TW201633698A - 具有可調整共基極偏壓之功率放大系統 - Google Patents

具有可調整共基極偏壓之功率放大系統 Download PDF

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Abstract

本發明揭示具有可調整共基極偏壓之功率放大系統。一種功率放大系統可包括具有經耦接至一射頻輸入之一基極之一第一電晶體。該功率放大可進一步包括一第二電晶體，其具有經耦接至該第一電晶體之一集極之一發射極，且具有經耦接至一射頻輸出之一集極。該功率放大系統可包括一偏壓組件，該偏壓組件經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極，且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極。

Description

具有可調整共基極偏壓之功率放大系統 對相關申請案之交叉參考
本申請案主張題為「ADJUSTABLE CASCODE BIAS」之2015年2月15日申請之美國臨時申請案第62/116,499號的優先權，該申請案之揭示內容在此明確地被以引用之方式全部併入本文中。
本發明大體上係關於功率放大器。
功率放大系統可包括具有一共基極級及一共發射極級之一疊接功率放大器。用以對該等級加偏壓之信號可為固定電壓，其經選擇以防止該等級在最差條件下之飽和。然而，此可導致低功率條件下之過大容限，從而降低功率放大系統之效率。
根據一些實施，本發明係關於一種功率放大系統。該功率放大系統包括具有耦接至一射頻輸入之一基極的一第一電晶體；及一第二電晶體，其具有耦接至該第一電晶體之一集極的一發射極且具有耦接至一射頻輸出之一集極。該功率放大系統進一步包括一偏壓組件，其經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極。
在一些實施例中，該偏壓組件可經組態以基於該功率放大系統 之一溫度而施加該可調整偏壓信號。在一些實施例中，偏壓組件可經組態以回應於一較低溫度而施加一較高可調整偏壓信號，且回應於一較高溫度而施加一較低可調整偏壓信號。在一些實施例中，功率放大系統可進一步包括經組態以判定該溫度之一溫度感測器。在一些實施例中，偏壓組件可經組態以接收指示該溫度之一溫度信號。
在一些實施例中，該偏壓組件可經組態以基於該功率放大系統之功率條件而施加該可調整偏壓信號。在一些實施例中，該偏壓組件可經組態以回應於一較高輸出功率而施加一較高可調整偏壓信號，且回應於一較低輸出功率而施加一較低可調整偏壓信號。在一些實施例中，功率放大系統可包括經組態以判定該輸出功率之一功率感測器。在一些實施例中，該功率感測器可耦接至一供電電壓，且可經組態以基於該供電電壓判定該輸出功率。在一些實施例中，該第二電晶體之該集極可經由一電感器耦接至該供電電壓。在一些實施例中，該功率感測器可耦接至該射頻輸出，且可經組態以基於該射頻輸出判定該輸出功率。在一些實施例中，該偏壓組件可經組態以接收指示該功率條件之一功率信號。
在一些實施例中，該偏壓組件可經組態以基於該射頻輸入之一調變標準而施加該可調整偏壓信號。
在一些實施例中，該可調整偏壓信號可為一可調整偏壓電壓。
在一些實施例中，該偏壓組件可包括提供該可調整偏壓信號之一類比電路。在一些實施例中，該偏壓組件可包括一數位電路，其儲存與複數個溫度值及/或功率條件各別關聯的偏壓電壓值之一表。
在一些實施例中，該偏壓組件包括一第三電晶體，其具有耦接至一電池電壓之一集極、耦接至該第二電晶體之該基極之一發射極及耦接至緩衝器放大器之一基極。
在一些實施中，本發明係關於一種射頻(RF)模組，其包括經組態 以收納複數個組件之一封裝基板。該RF模組進一步包括實施於該封裝基板上之一功率放大系統。該功率放大系統包括具有耦接至一射頻輸入之一基極的一第一電晶體；及一第二電晶體，其具有耦接至該第一電晶體之一集極的一發射極且具有耦接至一射頻輸出之一集極。該功率放大系統包括一偏壓組件，其經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極。
在一些實施例中，該RF模組可為一前端模組(FEM)。
在一些實施中，本發明係關於一種無線裝置，該無線裝置包括經組態以產生一射頻(RF)信號之一收發器。該無線裝置包括與該收發器通信之一前端模組(FEM)。該FEM包括經組態以收納複數個組件之一封裝基板。該FEM進一步包括實施於該封裝基板上之一功率放大系統。功率放大系統包括具有耦接至一射頻輸入以接收射頻信號之一基極的一第一電晶體，及具有耦接至該第一電晶體之一集極之一發射極且具有耦接至一射頻輸出之一集極的一第二電晶體。該功率放大系統包括一偏壓組件，其經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極。該無線裝置包括與該FEM通信之一天線。該天線為經組態以傳輸接收自該射頻輸出之該射頻信號的一經放大型式之天線。
出於概述本發明之目的，本文中已描述本發明之某些態樣、優點以及新穎特徵。應理解，根據本發明之任何特定實施例未必可達成所有此等優點。因此，可以達成或最佳化如本文所教示之一個優勢或優勢之群組而未必達成如可在本文中教示或建議之其他優勢之方式來體現或進行本發明。
50‧‧‧無線系統/架構
52‧‧‧放大系統
54‧‧‧射頻(RF)放大器總成
56‧‧‧偏壓系統
58‧‧‧供電系統
60a‧‧‧功率放大器(PA)
60b‧‧‧功率放大器(PA)
60c‧‧‧功率放大器(PA)
62‧‧‧匹配網路
64‧‧‧放大電晶體
64a‧‧‧放大電晶體/第一電晶體/第一級
64b‧‧‧放大電晶體/第二電晶體/第二級
70‧‧‧高電壓(HV)功率放大系統
72‧‧‧介面系統
300‧‧‧模組/虛線框
302‧‧‧封裝基板
304‧‧‧FE-PMIC組件
306‧‧‧功率放大器總成
307‧‧‧疊接系統
308‧‧‧匹配組件
310‧‧‧雙工器總成
312‧‧‧天線開關模組(ASM)
314‧‧‧SMT裝置
400‧‧‧實例無線裝置
402‧‧‧使用者介面
404‧‧‧記憶體
406‧‧‧功率管理組件
408‧‧‧基頻子系統
410‧‧‧收發器
414‧‧‧天線開關
416‧‧‧天線
420‧‧‧功率放大器(PA)
422‧‧‧匹配電路
424‧‧‧雙工器
500‧‧‧功率放大系統
510‧‧‧疊接放大器
511‧‧‧第一電晶體
512‧‧‧第二電晶體
520‧‧‧偏壓組件
521‧‧‧CE偏壓組件
522‧‧‧CB偏壓組件
530‧‧‧偏壓控制器
531‧‧‧溫度感測器
532‧‧‧功率感測器
533‧‧‧表
541‧‧‧CE偏壓電晶體
542‧‧‧CB偏壓電晶體
561‧‧‧電容器
562‧‧‧電容器
570‧‧‧電感器
581‧‧‧輸入匹配組件
582‧‧‧輸出匹配組件
590‧‧‧天線
圖1展示一實例無線系統或架構。
圖2展示在一些實施中，放大系統可包括具有一或多個功率放大器之射頻(RF)放大器總成。
圖3A至圖3E展示功率放大器之非限制性實例。
圖4展示，在一些實施中，放大系統可係實施為高電壓(HV)功率放大系統。
圖5展示，在一些實施例中，功率放大系統可係實施為具有可調整偏壓信號之疊接放大器。
圖6展示作為用於各種共基極偏壓電壓之供電電壓(Vcc)之函數之功率放大系統的增益的實例曲線圖。
圖7展示作為用於各種共基極偏壓電壓之供電電壓(Vcc)之函數之功率放大系統的輸出功率的實例曲線圖。
圖8展示針對各種共基極偏壓電壓之功率放大系統之AMAM(振幅調變對振幅調變)回應之一實例曲線圖。
圖9描繪具有如本文中所描述之一或多個特徵的模組。
圖10描繪具有本文中所描述之一或多個特徵的無線裝置。
本文中所提供之標題(若存在)僅係為方便起見，且未必影響所主張發明之範疇或含義。
參看圖1，本發明之一或多個特徵大體上係關於具有一放大系統52之無線系統或架構50。在一些實施例中，放大系統52可係實施為一或多個裝置，且此(等)裝置可用於無線系統/架構50中。在一些實施例中，無線系統/架構50可經實施於(例如)攜帶型無線裝置中。本文中描述此類無線裝置之實例。
圖2展示圖1之放大系統52通常包括具有一或多個功率放大器(PA)之射頻(RF)放大器總成54。在圖2之實例中，三個PA 60a至60c被描繪為形成RF放大器總成54。應理解，亦可實施其他數目個PA。亦應理 解，本發明之一或多個特徵亦可被實施於具有其他類型之RF放大器的RF放大器總成中。
在一些實施例中，RF放大器總成54可係實施於一或多個半導體晶粒上，且此晶粒可包括於諸如功率放大器模組(PAM)或前端模組(FEM)之封裝模組中。此封裝模組通常係安裝於與(例如)攜帶型無線裝置相關聯之電路板上。
放大系統52中之PA(例如，60a至60c)通常係由偏壓系統56加偏壓。另外，用於PA之供電電壓通常係由供應系統58提供。在一些實施例中，偏壓系統56及供電系統58中之任一者或兩者可係包括於具有RF放大器總成54之前述封裝模組中。
在一些實施例中，放大系統52可包括匹配網路62。此匹配網路可經組態以向RF放大器總成54提供輸入匹配及/或輸出匹配功能性。
出於描述之目的，應理解，圖2之每一PA(60)可以多種方法實施。圖3A至圖3E展示可如何組態此PA之非限制性實例。圖3A展示具有放大電晶體64之一實例PA，其中輸入RF信號(RF_in)被提供至電晶體64之基極，且經放大RF信號(RF_out)係經由電晶體64之集極輸出。
圖3B展示具有按級配置之複數個放大電晶體(例如，64a、64b)之一實例PA。輸入RF信號(RF_in)被提供至第一晶體管64a之基極，且來自第一晶體管64a之經放大RF信號係經由其集極輸出。來自第一電晶體64a之經放大RF信號被提供至第二電晶體64b之基極，且來自第二電晶體64b之經放大RF信號係經由其集極輸出，以藉此產生PA之輸出RF信號(RF_out)。
在一些實施例中，圖3B之前述實例PA組態可係描繪為如圖3C中所示之兩個或兩個以上級。第一級64a可經組態為(例如)驅動器級；且第二級64b可經組態為(例如)輸出級。
圖3D展示，在一些實施例中，PA可經組態為杜赫(Doherty)PA。 此杜赫PA可包括放大電晶體64a、64b，其經組態以提供輸入RF信號(RF_in)之載體放大及峰值放大，以產生經放大輸出RF信號(RF_out)。經輸入之RF信號可由***器***成載體部分及峰值部分。經放大之載波信號與峰值信號可由組合器組合以產生輸出RF信號。
圖3E展示在一些實施例中，PA可係以疊接組態實施。輸入RF信號(RF_in)可被提供至作為共發射極裝置操作之第一放大電晶體64a的基極。第一放大電晶體64a之輸出可係經由其集極提供，且經提供至作為共基極裝置操作之第二放大電晶體64b的發射極。第二放大電晶體64b之輸出可經由其集極提供，以便產生PA之經放大輸出RF信號(RF_out)。
在圖3A至圖3E之各種實例中，放大電晶體描述為雙極接面電晶體(BJT)，諸如，異質接面雙極電晶體(HBT)。應理解，本發明之一或多個特徵亦可實施於諸如場效電晶體(FET)之其他類型之電晶體中，或與該等其他類型之電晶體一起實施。
圖4展示，在一些實施例中，圖2之放大系統52可實施為高電壓(HV)功率放大系統70。此系統可包括一HV功率放大器總成54，其經組態以包括一些或所有PA(例如，60a至60c)之HV放大操作。如本文中所描述，此等PA可由偏壓系統56加偏壓。在一些實施例中，前述HV放大操作可藉由HV供電系統58來促進。在一些實施例中，可實施介面系統72以提供HV功率放大器總成54與偏壓系統56及HV供應系統58中之任一者或兩者之間的介面功能性。
圖5展示，在一些實施例中，功率放大系統500可實施為具有可調整偏壓信號之疊接放大器510。疊接放大器510包括共發射極(CE)級(亦被稱作RF級)之第一電晶體511。第一電晶體511之發射極耦接至接地電壓。第一電晶體511之基極經由電容器561及輸入匹配組件581耦接至RF輸入。第一電晶體511之基極亦耦接至對共發射極級加偏壓的 偏壓組件520。
偏壓組件520提供對第一電晶體511加偏壓之CE偏壓信號，例如，偏壓電壓或偏壓電流。當CE偏壓組件521(如由偏壓控制器530控制)對一CE偏壓電晶體541加偏壓時，CE偏壓信號可由來自至少部分饋入至第一電晶體511之基極的電池之電壓(Vbatt)來供電。CE偏壓信號可具有固定值(例如，具有固定值之電壓或電流)。第一電晶體511之集極耦接至共基極級的第二電晶體512之發射極。
疊接放大器510包括共基極(CB)級(亦被稱作疊接級)之第二電晶體512。第二電晶體512之發射極耦接至第一電晶體511之集極。第二電晶體512之集極經由電感器570耦接至供電電壓(Vcc)。RF輸出(RF輸入之放大型式)自第二電晶體512之集極輸出。RF輸出穿過輸出匹配組件582(其亦可執行帶通濾波)，且可經由天線590來傳輸。第二電晶體512之基極經由電容器562耦接至接地電壓。第二電晶體512之基極亦耦接至對共基極級加偏壓的偏壓組件520。偏壓組件520提供對第二電晶體512加偏壓的CB偏壓信號，例如偏壓電壓或偏壓電流。當CB偏壓組件522(如由偏壓控制器530控制)對一CB偏壓電晶體542加偏壓時，CB偏壓信號可由來自至少部分饋入至第二電晶體512之基極的電池之電壓(Vbatt)來供電。由CB偏壓組件522提供之CB偏壓信號的強度視如下文進一步描述之多個因素而可為可變的(可調整的)。
雙極過程中的疊接功率放大器之共基極級可引入放大裝置之有效最小Vce或膝節電壓的增加。最小Vce可減小放大器之信號擺動，該信號擺動可最終降低放大器效率。由於放大器之飽和點可為第二電晶體512內之BE(基極-發射極)與BC(基極-集極)接面以及寄生電阻項的函數，因此最小Vce亦可展現對溫度及裝置電流之敏感性。此最小Vce之影響在較低輸出功率下可更顯著，此係由於系統供電電壓(Vcc)朝向最小Vce電壓減小。
因此，如上文所述，偏壓組件520可調整CB偏壓信號(例如，疊接偏壓電壓)以改良或最佳化功率放大系統500之效能。舉例而言，偏壓組件520可調整CB偏壓信號，使得溫度及高電流之額外耗用在較低電流及替代溫度條件下被減小。
在一個實施例中，CB偏壓信號為經選擇以支援最差狀況條件之固定電壓。然而，此在標稱及低功率條件下可導致過大容限，其降低功率放大系統500的效率。因此，在其他實施例中，由偏壓組件520提供之CB偏壓信號係可變電壓。
在一些實施中，偏壓控制器530產生參考電壓並將參考電壓饋入至CB偏壓組件522。基於參考電壓，CB偏壓組件522使用電池電壓及CB偏壓電晶體542來產生CB偏壓信號，並提供CB偏壓信號至第二電晶體512之基極。在一些實施中，CB偏壓組件522為一緩衝器放大器。
由偏壓控制器530產生之參考電壓可係基於溫度及輸出功率來調整，使得最小Vce變化得到補償以改良效能。
舉例而言，在高功率下，BE接面電壓可大於較低電壓，且偏壓組件520可提供具有較高電壓之CB偏壓信號以防止共發射極級的飽和。作為另一實例，在較低輸出功率下，BE接面電壓可小於較高電力，且偏壓組件520可提供具有較低電壓之CB偏壓信號。類似地，關於溫度，BE接面電壓及飽和電壓可隨著溫度降低而增大，且偏壓組件520相對於高溫條件在低溫條件下提供具有較高電壓之CB偏壓信號。
為了在低功率模式(LPM)下減少集極電流，可減小供電電壓(Vcc)。然而，若供電電壓過低而又不降低CB偏壓信號之電壓，則共基極級可飽和。然而，若施加了具有過低電壓之CB偏壓信號，則疊接功率放大器之共發射極級可飽和。因此，如上文所描述，偏壓組件 520在各種功率及溫度條件下可調整CB偏壓信號之電壓。
在一個實施例中，偏壓組件520包括偵測溫度之一溫度感測器531。舉例而言，偏壓組件520可包括熱敏電阻。在一些實施中，如圖5中所展示，偏壓控制器530包括一溫度感測器531。在一些實施中，偏壓控制器530接收指示功率放大系統500之溫度的溫度信號(例如，經由輸入端子)。
在一個實施例中，偏壓組件520包括偵測功率放大系統500之功率條件之一功率感測器532。功率條件可為功率放大系統500之功率模式，例如，預設模式或較低功率模式。功率條件可為功率放大系統500之輸出功率。功率條件可為施加至疊接放大器510之供電電壓。舉例而言，偏壓組件520可經耦接至RF輸出(例如，經由耦接器)或至供電電壓(Vcc)，以判定功率模式、輸出功率或供電電壓。在一些實施中，如圖5中所展示，偏壓控制器530包括一功率感測器532。在一些實施中，偏壓控制器530接收指示功率放大系統500之功率條件的功率信號(例如，經由輸入端子)。
在一些實施中，偏壓組件520使用在某些溫度及/或功率條件下輸出特定偏壓電壓之類比電路來判定CB偏壓信號之電壓(或其他特性)。在一些實施中，偏壓組件520使用儲存與複數個溫度值及/或功率條件標誌各別關聯之偏壓電壓值之表533的數位電路來判定CB偏壓信號的電壓(或其他特性)。
因此，圖5展示功率放大系統500，其包括具有經耦接至射頻輸入之基極的第一電晶體511，及具有經耦接至第一電晶體511之集極的發射極及經耦接至射頻輸出之集極的第二電晶體512。功率放大系統進一步包括偏壓組件520，其經組態以施加固定偏壓信號(例如，具有固定電壓之偏壓信號)至第一電晶體511的基極，且施加可調整偏壓信號(例如，具有可調整電壓之偏壓信號)至第二電晶體512的基極。
如上文所描述，偏壓組件520可經組態以基於功率放大系統500之溫度而施加可調整偏壓信號。偏壓組件520可回應於較低溫度施加較高可調整偏壓信號(例如，具有較高電壓之偏壓信號)且回應於較高溫度施加較低可調整偏壓信號(例如，具有較低電壓之偏壓信號)。
如又上文所描述，偏壓組件520可經組態以基於功率放大系統之功率條件而施加可調整偏壓信號。偏壓組件520可回應於較高輸出功率而施加較高可調整偏壓信號，且回應於較低輸出功率而施加較低可調整偏壓信號。
圖6展示作為用於各種共基極偏壓電壓之供電電壓(Vcc)之函數的功率放大系統(例如，圖5之功率放大系統500)之增益之實例曲線圖。圖6之左半部分展示共基極級飽和點電壓隨著共基極偏壓電壓降低而減小之結果。圖6之右半部分(特定言之，兩個最底線)展示共發射極級在低疊接偏壓電壓下飽和之結果。
圖7展示作為用於各種共基極偏壓電壓之供電電壓(Vcc)之函數的功率放大系統(例如，圖5之功率放大系統500)之輸出功率之實例曲線圖。圖6之左半部分展示，較低共基極偏壓電壓支援較低供電電壓條件下的增大之線性功率。圖7之右半部分(特定言之，兩根最低線)展示，飽和共發射極級獨立於供電電壓而限制功率。
圖8展示針對各種共基極偏壓電壓的功率放大系統(例如，圖5之功率放大系統500)之AMAM(振幅調變對振幅調變)回應之一實例曲線圖。實例曲線圖展示相對於所量測輸出功率標繪之所計算增益。由於疊接放大器之壓縮特性可為共基極級壓縮(例如，由於飽和)以及共基極級壓縮(例如，由於飽和)之組合，因此放大器之增益特性可經由施加至疊接放大器之共基極偏壓電壓受到影響。不同調變標準在不同壓縮特性下可經最佳化，且共基極偏壓電壓可經調整以補償並改良針對給定調變標準之效能，並在多個調變標準之間切換。因此，在一些 實施中，圖5之偏壓組件520為基於射頻輸入之調變標準而施加至可調整偏壓信號(例如，至第二電晶體512)的組態。
圖9展示，在一些實施例中，功率放大系統中之一些或全部(例如，圖5之功率放大系統500)可以模組來實施。此模組可為(例如)前端模組(FEM)。在圖9之實例中，模組300可包括一封裝基板302，且多個組件可安裝於此封裝基板上。舉例而言，可將FE-PMIC組件304、功率放大器總成306、匹配總成308及雙工器總成310安裝及/或實施於封裝基板302上及/或內。功率放大器總成306可包括諸如展示於圖5中之疊接系統的疊接系統307。諸如許多SMT裝置314及天線開關模組(ASM)312之其他組件亦可安裝於封裝基板302上。儘管所有各種組件描繪為被佈置於封裝基板302上，但應理解，一些組件可實施於其他組件上方。
在一些實施中，具有本文中所描述之一或多個特徵的裝置及/或電路可包括於諸如無線裝置之RF裝置中。可在無線裝置中、以如本文中所描述之模組形式或以其某一組合直接實施此裝置及/或電路。在一些實施例中，此無線裝置可包括(例如)蜂巢式電話、智慧型電話、具有或不具有電話功能性之手持型無線裝置、無線平板電腦等。
圖10描繪具有本文中所描述之一或多個有利特徵的一實例無線裝置400。在具有如本文中所描述之一或多個特徵的模組之情況下，此模組可由虛線框300大體上描繪，且可實施為(例如)前端模組(FEM)。
參看圖10，功率放大器(PA)420可自可以已知方式組態及操作以產生有待放大及傳輸之RF信號的收發器410接收其各別RF信號，且處理所接收信號。收發器410展示為與基頻子系統408相互作用，該基頻子系統經組態以提供適於使用者之資料及/或語音信號與適於收發器410之RF信號之間的轉換。收發器410亦可與經組態以管理用於無線 裝置400之操作之功率的功率管理組件406通信。此功率管理亦可控制基頻子系統408及模組300之操作。
基頻子系統408展示為連接至使用者介面402，以有助於提供至使用者及自使用者接收的語音及/或資料之各種輸入及輸出。基頻子系統408亦可連接至經組態以儲存資料及/或指令之記憶體404，以有助於無線裝置之操作，及/或提供對用於使用者之資訊的儲存。
在實例無線裝置400中，PA 420之輸出展示為經匹配(經由各別匹配電路422)且路由至其各別雙工器424。每一功率放大器420可對應於圖5之功率放大器及/或包括於諸如展示於圖5中之疊接系統的疊接系統307中。此等經放大及濾波之信號可經由天線開關416路由至天線414以供傳輸。在一些實施例中，雙工器420可允許使用共同天線(例如，416)同時執行傳輸與接收操作。在圖10中，所接收信號展示為經路由至可包括(例如)較低雜訊放大器(LNA)之「Rx」路徑(未圖示)。
多個其他無線裝置組態可利用本文中所描述之一或多個特徵。舉例而言，無線裝置無需為多頻帶裝置。在另一實例中，無線裝置可包括諸如分集天線之額外天線及諸如Wi-Fi、藍芽及GPS之額外連接性特徵。
如本文所描述，本發明之一或多個特徵在實施於諸如涉及圖10之無線裝置之系統的系統中時可提供多個優勢。舉例而言，特徵可給予優於功率放大器之整個功率及溫度操作範圍的改良及/或最佳化之效率效能的優勢。另外，疊接放大器之偏壓影響共發射極級的AMAM(振幅調變對振幅調變)特性。作為另一實例，疊接偏壓信號之調整可提供用於功率放大器的線性之改良。
除非上下文另外明確要求，否則貫穿說明書及申請專利範圍，詞「包含」及其類似者應以包括性意義解釋，而非排他性或窮盡性意義；換言之，以「包括(但不限於)」之意義來解釋。如本文一般所使 用之詞「耦接」指可直接連接或藉助於一或多個中間元件連接之兩個或兩個以上元件。另外，當用於本申請案中時，詞「本文中」、「上文」、「下文」及類似意義之詞應指本申請案整體而非本申請案之任何特定部分。在上下文准許之情況下，使用單數或複數數目之以上【實施方式】中之詞亦可分別包括複數或單數數目。關於兩個或兩個以上項目之清單之詞「或」，彼詞涵蓋該詞之所有以下解釋：清單中之項目中之任一者、清單中之所有項目及清單中之項目的任何組合。
本發明之實施例之以上詳細描述並不意欲為窮盡的或將本發明限制於上文所揭示之確切形式。熟習此項技術者將認識到，雖然上文出於說明之目的描述本發明之特定實施例及實例，但在本發明之範疇內各種等效修改係可能的。舉例而言，雖然以既定次序呈現處理程序或區塊，但替代實施例可以不同次序執行具有步驟之常式，或採用具有區塊之系統，且可刪除、移動、添加、細分、組合及/或修改一些處理程序或區塊。可以多種不同方式實施此等處理程序或區塊中之每一者。此外，儘管有時處理程序或區塊展示為連續執行，但此等處理程序或區塊可替代地並行執行，或可在不同時間執行。
本文所提供的本發明之教示可應用於其他系統，不必為上文所描述之系統。可組合上文所描述的各種實施例之元件及動作以提供另外實施例。
雖然已描述了本發明之一些實施例，但此等實施例僅藉助於實例提出，且並不意欲限制本發明之範疇。實際上，本文中所描述之新穎方法及系統可以多種其他形式實施；此外，在不脫離本發明精神之情況下，可進行本文中所描述之方法及系統的形式之各種省略、替代及改變。隨附申請專利範圍及其等效物意欲涵蓋如將屬於本發明之範疇及精神之此類形式或修改。
500‧‧‧功率放大系統
510‧‧‧疊接放大器
511‧‧‧第一電晶體
512‧‧‧第二電晶體
520‧‧‧偏壓組件
521‧‧‧CE偏壓組件
522‧‧‧CB偏壓組件
530‧‧‧偏壓控制器
531‧‧‧溫度感測器
532‧‧‧功率感測器
533‧‧‧表
541‧‧‧CE偏壓電晶體
542‧‧‧CB偏壓電晶體
561‧‧‧電容器
562‧‧‧電容器
570‧‧‧電感器
581‧‧‧輸入匹配組件
582‧‧‧輸出匹配組件
590‧‧‧天線

Claims (20)

  1. 一種功率放大系統，其包含：一第一電晶體，其具有經耦接至一射頻輸入之一基極；一第二電晶體，其具有經耦接至該第一電晶體之一集極之一發射極，且具有經耦接至一射頻輸出之一集極；及一偏壓組件，其經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極，且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極。
  2. 如請求項1之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以基於該功率放大系統之一溫度來施加該可調整偏壓信號。
  3. 如請求項2之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以回應於一較低溫度而施加一較高可調整偏壓信號，且回應於一較高溫度而施加一較低可調整偏壓信號。
  4. 如請求項2之功率放大系統，進一步包含經組態以判定該溫度之一溫度感測器。
  5. 如請求項2之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以接收指示該溫度之一溫度信號。
  6. 如請求項1之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以基於該功率放大系統之功率條件來施加該可調整偏壓信號。
  7. 如請求項6之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以回應於一較高輸出功率而施加一較高可調整偏壓信號，且回應於一較低輸出功率而施加一較低可調整偏壓信號。
  8. 如請求項6之功率放大系統，進一步包含經組態以判定該輸出功率之一功率感測器。
  9. 如請求項8之功率放大系統，其中該功率感測器經耦接至一供電 電壓，且經組態以基於該供電電壓來判定該輸出功率。
  10. 如請求項9之功率放大系統，其中該第二電晶體之該集極係經由一電感器耦接至該該供電電壓。
  11. 如請求項8之功率放大系統，其中該功率感測器經耦接至該射頻輸出，且經組態以基於該射頻輸出來判定該輸出功率。
  12. 如請求項8之功率放大系統，其中該偏壓組件經組態以接收指示該功率條件之一功率信號。
  13. 如請求項1之系統，其中該偏壓組件經組態以基於該射頻輸入之一調變標準來施加該可調整偏壓信號。
  14. 如請求項1之系統，其中該可調整偏壓信號為一可調整偏壓電壓。
  15. 如請求項1之系統，其中該偏壓組件包括提供該可調整偏壓信號之一類比電路。
  16. 如請求項1之系統，其中該偏壓組件包括一數位電路，其儲存與複數個溫度值及/或功率條件各別關聯之偏壓電壓值之一表。
  17. 如請求項1之系統，其中該偏壓組件包括一第三電晶體，其具有經耦接至一電池電壓之一集極、經耦接至該電晶體之該基極之一發射極及經耦接至緩衝器放大器之一基極。
  18. 一種射頻(RF)模組，其包含：一封裝基板，其經組態以收納複數個組件；及經實施於該封裝基板上之一功率放大系統，該功率放大系統包括具有經耦接至一射頻輸入之一基極之一第一電晶體、具有經耦接至該第一電晶體之一集極之一發射極且具有經耦接至一射頻輸出之一集極之一第二電晶體，及經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極之一偏壓組件。
  19. 如請求項18之RF模組，其中該RF模組為一前端模組(FEM)。
  20. 一種無線裝置，其包含：一收發器，其經組態以產生一射頻信號；與該收發器通信之一前端模組(FEM)，該FEM包括經組態以收納複數個組件之一封裝基板，該FEM進一步包括經實施於該封裝基板上之一功率放大系統，該功率放大系統包括具有經耦接至一射頻輸入以接收該射頻信號之一基極之一第一電晶體、具有經耦接至該第一電晶體之一集極之一發射極且具有經耦接至一射頻輸出之一集極之一第二電晶體，及經組態以施加一固定偏壓信號至該第一電晶體之該基極且施加一可調整偏壓信號至該第二電晶體之該基極之一偏壓組件，及與該FEM通信之一天線，該天線經組態以傳輸接收自該射頻輸出之該射頻信號之一經放大型式。
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