号的过程。\n具体实施方式\n[0021] 词“示范性”在本文中用以指“充当实例、例子或说明”。不必将本文中描述为“示范性”的任何设计解释为比其它设计优选或有优势。\n[0022] 图1展示能够与不同无线电技术的多个无线通信系统进行通信的终端110。还可将终端110称作移动台、用户装备、接入终端、订户单元、站等。终端110可为蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、无线通信装置、无线调制解调器、手持式装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站等。\n[0023] 一般来说，终端110可能够与CDMA系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)系统等进行通信。通常可互换地使用术语“系统”和“网络”。CDMA系统利用码分多路复用(CDM)，OFDMA系统利用正交频分多路复用(OFDM)，且SC-FDMA系统利用单载波频分多路复用(SC-FDM)。CDMA系统可实施例如WCDMA、cdma2000等的无线电技术。cdma2000涵盖IS-95、IS-2000和IS-856标准。通常将IS-95和IS-2000称作CDMA20001X(或简单称作1X)，且通常将IS-856称作CDMA20001xEV-DO(或简单称作1xEV-DO)。TDMA系统可实施例如GSM、增强型GSM演进数据(EDGE)等的无线电技术。OFDMA系统可实施例如超移动宽带(UMB)、演进型通用陆地无线电接入(E-UTRA)等的无线电技术。GSM、WCDMA和E-UTRA描述于来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中。cdma2000和UMB描述于来自名为“第三代合作伙伴计划\n2”(3GPP2)的组织的文献中。3GPP和3GPP2文献是可公开获得的。\n[0024] 在图1中所展示的实例中，终端110可与GSM系统中的基站120、GSM/EDGE系统中的基站122或WCDMA系统中的节点B 124进行通信。通常还将WCDMA系统称作全球移动电信系统(UMTS)网络。终端110还可能够与更少或更多的无线系统进行通信。为清楚起见，以下描述的大部分假设终端110支持GSM、EDGE和WCDMA。通常可互换地使用术语“WCDMA”和“UMTS”。\n[0025] GSM使用高斯最小移位键控(GMSK)，其为产生具有恒定包络的经调制信号的调制方案。EDGE使用8元相移键控(8-PSK)，其为使用在一单位圆上具有8个均匀间隔点的信号星座的调制方案。WCDMA和cdma2000使用正交相移键控(QPSK)和正交调幅(QAM)。\n[0026] 用于每一无线电技术的标准通常指定发射屏蔽，发射屏蔽指示在不同频率处所允许的输出功率的量。发射要求对于不同无线电技术可不同。\n[0027] 图2展示针对低频带的GSM的发射屏蔽。由终端110发射的GSM信号具有100千赫兹(KHz)的单边信号带宽。GSM信号需要具有低于由曲线210在200KHz和200KHz以上处所给出的电平的输出功率。GSM和GSM/EDGE的发射要求描述于标题为“无线电发射和接收(Radio transmission and reception)”版本1999的3GPP TS 05.03中，其是可公开获得的。\n[0028] 在标题为“用户装备(UE)无线电发射和接收(FDD)(User Equipment(UE)radio transmission and reception(FDD))”的3GPP TS 25.101中给出WCDMA的发射要求。在标题为“cdma2000扩频移动台的推荐最低性能标准(Recommended Minimum Performance Standards for cdma2000Spread Spectrum Mobile Stations)”的3GPP2C.S0011-B中给出cdma2000的发射要求。这些文献是可公开获得的。\n[0029] 对于终端110，在不同频率处的带外发射的量可视各种因素而定，例如用以产生RF输出信号的功率放大器的线性、用于经调制信号的调制方案等。一般来说，线性较高的功率放大器可产生较少带外发射，而线性较低的功率放大器可产生较多带外发射。此外，例如GMSK的恒定调幅方案可比例如8-PSK、QPSK和QAM的调制方案产生更少带外发射。\n[0030] 终端110可支持与不同无线系统的通信，如图1中所展示。终端110还可支持针对每一无线系统在一个或一个以上频带上的通信。举例来说，终端110可支持表1中所给出的频带中的任一者。一般来说，众多频带可用于无线通信。终端110可因此支持不同于表1中所列出的频带的频带。\n[0031] 表1\n[0032] \n[0033] 终端110可支持正交调制、极性调制和/或其它类型的调制。对于正交调制，同相(I)本机振荡器(LO)信号和正交(Q)本机振荡器(LO)信号可用I调制信号和Q调制信号进行调制且经组合以获得经正交调制信号，如下：\n[0034] S(t)＝MI(t)·cos(ωt)+MQ(t)·sin(ωt)， 等式(1)[0035] 其中MI(t)为I调制信号，且MQ(t)为Q调制信号，\n[0036] cos(ωt)为I LO信号，且sin(ωt)为Q LO信号，\n[0037] S(t)为经正交调制信号，且\n[0038] ω为LO信号的频率(单位为弧度/秒)，且t为时间。\n[0039] I LO信号与Q LO信号为90°异相。经调制分量M I(t)·cos(ωt)与\nMQ(t)·sin(ωt)为正交的，且在组合时，产生振幅和相位两者均经调制的经调制信号S(t)。\n[0040] 对于极性调制，可以明确展示振幅和相位调制的形式来表达经调制信号S(t)，如下：\n[0041] S(t)＝E(t)·cos(ωt+φ(t))， 等式(2)\n[0042] 其中 且 等式(3)\n[0043] 等式(4)\n[0044] 如等式(2)到等式(4)中所示，对于极性调制，I调制信号MI(t)和Q调制信号MQ(t)可经转换成包络信号E(t)和相位信号φ(t)。相位信号可用以调制LO信号cos(ωt)的相位以获得经相位调制信号cos(ωt+φ(t))。包络信号可用以调制经相位调制信号的振幅以获得等式(2)中所展示的经极性调制信号S(t)。\n[0045] 在本文中的描述中，经调制信号为振幅和相位两者均经调制的信号。经相位调制信号为相位经调制但振幅未经调制的信号。经正交调制信号为使用正交调制所获得的经调制信号，例如，如等式(1)中所展示。经极性调制信号为使用极性调制所获得的经调制信号，例如，如等式(2)中所展示。经极性调制信号包含经相位调制信号和包络信号。\n[0046] 在一个示范性设计中，极性调制可用于GSM和EDGE，且正交调制可用于WCDMA。极性调制可比正交调制提供更好的信噪比(SNR)和更好的线性。然而，来自极性调制的经相位调制信号可比I调制信号和Q调制信号宽得多。因此，实施用于WCDMA的极性调制可较为困难。一般来说，极性调制可用于GSM、EDGE、WCDMA、cdma2000和/或其它无线电技术。\n[0047] 图3展示终端110的发射器300的示范性设计的框图。发射器300支持针对GSM/EDGE的四个频带和针对WCDMA的两个频带。在发射器300内，四个驱动器放大器(DA)310a到310d分别接收并放大四个信号Sout1到Sout4。Sout1信号可为针对低频带的GSM或EDGE的经相位调制信号，Sout2信号可为针对高频带的GSM或EDGE的经相位调制信号，Sout3信号可为针对低频带的WCDMA的经调制信号，且Sout4信号可为针对高频带的WCDMA的经调制信号。放大器(Amp)312可接收并放大针对GSM或EDGE的包络信号Env。\n[0048] GSM/EDGE功率放大器模块320接收来自驱动器放大器310a和310b和放大器312的输出信号。模块320包括偏置电路330、低频带非线性功率放大器340a和高频带非线性功率放大器340b。在偏置电路330内，放大器332在其非反相输入处接收经放大包络信号且在其反相输入处接收反馈电路336的输出，且使放大器332的输出耦合到P沟道金属氧化物半导体漏极应晶体管(MOSFET)334的栅极。MOSFET 334使其源极耦合到电池供应电压VBATT，且使其汲极为功率放大器340a和340b提供供应电压VPA。反馈电路336接收VPA供应电压，且为VPA供应电压提供固定增益和(例如，若干MHz的)低通滤波。\n[0049] 功率放大器340a接收并放大来自驱动器放大器310a的第一RF输入信号RFin1，且提供第一RF输出信号RFout1。功率放大器340a包括三个放大器级342a、344a和346a，其接收RFin1信号且产生RFout1信号，所述RFout1信号具有基于VPA供应电压而确定的可变信号电平。类似地，功率放大器340b接收并放大来自驱动器放大器310b的第二RF输入信号RFin2，且提供第二RF输出信号RFout2。功率放大器340b包括三个放大器级342b、\n344b和346b，其产生具有基于VPA供应电压而确定的可变信号电平的RFout2信号。偏置电路320和功率放大器340a和340b支持大信号极性调制，大信号极性调制包含通过改变功率放大器的增益的经相位调制信号与包络信号的调幅。\n[0050] 对于WCDMA，表面声波(SAW)滤波器318c和318d分别对来自驱动器放大器310c和310d的输出信号进行接收并滤波。低频带线性功率放大器340c接收并放大来自SAW滤波器318c的第三RF输入信号RFin3，且提供第三RF输出信号RFout3。功率放大器340c包括两个并联链1和2。链1包括串联耦合的放大器级342c和开关348c。链2包括串联耦合的放大器级342c、344c和346c。可选择两个链中的一者以放大RFin3信号并提供RFout3信号。可在需要低输出功率时选择链1。在此情况下，可闭合开关348c，且可停用放大器级344c和346c。可在需要高输出功率时选择链2。在此情况下，可启用放大器级344c和\n346c，且可断开开关348c。\n[0051] 类似地，高频带线性功率放大器340d接收并放大来自SAW滤波器318d的第四RF输入信号RFin4，且提供第四RF输出信号RFout4。功率放大器340d包括两个并联链1和\n2，其包含放大器级342d、344d和346d和开关348d。可在需要低输出功率时选择链1，且可在需要高输出功率时选择链2。选定链放大RFin4信号并提供RFout4信号。\n[0052] 由于GSM使用GMSK，因此来自驱动器放大器310a和310b的经相位调制信号具有恒定包络，即，恒定信号振幅。归因于恒定包络，所以非线性功率放大器340a和340b可用以放大针对GSM的经相位调制信号。非线性功率放大器可比线性功率放大器具有更好的效率，且可为在饱和区域中操作的等级C功率放大器。经相位调制信号可固定于特定功率电平处(例如，3dBm)。可随后通过调整VPA供应电压而改变RFout1信号和RFout2信号的输出功率电平(例如，从0dBm到35dBm)。可因此通过改变VPA供应电压而改变功率放大器\n340a和340b的增益。\n[0053] WCDMA产生具有随时间而变化的振幅的经调制信号。归因于可变包络，线性功率放大器340c和340d可用以放大针对WCDMA的经调制信号。线性功率放大器可为在线性区域中操作的等级AB功率放大器。线性操作允许功率放大器在不修剪这些信号或使其失真的情况下追踪经调制信号中的振幅变化，修剪和失真中的任一者可造成RF输出信号的频谱中的不当的假影。线性功率放大器340c和340d可使用固定增益来操作，且可通过调整RF输入功率电平来改变RFout3和RFout4信号的输出功率电平(例如，从-50dBm到+28dBm)。\n[0054] EDGE还产生具有随时间而变化的振幅的经调制信号。然而，非线性功率放大器\n340a和340b可用以放大针对EDGE的经相位调制信号，且可使包络信号和经相位调制信号预失真以补偿功率放大器340a和340b的非线性，如以下所描述。\n[0055] 在一个示范性设计中，可如下对功率放大器进行分类：\n[0056] ·线性功率放大器-满足WCDMA频谱屏蔽要求，但不满足EDGE频谱屏蔽要求，或[0057] ·非线性功率放大器-不满足除了具有恒定包络信号的GSM以外的任何无线电技术的频谱屏蔽要求。\n[0058] GSM频谱屏蔽要求归因于恒定包络信号而最不难以满足，且可使用线性或非线性功率放大器来满足。WCDMA频谱屏蔽要求可比GSM频谱屏蔽要求更难以满足，且可使用线性功率放大器来满足。EDGE频谱屏蔽要求在三种无线电技术中可能最难以满足，且可使用线性功率放大器和预失真的组合来满足。理想功率放大器可能够在无预失真的情况下满足所有无线电技术的频谱屏蔽要求，但可难以设计和/或可消耗过多功率。\n[0059] GSM和EDGE使用时分双工(TDD)，且WCDMA使用频分双工(FDD)。对于TDD，终端\n110可在不同时隙中的同一频道上发射和接收。开关可用以在任何给定时刻将发射器或接收器耦合到天线。对于FDD，终端110可同时在不同频道上发射和接收。双工器可用以将来自发射器的RF输出信号路由到天线，且将来自天线的所接收RF信号路由到接收器。\n[0060] 滤波器360a和360b对来自功率放大器340a和340b的RFout1信号和RFout2信号进行接收和滤波，且分别将经滤波信号提供到开关370的第一端口和第二端口。双工器\n362c和362d分别将来自功率放大器340c和340d的RFout3和RFout4信号耦合到开关370的第三端口和第四端口。双工器362c和362d还将来自开关370的第三端口和第四端口的所接收RF信号耦合到低频带接收器和高频带接收器(图3中未展示)。开关370视选择GSM/EDGE低频带、GSM/EDGE高频带、WCDMA低频带还是WCDMA高频带而将天线380耦合到四个端口中的一者。开关370还可将天线380耦合到用于GSM/EDGE的低频带接收器和高频带接收器(图3中未展示)。\n[0061] 图4A展示终端110的发射器400的示范性设计的框图。发射器400支持针对GSM/EDGE的四个频带和针对WCDMA的两个频带。发射器400包括四个驱动器放大器310a到310d、功率放大器340c和340d、滤波器360a和360b、双工器362c和362d，和开关370，其如以上关于图3所描述而耦合。在图4A中所展示的示范性设计中，省略SAW滤波器318c和318d，且来自驱动器放大器310c和310d的输出信号分别直接耦合到功率放大器340c和\n340d。SAW滤波器318c和318d用以移除接收频带中的噪声。此噪声将由功率放大器340c和340d放大且经由双工器362c和362d而路由到接收器。如果接收频带中的噪声足够低，则可省略SAW滤波器318c和318d。\n[0062] 发射器400进一步包括GSM/EDGE功率放大器模块420，其替代图3中的模块320。\n模块420包括低频带线性功率放大器440a和高频带线性功率放大器440b，其分别接收并放大来自驱动器放大器310a和310b的RFin1信号和RFin2信号，且分别提供RFout1信号和RFout2信号。功率放大器440a包括两个并联链1、2和3。链1包括串联耦合的放大器级442a和开关448a。链2包括串联耦合的放大器级442a、444a和446a。链3包括串联耦合的放大器级442a、454a和456a。开关458a将放大器级446a或456a的输出耦合到功率放大器440a的输出。功率放大器440b类似地包括三个并联链1、2和3，其包含放大器级\n442b、444b、446b、454b和456b，和开关448b和458b。开关458a和458b可实施于模块420内，如图4A中所展示，或实施于模块420外。\n[0063] 可如下操作功率放大器440a和440b中的每一者中的三个链：\n[0064] ·链1-用于低输出功率，\n[0065] ·链2-用于中等输出功率，和\n[0066] ·链3-用于高输出功率。\n[0067] 链1可使用低偏置电流来操作和/或使用较小尺寸的晶体管来实施。链2可使用适中的偏置电流来操作和/或使用中等尺寸的晶体管来实施。链3可使用高偏置电流来操作和/或使用较大尺寸的晶体管来实施。在一个示范性设计中，第一放大器级442具有用于所有三个链的固定偏置电流。在另一示范性设计中，第一放大器级442具有基于选择链\n1、2还是3而调整的可变偏置电流。一般来说，每一放大器级可具有固定偏置电流或可基于输出功率电平和/或其它因素而调整的可变偏置电流。链1、2和3可经选择以用于不同输出功率范围，且可因此用于粗略的输出功率调整。可通过调整RF输入功率电平而实现精细的输出功率调整。\n[0068] 针对GSM/EDGE使用具有多个并联链的线性功率放大器440a和440b可提供特定优势。对于GSM，恒定包络调制信号允许功率放大器440a和440b满足GSM频谱屏蔽要求。\n对于EDGE，预失真可用于高输出功率处的链3以便满足EDGE频谱屏蔽要求。链1和2可为足够线性的且可能够在不使用预失真的情况下满足EDGE频谱屏蔽要求。\n[0069] 线性功率放大器440a和440b与图3中的非线性功率放大器340a和340b相比可能够实现类似或更高的效率。每一链与非线性功率放大器340相比可能够实现在其输出功率电平的范围内的类似或更高的效率。链3可以高输出功率来操作，且与非线性功率放大器340相比可能够实现类似或更高的效率。通过改变输入功率电平而调整输出功率电平可进一步用极性调制来改进非线性功率放大器340上的效率。\n[0070] 图4B展示终端110的发射器402的示范性设计的框图。发射器402包括图4A中的发射器400的所有电路块，且进一步包括替代图4A中的模块420的GSM/EDGE功率放大器模块421。模块421包括功率放大器441a和441b，其分别包括功率放大器440a和440b中除了开关458a和458b以外的所有电路块。在模块421中，放大器级446a和456a的输出耦合在一起，且进一步耦合到功率放大器441a的输出。放大器级446b和456b的输出耦合在一起，且进一步耦合到功率放大器441b的输出。\n[0071] 在图4A和图4B中，可在未选择链2时停用放大器级444和446，且可在未选择链\n3时停用放大器级454和456。或者，可启用链2和3两者，且放大器级446和456的输出可经组合以在高功率操作中获得较高输出功率。图4A中的开关458通常具有一些插入损耗。可通过将每一功率放大器441中的放大器级446和456的输出耦合在一起而避免此插入损耗，如图4B中所展示。可在需要时执行预失真(例如，针对高输出功率下的EDGE)以便满足频谱屏蔽要求。\n[0072] 图5A展示终端110的发射器500的示范性设计的框图。发射器500支持针对GSM/EDGE的四个频带和针对WCDMA的两个频带。发射器500包括驱动器放大器510a和510b、功率放大器模块520、滤波器560a和560b、双工器562a和562b，和开关570。驱动器放大器\n510a接收并放大Sout1信号，且提供RFin1信号。Sout1信号可为：(i)针对低频带的GSM或EDGE的经相位调制信号、(ii)针对低频带的WCDMA的经调制信号，或(iii)针对低频带的某一其它信号。驱动器放大器510b接收并放大Sout2信号，且提供RFin2信号。Sout2信号可为：(i)针对高频带的GSM或EDGE的经相位调制信号、(ii)针对高频带的WCDMA的经调制信号，或(iii)针对高频带的某一其它信号。\n[0073] 功率放大器模块520包括低频带线性功率放大器540a和高频带线性功率放大器\n540b，其分别接收并放大RFin1信号和RFin2信号，且提供RFout1信号和RFout2信号。功率放大器540a包括三个并联链1、2和3，其包含如以上关于图4A所描述而耦合的放大器级\n542a、544a、546a、554a和556a，和开关548a。输出开关558a使其共同端口耦合到放大器级546a的输出，且使其第一和第二投掷开关(throw)分别耦合到功率放大器540a的第一和第二输出。放大器级556a的输出耦合到功率放大器540a的第一输出。功率放大器540b包括三个并联链1、2和3，其包含放大器级542b、544b、546b、554b和556b和开关548b，且功率放大器540b进一步包括输出开关558b，所述元件以与功率放大器540a相同的方式耦合。开关558a和558b可实施于模块520内，如图5A中所展示，或实施于模块520外部。\n[0074] 滤波器560a和560b使其输入分别耦合到功率放大器540a和540b的第一输出，且使其输出耦合到开关570的第一端口和第三端口。双工器562a和562b使其发射器端口分别耦合到功率放大器540a和540b的第二输出，且使其共同端口耦合到开关570的第二和第四端口。开关570使其共同端口耦合到天线580。开关570还可包括可耦合到低频带和高频带的GSM/EDGE接收器(图5A中未展示)的更多端口。\n[0075] 对于低频带GSM/EDGE，开关558a将放大器级546a耦合到功率放大器540a的第一输出，且开关570将其第一端口耦合到天线580。针对低频带WCDMA，开关558a将放大器级\n546a耦合到功率放大器540a的第二输出，且开关570将其第二端口耦合到天线580。对于高频带GSM/EDGE，开关558b将放大器级546b耦合到功率放大器540b的第一输出，且开关\n570将其第三端口耦合到天线580。针对高频带WCDMA，开关558b将放大器级546b耦合到功率放大器540b的第二输出，且开关570将其第四端口耦合到天线580。\n[0076] 在图5A中所展示的示范性设计中，仅两个线性功率放大器540a和540b用以支持GSM、EDGE和WCDMA。对于GSM/EDGE，链1可用于低输出功率，链2可用于中等输出功率，且链3可用于高输出功率。链2和链3还可经组合以在高功率操作中提供较高输出功率。对于WCDMA，链1可用于低到中等输出功率，且链2可用于中等到高输出功率。对于GSM、EDGE和WCDMA，预失真可用以解决功率放大器540a和540b的非线性以便满足频谱屏蔽要求。\n[0077] 图5B展示终端110的发射器502的示范性设计的框图。虽然具有以下修改，但发射器502包括图5A中的发射器500中的所有电路块。功率放大器模块521包括线性功率放大器541a和541b。在功率放大器541a内，放大器级546a和556a的输出耦合在一起。\n输出开关558a使其共同端口耦合到放大器级546a和556a的输出，使其第一投掷开关耦合到滤波器560a，且使其第二投掷开关耦合到双工器562a。功率放大器541b内的放大器级\n546b和556b和开关558b以与放大器级546a和556a和开关558a类似的方式耦合。开关\n558a和558b可实施于模块521外部(如图5B中所展示)，或实施于模块521内。\n[0078] 图6展示终端110的发射器600的示范性设计的框图。发射器600支持针对GSM/EDGE的四个频带和针对WCDMA的四个频带。发射器600包括驱动器放大器610a和610b、功率放大器模块620、滤波器660a和660b、四个双工器662a到662d，和开关670。驱动器放大器610a和610b接收并放大Sout1信号和Sout2信号且提供RFin1信号和RFin2信号，如以上针对图5A所描述。\n[0079] 功率放大器模块620包括低频带线性功率放大器640a和高频带线性功率放大器\n640b，其分别接收并放大RFin1信号和RFin2信号。功率放大器640a包括三个并联链1、2和3，其包含如以上针对图4A所描述而耦合的放大器级642a、644a、646a、654a和656a以及开关648a。输出开关658a使其共同端口耦合到放大器级646a的输出，且使其第一、第二和第三投掷开关分别耦合到功率放大器640a的第一、第二和第三输出。放大器级656a的输出耦合到功率放大器640a的第一输出。功率放大器640b包括三个并联链1、2和3，其包含放大器级642b、644b、646b、654b和656b和开关648b，且功率放大器640b进一步包括输出开关658b，所述元件以与功率放大器640a相同的方式耦合。开关658a和658b可实施于模块620内(如图6中所展示)，或实施于模块620外部。\n[0080] 滤波器660a和660b使其输入分别耦合到功率放大器640a和640b的第一输出，且使其输出耦合到开关670的第一和第四端口。双工器662a和662b使其发射器端口耦合到功率放大器640a的第二和第三输出，且使其共同端口耦合到开关670的第二和第三端口。\n双工器662c和662d使其发射器端口耦合到功率放大器640b的第二和第三输出，且使其共同端口耦合到开关670的第五和第六端口。开关670使其共同端口耦合到天线680。开关\n670还可包括可耦合到用于低频带和高频带的GSM/EDGE接收器(图6中未展示)的更多端口。\n[0081] 双工器662a和662b可用于低频带中的两个频带(例如，蜂窝式频带和900MHz频带)。双工器662c和662d可用于高频带中的两个频带(例如，PCS频带和IMT-2000频带)。\n[0082] 对于低频带GSM/EDGE，开关658a将放大器级646a耦合到功率放大器640a的第一输出，且开关670将其第一端口耦合到天线680。对于WCDMA的第一低频带，开关658a将放大器级646a耦合到功率放大器640a的第二输出，且开关670将其第二端口耦合到天线680。对于WCDMA的第二低频带，开关658a将放大器级646a耦合到功率放大器640a的第三输出，且开关670将其第三端口耦合到天线680。对于高频带GSM/EDGE，开关658b将放大器级646b耦合到功率放大器640b的第一输出，且开关670将其第四端口耦合到天线\n680。对于WCDMA的第一高频带，开关658b将放大器级646b耦合到功率放大器640b的第二输出，且开关670将其第五端口耦合到天线680。对于WCDMA的第二高频带，开关658b将放大器级646b耦合到功率放大器640b的第三输出，且开关670将其第六端口耦合到天线\n680。\n[0083] 图7展示终端110的发射器602的示范性设计的框图。发射器602支持针对GSM/EDGE的四个频带和针对WCDMA的四个频带。发射器602包括图6中的发射器600中的所有电路块。发射器602进一步包括电压调节器630，电压调节器630可为例如增压式或降压式直流(DC)-DC切换器的DC-DC切换器。电压调节器630接收电源电压(例如，电池电压VBATT)且产生功率放大器640a和640b的供应电压VAMP。可基于输出功率电平(例如，与其成比例)而设定VAMP电压以便降低功率消耗。电压调节器630还可用以支持低电压电池。\n[0084] 电压调节器630还可用以支持大信号极性调制。在此情况下，可将包络信号施加于可产生含有包络信息的VAMP的电压调节器630。可接着将VAMP施加于功率放大器640a和\n640b的至少一个输出级。来自功率放大器640a和640b的RF输出信号可接着具有基于包络信号而确定的可变振幅。对于大信号极性调制，可通过操作电压调节器630和功率放大器640而获得较高效率。\n[0085] 图4A到图7展示使用用于GSM/EDGE的线性功率放大器并共享用于GSM、EDGE和WCDMA的线性功率放大器的若干示范性设计。一般来说，发射器可包括任何数目的线性功率放大器，其可用以支持任何数目的无线电技术以及用于每一受支持无线电技术的任何数目的频带。\n[0086] 图8展示用于GSM/EDGE的不同功率放大器的总电流对输出功率的曲线图。曲线\n810展示图3中的非线性功率放大器340a或340b的总电流对输出功率。曲线820展示线性功率放大器(其可为图4A中的功率放大器440a或440b、图4B中的功率放大器441a或\n441b、图5A中的功率放大器540a或540b、图5B中的功率放大器541a或541b、或图6中的功率放大器640a或640b)的总电流对输出功率。在此实例中，针对高达16dBm的输出功率而选择链1，针对16dBm与30dBm之间的输出功率而选择链2，且针对高于30dBm的输出功率而选择链3。链1、2和3的切换点还可在其它输出功率电平处。在此实例中，在8dBm处改变链1的偏置电流，在低于8dBm时使用较低偏置电流，且在高于8dBm时使用较高偏置电流。一般来说，每一链可具有任何数目的偏置电流设定，且每一偏置电流设定可用于输出功率电平的任何范围。曲线810和820指示用于GSM/EDGE的线性功率放大器可比非线性功率放大器消耗更少的总电流。\n[0087] 在一个示范性设计中，对于图5A中的功率放大器540a和540b、图5B中的功率放大器541a和541b以及图6和图7中的功率放大器640a和640b，同一切换点集合可用于GSM/EDGE和WCDMA。此设计可简化发射器的设计和操作。在另一示范性设计中，一个切换点集合可用于GSM/EDGE，且另一切换点集合可用于WCDMA。可选择针对每一无线电技术的切换点以满足频谱屏蔽要求且降低功率消耗。\n[0088] 本文中所描述的功率放大器可与各种发射器一起使用。以下描述一些示范性发射器中的功率放大器的使用。\n[0089] 图9展示支持极性调制的发射器900的示范性设计的框图。数字信号处理器(DSP)914处理(例如，编码和交错)待发射的数据且提供经编码数据。波形(WF)映射器\n916基于GMSK、8-PSK、QPSK、QAM等而将经编码数据映射到复合值符号。波形映射器916可执行其它处理，例如，扩展、加扰、OFDM调制、SC-FDM调制等。波形映射器916提供I数据信号Iin上的每一复值符号的实部，且提供Q数据信号Qin上的每一复值符号的虚部。正交到极性转换器918接收I和Q数据信号，将这些数据信号中的复值符号从笛卡尔坐标转换到极坐标，且提供包络信号Ein和相位信号φin。转换器918可对每一复值符号实施等式(3)和(4)以获得那个符号的量值和相位。\n[0090] 预失真单元920在启用时使包络信号和相位信号失真，且以其它方式传递包络信号和相位信号。在单元920内的包络路径中，乘法器922使包络信号乘以增益G1，且提供经缩放的包络信号。包络失真单元924使经缩放的包络信号失真以补偿功率放大器的非线性，且将预失真的包络信号Epd提供到多路复用器928的第一(“p”)输入。在本文中的描述中，多路复用器的输入在预失真的情况下被标记为“p”，且在无预失真的情况下被标记为“n”。延迟单元926使来自乘法器922的经缩放的包络信号延迟以匹配单元924的延迟，且将经延迟的包络信号提供到多路复用器928的第二(“n)输入。多路复用器928在启用预失真时提供来自单元924的经预失真的包络信号，且在不启用预失真时提供来自单元926的经延迟的包络信号。\n[0091] 在单元920内的相位路径中，相位失真单元934接收来自单元924的经预失真的包络信号，且提供相位校正信号以补偿归因于功率放大器的非线性的相位误差。求和器932对来自转换器918的相位信号和相位校正信号求和，且将经预失真的相位信号φpd提供到多路复用器938的第一(“p”)输入。延迟单元936使来自转换器918的相位信号延迟，且将经延迟的相位信号提供到多路复用器938的第二(“n”)输入。多路复用器938在启用预失真时提供来自单元934的经预失真的相位信号，且在不启用预失真时提供来自单元\n936的经延迟的相位信号。\n[0092] 乘法器930使来自多路复用器928的包络信号乘以增益G2，且提供经放大的包络信号Eout。乘法器922和930可用于功率控制以获得所要输出功率电平。数/模转换器(DAC)958a和958b将经放大的包络信号转换成模拟信号，且提供输出包络信号。锁相环(PLL)940接收来自多路复用器938的相位信号，且将控制信号提供到压控振荡器(VCO)942。VCO 942产生I LO信号ILO和Q LO信号QLO，I LO信号ILO和Q LO信号QLO使其相位由来自PLL 940的控制信号改变以实现相位调制。\n[0093] 调制器960a和960b分别针对低频带和高频带执行调幅。在调制器960a内，混频器962a使用来自DAC 958a的输出包络信号来调制I LO信号，且混频器964a使用来自DAC958b的输出包络信号来调制Q LO信号。求和器966a对混频器962a和964a的输出求和，且提供振幅和相位两者均经调制的Sout1信号。在调制器960b内，混频器962b和964b分别使用来自DAC 958a和958b的输出包络信号而分别调制I LO信号和Q LO信号。求和器966b对混频器962b和964b的输出求和，且提供振幅和相位两者均经调制的Sout2信号。\n[0094] 驱动器放大器970a和970b分别放大来自调制器960a和960b的Sout1信号和Sout2信号。线性功率放大器980a和980b进一步分别放大来自驱动器放大器970a和970b的RFin1信号和RFin2信号，且分别提供RFout1信号和RFout2信号。可使用图4A中的功率放大器440a和440b、图4B中的功率放大器441a和441b、图5A中的功率放大器540a和\n540b、图5B中的功率放大器541a和541b、或图6中的功率放大器640a和640b来实施功率放大器980a和980b。\n[0095] 控制器/处理器910控制发射器900内的DSP 914和其它电路块的操作。存储器\n912存储控制器/处理器910和/或其它电路块的数据和程序代码。存储器912可实施于控制器/处理器910外部(如图9中所展示)或控制器/处理器内部。\n[0096] 图9展示小信号极性调制，其包含在功率放大器之前使用包络信号对经相位调制信号的调幅。在图9中，调制器960使用两个混频器和一求和器来执行调幅。也可在单一混频器和没有求和器的情况下执行调幅。还可通过(i)将DAC 958a或958b的输出提供到电压调节器以产生含有包络信息的VAMP和(ii)将VAMP提供到线性功率放大器980a和980b的至少一个输出级来支持大信号极性调制。\n[0097] 图10展示发射器902的示范性设计的框图，发射器902支持正交调制且可选择性地应用预失真以补偿功率放大器的非线性。为简单起见，单元910到914未展示于图10中。\n波形映射器916处理待发射的数据，且提供I数据信号Iin和Q数据信号Qin。正交到极性转换器918、乘法器922、包络失真单元924、求和器932和相位失真单元934对I和Q数据信号进行操作，如以上针对图9所描述，且提供经预失真的包络信号Epd和经预失真的相位信号φpd。\n[0098] 多路复用器950a和950b在第一(“n”)输入处接收I和Q数据信号，且在未启用预失真时将这些信号提供到数字旋转器952的I和Q输入。多路复用器950a和950b还在第二(“p”)输入处接收经预失真的包络信号Epd和零信号，且在启用预失真时将这些信号提供到旋转器952的I和Q输入。旋转器952基于相位校正信号θ而旋转其I和Q输入处的信号，且提供I旋转信号Irot和Q旋转信号Qrot。在未启用预失真时，旋转器952可旋转I和Q信号以校正来自VCO 942的LO信号中的频率误差和相位偏移。在启用预失真时，旋转器952可旋转经预失真的包络信号以校正归因于功率放大器的相位失真以及LO信号中的频率误差和相位偏移。\n[0099] 乘法器954a和954b使来自旋转器952的I和Q旋转信号乘以增益G3，且分别提供经缩放的I和Q信号。DAC 958a和958b将经缩放的I和Q信号转换成模拟信号，且分别提供I和Q调制信号。调制器960a和960b分别对低频带和高频带执行正交调制。每一调制器960使用来自DAC 958a和958b的I和Q调制信号而对来自VCO 942的I和QLO信号执行正交调制。驱动器放大器970a和功率放大器980a放大来自调制器960a的Sout1信号，且提供RFout1信号。驱动器放大器970b和功率放大器980b放大来自调制器960b的Sout2信号且提供RFout2信号。\n[0100] 发射(TX)频率估计器944估计LO信号中的频率误差，将粗略的频率误差提供到PLL 940，且将精细的频率误差提供到相位累加器(Acc)946。PLL 940产生VCO 942的控制信号，以使得粗略的频率误差受到校正。累加器946累加精细的频率误差且提供相位误差。\n多路复用器950c在启用预失真时接收并提供经预失真的相位信号φpd，且在未启用预失真时提供零信号。求和器948对来自累加器946的相位误差、多路复用器950c的输出和相位偏移求和，且将相位校正信号θ提供到旋转器952。\n[0101] 图11展示发射器904的示范性设计的框图，发射器904有效地支持极性调制(模式1)和正交调制(模式2)两者，且还使用共享电路块而支持针对每一模式的预失真或无预失真。在图11中，多路复用器输入在预失真的情况下被标记为“p”、在无预失真的情况下被标记为“n”、在模式1的情况下被标记为“1”，和/或在模式2的情况下被标记为“2”。\n[0102] 发射器904包括图10中的发射器902中的所有电路块，其中具有若干修改。多路复用器939在第一(“1p”)输入处接收来自求和器932的经预失真的相位信号φpd，在第二(“1n”)输入处接收来自单元936的经延迟的相位信号，且在第三(“2”)输入处接收零信号。多路复用器939在选择具有预失真的极性调制时提供经预失真的相位信号，在选择无预失真的极性调制时提供经延迟的相位信号，且在选择正交调制时提供零信号。PLL \n940对来自多路复用器939的输出信号进行操作，且提供VCO 942的控制信号。多路复用器956a和956b在其第一(“1”)输入处接收来自乘法器930的数字包络信号Eout，且在选择极性调制时将此信号分别提供到DAC 958a和958b。多路复用器956a和956b还在其第二(“2”)输入处分别接收来自乘法器954a和954b的经缩放的I和Q信号，且在选择正交调制时将这些信号分别提供到DAC 958a和958b。可经由用于大极性调制的电压调节器将DAC 958的输出施加到功率放大器980，如上文所描述。\n[0103] 在选择极性调制时，DAC 958a和958b提供输出包络信号，且VCO 942提供具有相位调制的I LO信号和Q LO信号。调制器960a和960b使用输出包络信号对来自VCO 942的I LO信号和Q LO信号执行调幅。在选择正交调制时，DAC 958a和958b提供I和Q调制信号，且VCO 942提供无相位调制的I LO信号和Q LO信号。调制器960a和960b使用I和Q调制信号对I和Q LO信号执行正交调制。驱动器放大器970a和970b以及功率放大器980a和980b放大来自调制器960a和960b的Sout1信号和Sout2信号，且提供RFout1信号和RFout2信号。\n[0104] 在图9、图10和图11中所展示的示范性设计中，可基于RF输出信号的输出功率电平和/或其它因素来选择预失真或无预失真。输出功率电平可与输入功率电平、放大器增益等相关。在一个示范性设计中，如果输出功率电平超过阈值，则可执行预失真，且如果输出功率电平低于阈值，则可跳过预失真。阈值可经选择，以使得可满足频谱屏蔽和/或其它要求。\n[0105] 图9、图10和图11展示可与本文中所描述的多模式功率放大器一起使用的发射器的若干示范性设计。还可与其它发射器设计一起使用这些多模式功率放大器。一般来说，可使用与图9、图10和图11中所描述的电路块相比更少的、额外的和/或不同的电路块来实施发射器。还可以与图9、图10和图11中所描述的方式不同的方式来配置电路块。图\n9、图10和图11还展示实施直接转换架构的发射器，所述直接转换架构直接在RF处执行调制以产生在所要RF频率处的经调制信号。发射器还可实施超外差发射器，超外差发射器在中频(IF)处执行调制且接着将经调制信号上变频转换到RF。\n[0106] 图12展示用于产生RF输出信号的过程1200的示范性设计。可针对多种无线电技术中的一者(例如，如图9中所展示)而产生经相位调制信号(方框1212)。可针对多种无线电技术中的另一者(例如，如图10中所展示)而产生经正交调制信号(方框1214)。\n可在任何给定时刻依据用于通信的无线电技术而产生经相位调制信号或经正交调制信号。\n可(例如)通过将经相位调制信号或经正交调制信号传递穿过驱动器放大器而基于经相位调制信号或经正交调制信号来产生RF输入信号(方框1216)。可使RF输入信号预失真以补偿线性功率放大器的非线性，如图9或图10中所展示。\n[0107] 可选择支持多种无线电技术的线性功率放大器的多个链中的一者，其中每一链支持输出功率电平的一相应范围，例如，如图8中所展示(方框1218)。可基于输出功率电平来调整选定链中的至少一个放大器级的偏置电流。可使用线性功率放大器的选定链来放大用于多种无线电技术中的一者的RF输入信号以获得RF输出信号(方框1220)。\n[0108] 可在集成电路(IC)、模拟IC、RF IC(RFIC)、混合信号IC、专用集成电路(ASIC)、印刷电路板(PCB)、电子装置等上实施本文中所描述的发射器和功率放大器。还可使用例如互补金属氧化物半导体(CMOS)、N沟道MOS(N-MOS)、P沟道MOS(P-MOS)、双极结晶体管(BJT)、双极CMOS(BiCMOS)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)等各种IC工艺技术来制造所述发射器和功率放大器。\n[0109] 实施本文中所描述的发射器和功率放大器的设备可为独立装置或可为较大装置的部分。装置可为(i)独立IC、(ii)可包括用于存储数据和/或指令的存储器IC的一个或一个以上IC的集合、(iii)例如RF接收器(RFR)或RF发射器/接收器(RTR)的RFIC、(iv)功率放大器(PA)模块、(v)例如移动台调制解调器(MSM)的ASIC、(vi)可嵌入其它装置内的模块、(vii)接收器、蜂窝式电话、无线装置、手持机或移动单元、(viii)等。\n[0110] 在一个或一个以上示范性设计中，可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施所描述的功能。如果以软件实施，则所述功能可作为一个或一个以上指令或代码而存储于计算机可读媒体上或在计算机可读媒体上传输。计算机可读媒体包括计算机存储媒体和通信媒体两者(包括促进将计算机程序从一处转移到另一处的任何媒体)。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式，所述计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构的形式载运或存储所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。而且，可适当地将任何连接称为计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)，或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源发射软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL，或例如红外线、无线电和微波等无线技术包括在媒体的定义中。如本文中所使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘使用激光以光学方式再现数据。以上各物的组合也应包括在计算机可读媒体的范围内。\n[0111] 提供本发明的先前描述以使得所属领域的任何技术人员能够制作或使用本发明。\n所属领域的技术人员将容易明白对本发明的各种修改，且在不脱离本发明的范围的情况下，本文中所界定的一般原理可应用于其它变化。因此，不希望将本发明限于本文中所描述的实例和设计，而将赋予本发明与本文中所揭示的原理和新颖特征一致的最广范围。