專利名稱：提供輸出電壓的超快調(diào)制的電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及功率轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù)：
很多不同的電子裝置要求非常快速地調(diào)制其電源電壓。這種類型的電子裝置之一是射頻(rf)線性功率放大器。這種放大器廣泛地用在現(xiàn)代無(wú)線通信裝置和基礎(chǔ)設(shè)施中。 在用于如QPSK、CDMA、WCDMA這樣的無(wú)線通信中的復(fù)雜調(diào)制方案中，rf信號(hào)的包絡(luò)的幅度變化顯著。每當(dāng)rf信號(hào)的包絡(luò)充分低于電源電壓允許的最大值時(shí)，功率放大器的效率嚴(yán)重降低。換句話說(shuō)，供給能量的一大部分僅用于維持功率放大器的工作點(diǎn)(偏置)而不產(chǎn)生有用的信號(hào)。這一現(xiàn)象導(dǎo)致很多的不利影響，包括(i)需要加大放大器系統(tǒng)中昂貴的rf組件的尺寸，( )增加了冷卻需求，(iii)增大了設(shè)備的尺寸和重量，以及(iv)增加了電能的消耗。另一方面，如果電源電壓根據(jù)rf信號(hào)的包絡(luò)變化，則功率放大器的工作點(diǎn)可以在所有時(shí)間都保持在最優(yōu)點(diǎn)或其附近。因此，不管rf信號(hào)的包絡(luò)的瞬時(shí)幅度如何，效率都可以維持在高水平。然而，雖然rf功率放大器通常要求其電源電壓的非?？焖俚恼{(diào)制以提高效率，但大多數(shù)可用電能量源被設(shè)計(jì)為維持恒定的良好調(diào)節(jié)的輸出電壓，且被要求僅以較低速度改變其輸出電壓。例如，CDMA基帶頻率為1. 25MHz, WCDMA基帶頻率為5MHz。這導(dǎo)致rf信號(hào)包絡(luò)的大部分能量分別在0-1. 25MHz和0-5MHz的頻帶中。另一方面，由于不同載頻之間的交互，引起多信道放大器的包絡(luò)發(fā)生變化。在這種情況下，rf信號(hào)包絡(luò)經(jīng)歷幅度變化，頻率成分達(dá)到極端信道(載頻之差最大的兩個(gè)信道)的載頻之差。這種情況下，包絡(luò)頻率可以是幾百kHz至幾十MHz的量級(jí)。如果電源的帶寬不足，則在通信信道中出現(xiàn)失真結(jié)果和附加噪聲，這導(dǎo)致通信信道中誤碼率增加?，F(xiàn)有調(diào)制速度的目標(biāo)是比通過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)制常規(guī)dc-dc 轉(zhuǎn)換器的pwm信號(hào)所實(shí)現(xiàn)的幅度大兩至三個(gè)量級(jí)。這使得常規(guī)pwm dc-dc轉(zhuǎn)換器不適于作為諸如rf功率放大器這樣的要求其電源電壓的超快調(diào)制的裝置的電源。圖14示出了現(xiàn)有技術(shù)線性調(diào)節(jié)器(regulator) 1400。調(diào)節(jié)器1400包括預(yù)放大級(jí) 1402和輸出級(jí)1404。預(yù)放大級(jí)1402包括預(yù)放大器1406，其可以包括一組離散組件，或可以實(shí)現(xiàn)為完全集成的電路。輸入信號(hào)被提供到預(yù)放大器1406的輸入端子1401。預(yù)放大器 1406的輸出被提供到布置成推拉配置的一對(duì)離散的功率晶體管1408、1410。晶體管1408、 1410的適當(dāng)偏置(dc工作點(diǎn))是由一對(duì)調(diào)節(jié)電壓產(chǎn)生電路1414、1416提供的。電路1414、 1416產(chǎn)生的電壓被選擇為，在低輸入電壓水平抵消晶體管1408、1410的非有源輸入電壓區(qū)域。晶體管1408、1410屬于相反類型。晶體管1408是η型功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)或ηρη 型功率雙極晶體管，而晶體管1410是ρ型功率FET或ρηρ型功率雙極晶體管。輸出端子 1403設(shè)置在晶體管1408和1410之間的接點(diǎn)處。反饋線1412為預(yù)放大器1406提供反饋信號(hào)，使其放大輸入和輸出信號(hào)之差。當(dāng)預(yù)放大器1406的輸出電壓低于輸入電壓時(shí)，預(yù)放大器1406的輸出增大，且晶體管1408被偏置為導(dǎo)通，為存在于輸出端子1403處的任意負(fù)載供給電流，并使輸出電壓達(dá)到所需水平。晶體管1410截止。當(dāng)預(yù)放大器1406的輸出電壓大于輸入電壓時(shí)，預(yù)放大器1406的輸出下降且晶體管1410被偏置為導(dǎo)通，從存在于輸出端子1403處的任意負(fù)載吸收電流，從而使輸出電壓達(dá)到所需水平。晶體管1408截止。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)一般的方面，本發(fā)明的實(shí)施例可以涉及一種用于與放大輸入信號(hào)的功率放大器一起使用的電路。該電路可以包括幅度校正電路和開環(huán)開關(guān)調(diào)節(jié)器(switching regulator)。幅度校正電路可以被配置成從代表輸入信號(hào)的包絡(luò)的輸入包絡(luò)信號(hào)產(chǎn)生校正的包絡(luò)信號(hào)。開環(huán)開關(guān)調(diào)節(jié)器可以連接到幅度校正電路，且可以基于校正的包絡(luò)信號(hào)為功率放大器供電。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，幅度校正電路產(chǎn)生的校正包絡(luò)信號(hào)是輸入包絡(luò)信號(hào)和開環(huán)開關(guān)調(diào)節(jié)器的誤差電壓的函數(shù)。在另一一般方面，本發(fā)明可以涉及用于與放大輸入信號(hào)的功率放大器一起使用的電路的實(shí)施例。該電路可以包括第一調(diào)節(jié)器、第二調(diào)節(jié)器以及求和電路。該第一調(diào)節(jié)器可以用來(lái)提供第一功率部分，該第一功率部分正比于輸入信號(hào)的包絡(luò)減去偏差。第二調(diào)節(jié)器可以用來(lái)提供基本等于該偏差的基本恒定的第二功率部分。求和電路可以電連接到第一調(diào)節(jié)器、第二調(diào)節(jié)器，并被配置成連接到功率放大器。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，求和電路可以用于對(duì)第一功率部分和第二功率部分求和，并提供結(jié)果以對(duì)功率放大器供電。在又一一般方面，本發(fā)明可以涉及包括開關(guān)調(diào)節(jié)器的系統(tǒng)的實(shí)施例。該開關(guān)調(diào)節(jié)器可以配置成提供與代表輸入信號(hào)的包絡(luò)的包絡(luò)信號(hào)成正比的輸出；且周期性地調(diào)整開關(guān)調(diào)節(jié)器的開關(guān)頻率。 在再一一般方面，本發(fā)明可以涉及與放大輸入信號(hào)的功率放大器一起使用的電路的實(shí)施例。該電路可以包括彼此并聯(lián)的開關(guān)調(diào)節(jié)器和線性調(diào)節(jié)器。并聯(lián)的開關(guān)調(diào)節(jié)器和線性調(diào)節(jié)器可以配置成向功率放大器供電。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，線性調(diào)節(jié)器可以包括預(yù)放大級(jí)以及第一和第二射頻(RF)晶體管。第一 RF晶體管和第二 RF晶體管可以串聯(lián)地電連接在正電源電壓和負(fù)電源電壓之間。預(yù)放大級(jí)的輸出可以被提供到第一 RF晶體管的偏置端子和第二 RF晶體管的偏置端子。而且，線性調(diào)節(jié)器和開關(guān)調(diào)節(jié)器可以對(duì)與輸入信號(hào)的包絡(luò)相關(guān)的包絡(luò)信號(hào)做出響應(yīng)，并且來(lái)自并聯(lián)的線性調(diào)節(jié)器和開關(guān)調(diào)節(jié)器的輸出功率可以是基于該包絡(luò)信號(hào)的。


在本文中，結(jié)合下面的附圖以舉例的方式描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，其中在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的電源的示意圖；圖2(a)_(i)和圖3(a)_(i)示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的圖1的電源的工作的理想波形；圖4和5是根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的電源的示意圖；圖6-13是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的功率放大器系統(tǒng)的框圖；圖14示出了現(xiàn)有技術(shù)線性調(diào)節(jié)器；圖15示出了線性調(diào)節(jié)器的一個(gè)實(shí)施例；圖16示出了具有預(yù)放大級(jí)的線性調(diào)節(jié)器的一個(gè)實(shí)施例，該預(yù)放大級(jí)包括一對(duì)預(yù)放大器；圖17示出了包括偏置調(diào)整電路的線性調(diào)節(jié)器的一個(gè)實(shí)施例；圖17A示出了模擬偏置調(diào)整電路420的一個(gè)實(shí)施例；圖18示出了包括線性調(diào)節(jié)器、開關(guān)調(diào)節(jié)器和平均電流監(jiān)控器的混合調(diào)節(jié)器的一個(gè)實(shí)施例；圖19示出了模擬電流監(jiān)控器電路的一個(gè)實(shí)施例；以及圖20示出了混合線性開關(guān)調(diào)節(jié)器的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的電源10的示意圖。電源10包括一定數(shù)量的(N 個(gè))并聯(lián)的開關(guān)模式的功率模塊12i_N。每個(gè)功率模塊12i_N均可以將公共輸入電壓(Vin) 轉(zhuǎn)換為相同平均幅度的相應(yīng)輸出電壓，這允許模塊12i_N如圖1所示的被連接在一起，以對(duì)負(fù)載14進(jìn)行供電。每個(gè)功率模塊12i_N在結(jié)構(gòu)方面可以相同，但是如下面更詳細(xì)解釋的，相對(duì)于彼此以相位偏移(或“交織”)的方式工作。如圖1所示，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)功率模塊12i_N 可以包括，例如，同步降壓轉(zhuǎn)換器。在這種連接中，功率模塊12i_N可以包括功率開關(guān)16i_N、 同步整流器18i_N、輸出電感器2(VN以及用于向功率開關(guān)16i_N和同步整流器18i_N提供選通信號(hào)的選通驅(qū)動(dòng)器22i_N等。轉(zhuǎn)換器10還可以包括控制器M，控制器M用于輸出PWM控制信號(hào)到相應(yīng)功率模塊12i_N，以控制功率開關(guān)Iei,和同步整流器18i_N的開/關(guān)時(shí)間。同步降壓轉(zhuǎn)換器的功率處理操作在本領(lǐng)域中是已知的，因此本文不再進(jìn)一步解釋。另外，應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)于功率模塊12i_N，可以使用其它開關(guān)模式的拓?fù)洹＠?，功率模塊12i_N可以包括其它類型的隔離或非隔離降壓或降壓導(dǎo)出(buck-derived)功率級(jí)。而且，還可以使用升壓或降壓-升壓和/或電流饋電拓?fù)?。本發(fā)明相應(yīng)地不限于圖1所示的同步降壓。而且，如圖1的示例性實(shí)施例所示，功率模塊12i_N不需要包括大多數(shù)轉(zhuǎn)換器拓?fù)渲邪ǖ碾x散輸出電容器。因而，在這種實(shí)施例中，用于電源10的輸出濾波器僅包括來(lái)自電感器2(VN的電感和負(fù)載14的固有有效電阻，忽略了對(duì)電源10的工作來(lái)說(shuō)通常無(wú)關(guān)緊要的寄生電容的影響。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，控制器M可以實(shí)施為可編程數(shù)字控制器。可替代地，依賴于供給到相應(yīng)功率模塊12i_N的PWM信號(hào)的邏輯電平，功率模塊12i_N可以將功率模塊12i_N(見(jiàn)圖 1)的Vsi節(jié)點(diǎn)(1彡i彡N)連接到Vin或Vret。因而，在任意給定時(shí)間，某些功率模塊U1, 將處于前向狀態(tài)(即，Vsi等于Vin)，其余功率模塊將處于續(xù)流狀態(tài)(S卩，Vsi等于Vret) (忽略過(guò)渡狀態(tài))。在穩(wěn)定狀態(tài)工作期間，所有PWM控制信號(hào)(PWM 1至PWM N)由相同的占空比表征。然而，相應(yīng)PWM信號(hào)可以在相位上彼此偏移T/N，其中T是功率模塊12i_N的開關(guān)周期，N是模塊數(shù)?？梢酝ㄟ^(guò)改變處于所謂的“正向”狀態(tài)的模塊12i_N的數(shù)量占功率模塊總數(shù)的比值， 來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出電壓(Vout)的調(diào)節(jié)。因而，功率轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定狀態(tài)輸出電壓(忽略從一個(gè)穩(wěn)定電壓電平到另一個(gè)穩(wěn)定電壓電平的過(guò)渡)等于Vout(t) = Vin*k(t)/N (1)其中N是模塊12的總數(shù)(與其狀態(tài)無(wú)關(guān))，且k(t)是在時(shí)間t處于正向(或高) 狀態(tài)的功率模塊12的數(shù)目?？梢酝ㄟ^(guò)圖2(a)-(i)中的理想波形來(lái)理解該操作。在該實(shí)例中，電源10具有4個(gè)功率模塊(N = 4)，每個(gè)模塊12相對(duì)于下一模塊相差九十(90)度相位地工作。圖2(f)-(i) 的波形示出了用于相應(yīng)功率模塊12的PWM控制信號(hào)，圖2(b)-(e)的波形示出了每個(gè)模塊 12的電感器20中的電流，且圖2(a)中的波形示出了轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓?？梢钥闯觯谥芷赥l中，每個(gè)功率模塊具有25%的占空比。因而，在任意時(shí)刻，4個(gè)模塊12只有其中之一是正向(高)狀態(tài)。因而，輸出電壓是一個(gè)單位。在周期T2中，每個(gè)功率模塊12具有50%的占空比。這樣，從時(shí)間t5開始一直持續(xù)到時(shí)間tlO，在同一時(shí)刻，4 個(gè)模塊12中有兩個(gè)處于前向狀態(tài)。輸出電壓(Vout)因而是兩個(gè)單位(即，兩倍于周期t0 至t5的值)。在周期T3中，每個(gè)模塊12的占空比為75%。因此，從時(shí)間tlO—直持續(xù)到時(shí)間tl5，在同一時(shí)刻，4個(gè)模塊12中有三個(gè)處于前向狀態(tài)。因此輸出電壓(Vout)是三個(gè)單位(或者三倍于周期tO至t5的值)。因而，在這些波形中可以看出，依照上述等式(1)， 可以通過(guò)改變PWM信號(hào)的占空比來(lái)改變輸出電壓，以控制在任意時(shí)刻處于前向狀態(tài)的模塊 12的數(shù)目。圖3的波形示出了另一種設(shè)計(jì)可能性。與圖2的狀態(tài)不同，在圖3的波形中，模塊 12的占空比(D)不屬于有限集合的值Dset = {k/N}其中N是模塊總數(shù)(在圖3的實(shí)例中N = 4)，且k是從O到N的任意整數(shù)(即， O彡k彡N)。例如，在圖3中，在時(shí)間周期Tl和T2期間，模塊的占空比是3/8 = 37.5%。 從時(shí)間周期T2開始，占空比變?yōu)?/8 = 62.5%。從圖3(a)的波形可以看出，在這種情形下，輸出電壓在等式(1)決定的兩個(gè)相鄰穩(wěn)定電平之間振蕩。因此，通過(guò)提供足夠多數(shù)目的功率模塊12，可以實(shí)現(xiàn)任意低的電壓幅度和電平間振蕩。而且，輸出電壓的調(diào)制速度可以超過(guò)功率模塊12的開關(guān)頻率(f = 1/T，其中T是開關(guān)周期)。這使得圖1的功率電源10的實(shí)施例適用于rf線性功率放大器的動(dòng)態(tài)電源電壓需求，且適用于要求快速電源電壓調(diào)制的其它應(yīng)用。圖4是使用升壓轉(zhuǎn)換器作為功率模塊12的電源10的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。也可以在其它實(shí)施例中使用同步升壓轉(zhuǎn)換器。圖5是使用降壓-升壓轉(zhuǎn)換器作為功率模塊12 的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。同樣，也可以在其它實(shí)施例中使用同步降壓-升壓轉(zhuǎn)換器。也可以使用從這些拓?fù)涞贸龅霓D(zhuǎn)換器拓?fù)?。圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的功率放大器系統(tǒng)40的簡(jiǎn)化框圖。功率放大器 42放大輸入rf信號(hào)(RF in)以產(chǎn)生輸出rf信號(hào)(RF out)。功率放大器42可以具有一個(gè)或多個(gè)放大級(jí)。rf輸入信號(hào)的采樣經(jīng)由耦合器44被耦合到包絡(luò)檢測(cè)器46。包絡(luò)檢測(cè)器46 檢測(cè)輸入rf信號(hào)的包絡(luò)。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，可以省略包絡(luò)檢測(cè)器46，且所需的電壓(或電流)可以直接從基帶信號(hào)得出，基帶信號(hào)為數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)。由電源10經(jīng)由電源電壓輸入48供給到功率放大器42的電壓正比于檢測(cè)的包絡(luò)信號(hào)。添加反饋信號(hào)50，以補(bǔ)償由電源10引入的誤差。因而，圖6的系統(tǒng)40可以被認(rèn)為具有“閉環(huán)”電源10。如上所述，電源10可以調(diào)制施加到功率放大器42的電源電壓，以匹配功率放大器42的動(dòng)態(tài)輸入電源要求。出于簡(jiǎn)單目的，在圖6中沒(méi)有示出功率放大器的其它公知組件。還可以對(duì)電源電壓進(jìn)行其它調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的其它目的，諸如，線性或某種失真水平。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的功率放大器系統(tǒng)40的簡(jiǎn)化框圖。為了增加調(diào)制帶寬，在圖7的實(shí)施例中，電源10 (見(jiàn)圖6)的反饋信號(hào)50被省略。因而，圖7的電源10可以被認(rèn)為是“開環(huán)”電源。通過(guò)去除反饋循環(huán)，系統(tǒng)中的延遲變得明顯。這種延遲是由PWM 產(chǎn)生電路、選通驅(qū)動(dòng)器和電源10的功率晶體管引入的(如前面所解釋的，對(duì)于沒(méi)有離散輸出電容器的電源10的實(shí)施例，輸出濾波器不引入任何有意義的延遲)。為了使rf信號(hào)包絡(luò)與調(diào)制電源電壓匹配，可以通過(guò)延遲電路52在驅(qū)動(dòng)rf功率放大器的信號(hào)中引入匹配延遲。 作為本領(lǐng)域中公知的概念，這種調(diào)整也可以被視為用于帶寬的折衷延遲。圖8示出了功率放大器系統(tǒng)40的另一實(shí)施例。圖8的實(shí)施例基本與圖7相同，并加入了延遲調(diào)整電路60。不管處理后信號(hào)的頻譜如何，由于電源10的開環(huán)布置，電源10引入的延遲是第一程度的恒定。然而，該延遲會(huì)受到準(zhǔn)確值的不確定性和漂移的影響。將這種延遲調(diào)節(jié)為最佳地匹配所需值的布置將有益于高頻調(diào)制。該角色可以由延遲調(diào)節(jié)電路60 來(lái)執(zhí)行，該電路可基于本領(lǐng)域已知的鎖相環(huán)原理或其它電路技術(shù)。延遲調(diào)節(jié)電路60提供延遲調(diào)節(jié)信號(hào)到電源10，使其具有所需值。如圖8所示，延遲調(diào)節(jié)電路可以從輸入和輸出包絡(luò)檢測(cè)器46、62接收輸入和/或輸出包絡(luò)信號(hào)。輸出RF信號(hào)的采樣可以通過(guò)輸出耦合器64 提供到輸出包絡(luò)檢測(cè)器62。圖9示出了功率放大器系統(tǒng)40的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，添加了與主開關(guān)開環(huán)調(diào)節(jié)器(即，電源10)并聯(lián)的第二閉環(huán)調(diào)節(jié)器70。第二調(diào)節(jié)器70優(yōu)選地實(shí)現(xiàn)為線性調(diào)節(jié)器(串聯(lián)通路或分流)或者是以充分高于主開關(guān)調(diào)節(jié)器10的開關(guān)頻率工作(因此具有高得多的帶寬)的開關(guān)調(diào)節(jié)器。第二調(diào)節(jié)器70的目的是對(duì)供給到功率放大器42的調(diào)節(jié)電壓提供快速和精確的調(diào)節(jié)。第二調(diào)節(jié)器70在頻域中的角色可以描述為對(duì)超出主開關(guān)調(diào)節(jié)器10的帶寬的頻譜部分提供調(diào)節(jié)。由于具有充分更高的開關(guān)頻率，第二調(diào)節(jié)器70可能具有充分更低的效率，然而，因?yàn)檎麄€(gè)功率密度譜中最高頻率的相對(duì)小的貢獻(xiàn)，系統(tǒng)40的整體效率僅受到很小程度的影響。如圖9所示，第二調(diào)節(jié)器70可以以閉環(huán)布置工作以提供精確的響應(yīng)。如果與開環(huán)開關(guān)轉(zhuǎn)換器10 (如圖9所示)匹配，延遲電路72優(yōu)選地被用于在其控制信號(hào)中向第二調(diào)節(jié)器70提供延遲，該延遲與來(lái)自rf信號(hào)路徑中引入的延遲電路52的延遲相匹配。例如，由于第二調(diào)節(jié)器70的開關(guān)頻率更高或線性結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其內(nèi)部延遲小得多，因此第二調(diào)節(jié)器70 的閉環(huán)布置不會(huì)引起前述的穩(wěn)定性問(wèn)題。該系統(tǒng)配置可以被理解成是，使用粗調(diào)節(jié)來(lái)輸送大部分功率的高效的開關(guān)調(diào)節(jié)器(即，電源10)與提供精細(xì)調(diào)節(jié)的可能效率較低的快速調(diào)節(jié)器的組合。圖10提供功率放大器系統(tǒng)40的又一實(shí)施例。圖10的實(shí)施例類似于圖9的實(shí)施例，只不過(guò)和圖8的實(shí)施例一樣，圖10中使用了延遲調(diào)節(jié)電路60。在該方案中，主開關(guān)調(diào)節(jié)器(電源10)的延遲和第二調(diào)節(jié)器70的延遲是由延遲調(diào)節(jié)電路60來(lái)調(diào)節(jié)的，以確保輸入rf包絡(luò)和調(diào)制電源電壓之間的最佳匹配。如有必要，延遲調(diào)節(jié)電路60還可以提供反饋到延遲電路72，使得延遲電路52、72的延遲相匹配。圖11示出了系統(tǒng)40的另一實(shí)施例，該系統(tǒng)40包括連接在包絡(luò)檢測(cè)器46和電源 10之間的幅度校正電路80。幅度校正電路80可以調(diào)整包絡(luò)檢測(cè)器46的信號(hào)，以校正電源 10的不理想特性。這可用于增加系統(tǒng)40的準(zhǔn)確性，同時(shí)維持開環(huán)配置中操作系統(tǒng)40的優(yōu)
點(diǎn)ο應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，實(shí)踐中，由于系統(tǒng)40中的不理想的特性(例如，組件電阻等)，電源 10的輸出電壓(Vout)被減小了誤差電壓(Vd)的量。因此，如等式2所示，輸出電壓(Vout) 可以被重新表述如下Vout (t) = (Vin*k (t)/N)-Vd (2)幅度校正電路80可以通過(guò)補(bǔ)償圖11的開環(huán)系統(tǒng)40的不理想特性(例如，Vd)的方式來(lái)調(diào)整包絡(luò)檢測(cè)器46的信號(hào)。例如，幅度校正電路80可以包括縮放因子、其變化速度、 待補(bǔ)償?shù)姆抢硐胩匦曰蜻@些因素的組合，其中縮放因子是基于所需輸出電壓的瞬態(tài)值。而且，由于開關(guān)系統(tǒng)的各種非理想屬性，如，控制信號(hào)的延遲傳播、功率切換電路中的延遲、各個(gè)模塊的電壓切換的有限斜率以及功率路徑的阻抗的限制影響，快速變化的信號(hào)的幅度可能會(huì)減小。在這種情況下，用取決于所需輸出電壓變化的速度和方向的量來(lái)校正輸出電壓可能是有利的。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，幅度校正電路80可以以數(shù)字方式(例如，作為查找表) 或以模擬方式(例如，基于二極管的電路)來(lái)實(shí)施。例如，如圖12所示，自適應(yīng)電路82可以被添加到開環(huán)配置的系統(tǒng)40中。自適應(yīng)電路82可以連接在電源10的輸出端和幅度校正電路80之間。自適應(yīng)電路82可以監(jiān)控由開關(guān)電源產(chǎn)生的電壓的精確性，并相應(yīng)地調(diào)整幅度校正電路80的特性(例如，通過(guò)調(diào)整查找表的內(nèi)容)。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，可以省略自適應(yīng)電路82，而其功能可由幅度校正電路80 來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，可以在電源10的輸出端和幅度校正電路80之間形成連接。幅度校正電路 80則可以基于電源10的輸出來(lái)調(diào)整其自身特性。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)40可以被配置成，使得對(duì)幅度校正電路80的校正以緩慢的方式發(fā)生。例如，幅度校正電路80的特性可以逐漸地會(huì)聚到一種特性上，導(dǎo)致可實(shí)現(xiàn)最小失真(例如，跨越幾秒)。用于調(diào)整幅度校正電路80的誤差信號(hào)可以從rf信號(hào)的包絡(luò)獲得。圖13示出了包括非調(diào)節(jié)(例如，固定的)或緩慢調(diào)節(jié)的電源84的系統(tǒng)40的一個(gè)示例性實(shí)施例。圖13的系統(tǒng)40在，例如，從零到最大電壓或電流的全部范圍中都不需要對(duì)輸出電壓進(jìn)行快速調(diào)制的配置中可能是有用的。如圖13所示，電源10將被配置成用于涵蓋輸出范圍的快速變化部分的操作。剩余部分將被固定的或緩慢變化的電源84涵蓋。兩個(gè)電源10、84的輸出可通過(guò)，例如，求和電路86而被相加。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，可能要求在12和觀伏特之間進(jìn)行快速調(diào)制。在這種情況下，電源84可以提供約12伏特的固定或緩慢調(diào)制的信號(hào)，而電源10可以提供在零至16伏特之間被快速調(diào)制的信號(hào)。兩個(gè)電源 10,84的信號(hào)然后可以相加，得到在12至觀伏特之間變化的信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施例中，可能希望減小電源10的開關(guān)波紋對(duì)rf信號(hào)的影響。例如，電源 10的開關(guān)頻率可以周期性地調(diào)整，從而在較寬的帶寬上分布派生頻率或者使派生頻率偏移到所需(損害較小的)頻率。圖15示出了可以與例如本文所描述的其它調(diào)節(jié)器實(shí)施例一起使用的線性調(diào)節(jié)器1500的一個(gè)實(shí)施例。線性調(diào)節(jié)器1500可以被用作混合線性開關(guān)調(diào)節(jié)器的一部分，或者可以單獨(dú)使用。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，調(diào)節(jié)器1500包括電連接到輸出級(jí)1506 的預(yù)放大級(jí)1504?？梢栽谳斎攵俗?510處提供輸入信號(hào)，而輸出信號(hào)可以被提供給端子 1508處的負(fù)載。在圖15所示的實(shí)施例中，預(yù)放大級(jí)1504包括單個(gè)預(yù)放大器1502，但是也可以包括并聯(lián)或串聯(lián)的一個(gè)以上的預(yù)放大器。預(yù)放大器1502可以執(zhí)行輸出級(jí)1506之前的所有放大級(jí)。例如，預(yù)放大器1502可以執(zhí)行低功率放大和中等功率放大。輸出級(jí)1506可以包括一對(duì)晶體管T1、T2和倒相電路1512。晶體管Τ1、Τ2可以是任意合適類型的晶體管，包括，例如，金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、金屬半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MESFET)、其它場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)或雙極晶體管。Tl和Τ2可以由一種或多種任意合適的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，包括，例如，硅、砷化鎵(GaAs)等。偏置組件1516、1518可以為Tl和Τ2提供合適的偏置。例如，當(dāng)Tl和Τ2是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)時(shí)，偏置組件1516、 1518可以用作簡(jiǎn)單的電壓源，以至少在相應(yīng)柵極上提供閾值電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，偏置組件1516、1518可以包括二極管，二極管的相應(yīng)陽(yáng)極經(jīng)由電阻器串聯(lián)連接到正和負(fù)電源電壓。然而，也可以使用各種其它配置，包括齊納二極管電路、阻容電路等。在Tl和Τ2是雙極晶體管或其它電流偏置晶體管的實(shí)施例中，偏置組件1516、1518可以至少提供閾值電流到相應(yīng)基極。例如，偏置組件1516、1518可以包括電阻器或基于晶體管的電路。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，Tl和Τ2可以是射頻(RF)晶體管。RF晶體管可以被優(yōu)化以用于線性區(qū)域中的高頻ac操作。這可以通過(guò)最小化所有晶體管端子的寄生電容和柵極或基極的寄生電阻實(shí)現(xiàn)。這可以允許RF晶體管較快地改變其工作狀態(tài)。RF晶體管優(yōu)化的不利后果是，當(dāng)導(dǎo)通直流(dc)時(shí)它們通常經(jīng)受相對(duì)高的損耗。這是因?yàn)樗鼈冇休^高的導(dǎo)通電阻。 與RF晶體管對(duì)照，功率晶體管可以被優(yōu)化為，例如，通過(guò)最小化導(dǎo)通電阻，以最低損耗來(lái)導(dǎo)通電流。然而，功率晶體管的柵極或基極處可能具有較高的寄生電容和寄生電阻，這使得功率晶體管難以較快地改變狀態(tài)。例如，被設(shè)計(jì)為消耗幾瓦至幾十瓦之間的中等尺寸的功率晶體管，可以具有約四至二十mohm的導(dǎo)通電阻。類似尺寸的60V RF晶體管可以具有約20 至200pf的輸入電容以及約0. 5至IOpf的反饋電容。這些范圍僅用于示例目的，并不旨在限制。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，Tl和T2可以屬于相同的類型。例如，如果Tl和T2是FET，則它們均是η型FET或ρ型FET。如果Tl和Τ2是雙極晶體管，則它們都是ηρη或ρηρ型。Tl 和Τ2還可以是射頻(RF)晶體管。晶體管Tl和Τ2可以串聯(lián)地電連接在正電源電壓和負(fù)電源電壓之間。調(diào)節(jié)器1500 的輸出端子1508可以位于晶體管Tl和Τ2的公共節(jié)點(diǎn)處。在Tl和Τ2是FET的實(shí)施例中， Tl的漏極可以電連接到正電源電壓；Tl的源極可以電連接到Τ2的漏極；并且Τ2的源極可以電連接到負(fù)電源電壓。在Tl和Τ2都是雙極晶體管的實(shí)施例中，Tl的集電極可以電連接到正電源電壓；Tl的發(fā)射極可以電連接到Τ2的集電極；且Τ2的發(fā)射極可以電連接到負(fù)電源電壓。反饋線1514可以提供從輸出端子1508到預(yù)放大器級(jí)1504的反饋信號(hào)。電源電壓可以被選擇為任意合適值，包括，例如，12伏特、15伏特、5伏特、接地電壓等。Tl和Τ2的偏置端子(例如，對(duì)于FET為柵極，對(duì)于雙極晶體管為基極)可以電連接到預(yù)放大級(jí)1504的輸出端。在Tl和Τ2屬于相同類型的實(shí)施例中，如圖15所示，Τ2傾向于使從預(yù)放大級(jí)1504接收的信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)。因此，可以將倒相電路1512電連接在預(yù)放大級(jí)1502和T2的偏置端子之間。倒相電路1512可用于在預(yù)放大級(jí)的輸出到達(dá)T2之前使該預(yù)放大級(jí)輸出的相位發(fā)生偏移。例如，倒相電路1512可以在預(yù)放大級(jí)輸出信號(hào)遇到T2 之前使預(yù)放大級(jí)輸出的相位偏移約180度。因此，Tl和T2可以彼此不同相地工作，使得Tl 在輸入電壓大于零時(shí)提供電流且T2在輸入電壓小于零時(shí)吸收電流。倒相電路1512可以通過(guò)任意合適的一個(gè)或多個(gè)電路組件來(lái)實(shí)施。例如，倒相電路 1512可以包括具有單位增益的反相放大器配置。這種配置的一個(gè)例子可包括被配置成反相(invert)并且與合適的組件(例如，電阻器、電容器等)耦合以產(chǎn)生單位增益的運(yùn)算放大器(Op-Amp)。這種配置的另一例子可包括FET，該FET的漏極經(jīng)由電阻器電連接到正電源電壓，其柵極電連接到預(yù)放大器級(jí)1502的輸出，且其源極，例如經(jīng)由第二電阻器，電連接到T2的偏置端子。可選擇電阻器的電阻以實(shí)現(xiàn)單位增益。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，倒相電路1512可以具有與之相關(guān)聯(lián)的非單位增益。例如，在如圖15所示的調(diào)節(jié)器1500中，Tl和T2可以呈現(xiàn)實(shí)質(zhì)上不同的電壓增益。倒相電路1512的增益可以被選擇為，例如，使得倒相電路1512加上T2的增益基本等于Tl的增益。圖16示出了具有預(yù)放大級(jí)1604的線性調(diào)節(jié)器1600的一個(gè)實(shí)施例，該預(yù)放大級(jí) 1604包括一對(duì)預(yù)放大器1602和1603。調(diào)節(jié)器1600可以用作混合線性開關(guān)調(diào)節(jié)器的一部分，或者可以單獨(dú)使用。同相預(yù)放大器1602可以在同相輸入端處從輸入端子1610接收信號(hào)，而反相預(yù)放大器1603可以在反相輸入端處從輸入端子1610接收信號(hào)。因此，相應(yīng)預(yù)放大器1602、1603的輸出的相位可以是相反的。而且，相應(yīng)預(yù)放大器1602、1603的輸出可以電連接到Tl和T2的偏置端子。同相放大器1602的輸出端可以電連接到Tl的偏置端子，而反相預(yù)放大器1603的輸出端可以電連接到T2的偏置端子。因?yàn)轭A(yù)放大器1603的輸出被反轉(zhuǎn)，在調(diào)節(jié)器1600中，諸如上述電路 1512這樣的倒相電路可以不是必需的。而且，因?yàn)門l和T2由單獨(dú)的預(yù)放大器1602、1603 驅(qū)動(dòng)，Tl和T2的電壓增益之間的任意差異可以通過(guò)調(diào)整相應(yīng)預(yù)放大器1602、1603的增益而解決。另外，在各個(gè)實(shí)施例中，Tl和T2可以以類似于如上所示的關(guān)于調(diào)節(jié)器1500描述的形式來(lái)相連。例如，Tl和T2可以串聯(lián)地電連接在正電源電壓和負(fù)電源電壓之間。同樣， 調(diào)節(jié)器1600的輸出端子1608可以位于Tl和T2的公共節(jié)點(diǎn)處；且反饋線1614可以向預(yù)放大級(jí)1604提供來(lái)自輸出端子1608的反饋信號(hào)。圖17示出了包括偏置調(diào)整電路1720的線性調(diào)節(jié)器1700的一個(gè)實(shí)施例。調(diào)節(jié)器 1700可以用作混合線性開關(guān)調(diào)節(jié)器的一部分，或者可以單獨(dú)地使用。偏置調(diào)整電路1720可校正偏置電流漂移。調(diào)節(jié)器1700可以包括預(yù)放大級(jí)1704和輸出級(jí)1706。圖17示出了如上所示的關(guān)于調(diào)節(jié)器1600描述的預(yù)放大級(jí)1704和輸出級(jí)1706。然而，應(yīng)當(dāng)理解，可以使用任意合適的預(yù)放大器和輸出級(jí)配置，包括，例如，預(yù)放大級(jí)1402和輸出級(jí)1404和/或預(yù)放大級(jí)1504和輸出級(jí)1506。偏置調(diào)整電路1720可以接收基準(zhǔn)偏置電流、偏置晶體管Tl和T2的電流的指示以及輸出電流的指示作為輸入。偏置電流可以在電路內(nèi)在任意合適的點(diǎn)處測(cè)量，例如，在晶體管T2和負(fù)電源電壓之間，或者在晶體管Tl和正電源電壓之間。這些位置的電流可以是當(dāng)輸出電流約等于零時(shí)偏置電流的精確表達(dá)。在調(diào)節(jié)器1700的工作過(guò)程中，例如，當(dāng)調(diào)節(jié)器 1700結(jié)合開關(guān)調(diào)節(jié)器使用以形成混合調(diào)節(jié)器時(shí)，輸出電流可以約等于零。在這種配置中， 開關(guān)調(diào)節(jié)器將驅(qū)動(dòng)用于頻率相對(duì)較低的信號(hào)的輸出，而線性調(diào)節(jié)器1700將驅(qū)動(dòng)用于頻率
10相對(duì)較高的信號(hào)的輸出。當(dāng)輸入信號(hào)缺少相對(duì)高頻的成分且開關(guān)調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電壓是精確的時(shí)，線性調(diào)節(jié)器1700的輸出電流約為零，允許輸出級(jí)1706的偏置電流被測(cè)量。例如，電路1720可以感測(cè)偏置電流且將其與基準(zhǔn)偏置電流進(jìn)行比較。如果偏置電流不匹配，或者與基準(zhǔn)偏置電流具有預(yù)定關(guān)系，則電路1720可以對(duì)調(diào)節(jié)器400做出調(diào)整以校正偏置電流。例如，電路1720可以調(diào)整預(yù)放大級(jí)1704的輸出的dc偏移。偏置調(diào)整電路1720可以根據(jù)具有所需功能性的任意合適的配置來(lái)設(shè)計(jì)。例如，偏置調(diào)整電路可以包括微處理器、狀態(tài)機(jī)或其它數(shù)字電路。根據(jù)其它實(shí)施例，電路1720可以實(shí)施為模擬電路。圖17A示出了模擬偏置調(diào)整電路1720的一個(gè)實(shí)施例。電路1720可以包括配置成反相放大器的op-amp 1722。經(jīng)由包括元件17M、1726的合適的增益設(shè)置網(wǎng)絡(luò)， 代表基準(zhǔn)偏置電流(Ibias基準(zhǔn))的信號(hào)被施加到op-amp 1722的正輸入端，并且代表測(cè)量的偏置電流abias)的信號(hào)可以被施加到op-amp 1722的負(fù)輸入端。采樣和保持電路17 可位于op-amp 1722的輸出端處。例如，采樣和保持電路17 可包括開關(guān)1730和電容器 1732，如圖所示。開關(guān)1730可以僅在輸出電流基本上等于零的時(shí)候被激活(使導(dǎo)通)，這使得電容器1732的電壓得到更新。在線性調(diào)節(jié)器1700的輸出電流基本上不等于零期間，開關(guān)1730被停用(處于高阻抗)，從而有效隔離電容器1732。該電容器1732保持電壓，直至輸出電流基本上等于零的下一時(shí)刻來(lái)臨而使其電壓能夠得以更新為止。圖18示出了包括線性調(diào)節(jié)器1802、開關(guān)調(diào)節(jié)器1804和平均電流監(jiān)控器1806的混合調(diào)節(jié)器1800的一個(gè)實(shí)施例。線性調(diào)節(jié)器1802可以是任意合適類型的線性調(diào)節(jié)器，包括， 例如，上述的一個(gè)或多個(gè)線性調(diào)節(jié)器1400、1500、1600和1700。開關(guān)調(diào)節(jié)器1804可以是任意類型的開關(guān)調(diào)節(jié)器，或者被設(shè)計(jì)為在高電流應(yīng)用中工作的任意類型的調(diào)節(jié)器。在混合調(diào)節(jié)器中，可能希望線性調(diào)節(jié)器1802和開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的電壓輸出匹配， 以防止一個(gè)調(diào)節(jié)器(例如，開關(guān)調(diào)節(jié)器1804)驅(qū)動(dòng)輸出而否定了另一調(diào)節(jié)器的貢獻(xiàn)。調(diào)節(jié)器1802、1804之間的電壓匹配可以通過(guò)監(jiān)控輸送到負(fù)載的平均電流來(lái)監(jiān)控。來(lái)自線性調(diào)節(jié)器1802的正平均電流可以表示開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的電壓平均起來(lái)過(guò)低，而來(lái)自線性調(diào)節(jié)器 1802的負(fù)平均電流可以表示開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的電壓平均起來(lái)過(guò)高。平均電流監(jiān)控器電路 1806可以監(jiān)控平均電流且對(duì)開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的增益做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，如圖18所示。例如， 如果線性調(diào)節(jié)器1802的平均電流比第一預(yù)定閾值更負(fù)，則平均電流監(jiān)控器電路1806可以減小開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的增益。如果該平均電流比第二預(yù)定閾值更正，則電路1806可以增加開關(guān)調(diào)節(jié)器1804的增益。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，第一預(yù)定閾值可以等于第二預(yù)定閾值。這兩個(gè)預(yù)定閾值之中的一個(gè)或者兩個(gè)可以等于零。應(yīng)當(dāng)理解，在調(diào)整開關(guān)調(diào)節(jié)器之外額外地，或者代替調(diào)整開關(guān)調(diào)節(jié)器，電路1806可以對(duì)線性調(diào)節(jié)器1802的增益做出調(diào)整。在這種情況下，改變的方向是相反的。平均電流監(jiān)控器電路1806可以根據(jù)任意合適的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，電路1806可以實(shí)施為微處理器、狀態(tài)機(jī)或者具有上述功能性的其它數(shù)字電路。而且，根據(jù)各個(gè)實(shí)施例， 電流監(jiān)控器電路1806可以實(shí)施為模擬電路。例如，圖19示出了模擬電流監(jiān)控器電路1806 的一個(gè)實(shí)施例。電路1806可以包括配置成同相放大器的運(yùn)算放大器1904(Op-amp)，以及位于執(zhí)行時(shí)間平均的反饋路徑中的電容器1910。代表輸出電流的信號(hào)在op-amp 1904的同相輸入端1902處提供。例如，該信號(hào)可以是將輸出電流施加到電流感測(cè)電阻器(未示出)的結(jié)果。電阻器1906、1908和電容器1910的值可以被選擇為，使得電路1806對(duì)調(diào)節(jié)器1804的增益做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)?？梢赃x擇電容器1910的值，以選定執(zhí)行時(shí)間平均的時(shí)間間隔。當(dāng)輸出電流的時(shí)間平均為正時(shí)，可以執(zhí)行對(duì)調(diào)節(jié)器1804的增益的適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。當(dāng)輸出電流的時(shí)間平均為負(fù)時(shí)，可以執(zhí)行對(duì)調(diào)節(jié)器1804的增益的適當(dāng)?shù)呢?fù)調(diào)整(減小)。圖20示出了混合線性開關(guān)調(diào)節(jié)器2000的一個(gè)實(shí)施例。調(diào)節(jié)器2000可以包括線性調(diào)節(jié)器2002和開關(guān)調(diào)節(jié)器2004。開關(guān)調(diào)節(jié)器2004可以包括任意合適種類的開關(guān)調(diào)節(jié)器。在各個(gè)實(shí)施例中，例如，如上文關(guān)于圖1-5所描述的，開關(guān)調(diào)節(jié)器2004可以包括并聯(lián)布置且受控的多個(gè)開關(guān)模式的模塊。線性調(diào)節(jié)器2002可以包括任意合適類型的線性調(diào)節(jié)器。 例如，線性調(diào)節(jié)器可以如上所述配置。調(diào)節(jié)器2002、2004可以以各種開環(huán)或閉環(huán)配置工作。 例如，開關(guān)調(diào)節(jié)器2004可以配置成以開環(huán)配置工作，而線性調(diào)節(jié)器2002可以配置成以閉環(huán)配置工作。當(dāng)調(diào)節(jié)器2002、2004其中的一個(gè)或者兩個(gè)以開環(huán)配置工作時(shí)，例如，如上所述， 可適用的延遲可以被弓丨入到調(diào)節(jié)器2000。各個(gè)實(shí)施例涉及用于向負(fù)載提供調(diào)制的輸出電壓的電源。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，電源包括多個(gè)并聯(lián)的開關(guān)模式的功率模塊和控制器?？刂破鬟B接到每個(gè)功率模塊，且用于控制相應(yīng)模塊的占空比，使得功率模塊在穩(wěn)態(tài)具有相同的占空比，但是以相移的或者“交織的” 方式。另外，控制器通過(guò)控制同時(shí)處于前向狀態(tài)的功率模塊與模塊的總數(shù)的比例，來(lái)控制功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。這樣，通過(guò)提供足夠大數(shù)量的功率模塊，可以獲得任意低的輸出電壓幅度和級(jí)間振蕩。而且，輸出電壓的調(diào)制速度可以超過(guò)功率模塊的開關(guān)頻率。這使得電源的實(shí)施例適用于rf線性功率放大器的動(dòng)態(tài)電源電壓需求，且適用于需要快速電源電壓調(diào)制的其它應(yīng)用。根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式，功率模塊不包括獨(dú)立的輸出濾波電容器。而且，功率模塊可以包括很多開關(guān)模式的拓?fù)渲械娜我庖粋€(gè)，包括降壓、升壓或降壓-升壓轉(zhuǎn)換器以及從這些拓?fù)涞贸龅霓D(zhuǎn)換器。而且，功率模塊可以是電壓饋電或電流饋電型的。為了進(jìn)一步提高電源的調(diào)制頻率，可以在不使用電壓反饋的情況下實(shí)現(xiàn)輸出電壓的調(diào)制。這是可行的，因?yàn)殡娫磧?yōu)選地沒(méi)有或者僅具有很少的輸出電容。因而，這又導(dǎo)致高至最大調(diào)制頻率的功率級(jí)的平坦增益特性，其中最大調(diào)制頻率可大于電源的開關(guān)頻率。如果這樣，在開環(huán)布置中，輸出電壓的幅度將相當(dāng)精確地符合指令信號(hào)基準(zhǔn)(平均占空比)。 這種開環(huán)布置進(jìn)而消除了潛在的不穩(wěn)定性問(wèn)題，并消除了補(bǔ)償開關(guān)轉(zhuǎn)換器的功率處理路徑中固有延遲所導(dǎo)致的閉環(huán)系統(tǒng)的難題。因此，可以實(shí)現(xiàn)更高的調(diào)制頻率。在一些開環(huán)系統(tǒng)中，可以包括幅度校正電路，以用來(lái)校正開環(huán)配置中電源的不理想特性。幅度校正電路可以通過(guò)，例如，基于所需輸出電壓的瞬時(shí)值的縮放因子、其變化速度、電源的不理想性或者這些因素的任意組合，來(lái)調(diào)整輸入到電源的輸入信號(hào)。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，可以包括自適應(yīng)連接，以允許幅度校正電路基于輸出信號(hào)來(lái)調(diào)整其縮放因子。如果閉環(huán)布置中的高帶寬調(diào)節(jié)器(例如，低效率線性調(diào)節(jié)器)與上述開環(huán)開關(guān)電源相結(jié)合，則可以獲得速度和精確度的進(jìn)一步改善。這種組合可以允許開關(guān)電源高效地處理大部分功率密度譜，并且僅允許線性調(diào)節(jié)器高效地處理高端部分的功率密度譜(加上可能的精確度調(diào)整)。線性調(diào)節(jié)器的控制信號(hào)優(yōu)選地被延遲與開環(huán)開關(guān)電源的延遲匹配的時(shí)間段。為了補(bǔ)償開關(guān)電源引入的延遲的不確定性和漂移，可以向電路中添加用于對(duì)控制信號(hào)中的延遲進(jìn)行控制的自適應(yīng)機(jī)制。
一些系統(tǒng)可以包括與上述快速調(diào)節(jié)電源相結(jié)合的非調(diào)節(jié)或慢速調(diào)節(jié)電源?？焖僬{(diào)制電源可以配置成涵蓋輸出范圍的快速變化部分，而非調(diào)節(jié)或者慢速調(diào)節(jié)電源可以配置成涵蓋輸出范圍的固定或慢速移動(dòng)部分。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，調(diào)節(jié)器2000的輸出可以配置成跟蹤輸入信號(hào)的包絡(luò)。例如，耦合器2008可以向包絡(luò)檢測(cè)器2006提供輸入信號(hào)的采樣。包絡(luò)檢測(cè)器2006可以調(diào)整各個(gè)調(diào)節(jié)器2002、2004，以確定它們的輸出為輸入信號(hào)的包絡(luò)。調(diào)節(jié)器2002、2004的輸出可被提供用來(lái)為諸如功率放大器2010等的放大器供電。盡管本文就某些實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的很多修改和變形。例如，如上文所解釋的，可以使用電流饋電功率模塊。而且，在如圖8至10所示的功率放大器系統(tǒng)40的各實(shí)施例中，除了本文中結(jié)合圖1至5所描述的那些電源類型之外，其它類型的開關(guān)電源也可以用作開環(huán)電源10。以上描述和以下的權(quán)利要求旨在覆蓋所有這種修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種功率放大器系統(tǒng)，包括功率放大器，其用于放大輸入信號(hào)；第一調(diào)節(jié)器，其用于提供第一功率部分，該第一功率部分與所述輸入信號(hào)的包絡(luò)減去偏差成比例；第二調(diào)節(jié)器，其用于提供基本等于所述偏差的基本恒定的第二功率部分；求和電路，其電連接到所述第一調(diào)節(jié)器、所述第二調(diào)節(jié)器和所述功率放大器，其中所述求和電路用于對(duì)所述第一功率部分和所述第二功率部分求和，且提供結(jié)果以為所述功率放大器供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器系統(tǒng)，其中所述第一功率部分與所述輸入信號(hào)的電壓包絡(luò)成比例。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器系統(tǒng)，其中所述第一功率部分與所述輸入信號(hào)的電流包絡(luò)成比例。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器系統(tǒng)，其中所述第二功率部分約為十二伏特，且所述第一功率部分在大約零伏特和大約十六伏特之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器系統(tǒng)，其中所述第二調(diào)節(jié)器是配置成周期性地調(diào)整所述第二調(diào)節(jié)器的開關(guān)頻率的開關(guān)調(diào)節(jié)器。
6.一種與放大輸入信號(hào)的功率放大器一起使用的電路，該電路包括第一調(diào)節(jié)器，其用于提供第一功率部分，該第一功率部分與所述輸入信號(hào)的包絡(luò)減去偏差成比例；第二調(diào)節(jié)器，其用于提供基本等于所述偏差的基本恒定的第二功率部分；求和電路，其電連接到所述第一調(diào)節(jié)器、所述第二調(diào)節(jié)器，且被配置成連接到所述功率放大器，其中所述求和電路用于對(duì)所述第一功率部分和所述第二功率部分求和，且提供結(jié)果以為所述功率放大器供電。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種與放大輸入信號(hào)的功率放大器一起使用的電路。該電路可包括幅度校正電路和開環(huán)開關(guān)電路。幅度校正電路可以被配置成從代表輸入信號(hào)的包絡(luò)的輸入包絡(luò)信號(hào)產(chǎn)生校正包絡(luò)信號(hào)。開環(huán)開關(guān)調(diào)節(jié)器可以連接到幅度校正電路，且可以基于校正包絡(luò)信號(hào)為功率放大器供電。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，幅度校正電路產(chǎn)生的校正包絡(luò)信號(hào)是輸入包絡(luò)信號(hào)和開環(huán)開關(guān)調(diào)節(jié)器的誤差電壓的函數(shù)。
文檔編號(hào)H03F1/32GK102355197SQ20111030545
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者王林國(guó), 皮奧特.馬科斯基 申請(qǐng)人:雅達(dá)電子國(guó)際有限公司