具有誤差校正的開關式電源的干擾抑制的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及在開關式電源中減少不希望的頻率的信號，在該開關式電源中所選擇的電壓中的誤差被校正。本發明特別地但非排他地涉及用于包絡跟蹤應用的開關式電源，諸如可以用于射頻(RF)放大的開關式電源。
【背景技術】
[0002]頻域雙工(FDD)系統包括收發機，該收發機具有在不同的載波頻率上操作的發射機和接收器。圖1例示了此類FDD系統的簡單示例性構架。收發機包括發射機模塊6，該發射機模塊6在線2上接收將被天線18發送的輸入信號。接收器模塊8接收在天線18處被檢測到的信號，并在信號線4上傳送該信號。發送機6的輸出在線10上被傳送至雙工濾波器14。從天線18處接收的信號在線12上被從雙工濾波器14傳送到接收器8。天線18通過線16與雙工濾波器14連接。
[0003]在此類FDD系統中，重要的是，來自發射機的能量不阻塞接收器。由于在發送機的輸出上的雙工濾波器僅具有有限的衰減，所以可能出現這種阻塞。由于來自發射機的噪音而導致在發射機輸出上的接收器頻率出現任何噪音，可能造成接收器阻塞。
[0004]本發明的一個目的是，提供一種用于減少由開關式電源產生的噪音的改進技術。

【發明內容】

[0005]根據本發明，提供了一種開關式電源，其被設置為在電感器的一個端子處提供開關電源，該電感器的另一個端子連接至誤差放大器的第一輸入，該誤差放大器的第二輸入處具有參考信號，該誤差放大器根據其第一輸入和第二輸入處的信號之間的差異而在輸出處生成校正的開關電源，在該誤差放大器的輸出和該誤差放大器的第一輸入之間設置有反饋路徑，并且還包括電路，該電路用于感測在誤差放大器的反饋路徑中的開關器干擾電流，并且用于調整校正的開關電源輸出以減少輸出中的開關器干擾電流。該電路可以包括誤差放大器的輸出和反饋路徑之間的耦合。該電路優選地包括在反饋路徑和誤差放大器的輸出之間的阻抗。
[0006]在優選的布置中，包絡跟蹤電源包括開關式電源，其被設置為根據參考信號提供開關電源輸出。開關式電源的輸出優選地與電感器的第一端子連接。該電感器的第二端子與阻抗的第一端子以及誤差放大器的第一輸入連接。該誤差放大器的第二輸入與參考信號連接。該阻抗的第二端子與該誤差放大器的輸出連接。在該誤差放大器的輸出生成校正的開關式電源的輸出，其能夠更緊密地跟蹤參考信號。
[0007]RF放大級優選地包括這樣的包絡跟蹤電源。該參考信號是根據要被放大的輸入信號的包絡來生成的。在誤差放大器的輸出處所提供的校正的開關電源構成用于RF功率放大器的電源，該RF功率放大器根據在其輸出處的輸入電壓來生成放大的輸出電壓。
[0008]在所有的實施方式中，電感器可以通過附加反饋電路而連接至誤差放大器的輸入。例如，這可以取決于連接有電感器的誤差放大器的輸入是反向輸入還是非反向輸入。
[0009]誤差放大器具有跨導gm。在優選地實施方式中，阻抗的值為l/gm。從而，由于阻抗的存在導致誤差放大器的輸出處的相反的電壓減小，所以因干擾造成的電感器中的電流增長所導致的、誤差放大器的反饋輸入的電壓增加被消除。
[0010]開關式電源還可以包括:電阻器，該電阻器連接在誤差放大器的輸出和第一輸入之間的反饋路徑中；以及電感器，其在反饋路徑處連接在誤差放大器的第一輸入和輸出之間。
[0011]這種布置提供了優選的二級消除。
[0012]阻抗優選地包括電抗元件。該阻抗可以被實現為印刷電路板跡線。該印刷電路板跡線可以被布置為具有特定長度和寬度以提供必要的阻抗。
【附圖說明】
[0013]現參考以下附圖對本發明進行描述，其中:
[0014]圖1例示了示例性FDD收發機的前端；
[0015]圖2例示了示例性包絡跟蹤電源；
[0016]圖3例示了對根據本發明的實施方式的圖2中的布置的改進；
[0017]圖4例示了對圖3中的改進的實現；
[0018]圖5例示了對圖2中的布置的另一種改進；以及
[0019]圖6例示了可以從本發明的實施方式中獲得的典型的改進。
【具體實施方式】
[0020]在以下描述中將參考示例性實施方式和實現對本發明進行描述。本發明不局限于如所闡明的任何布置的具體細節，提供所闡明的任何布置的具體細節旨在對本發明進行理解。
[0021]具體地，在用于RF功率放大器的包絡跟蹤電源中的開關式電源的實現的情境中對本發明進行描述。然而，本發明不局限于包絡跟蹤電源或者RF功率的實現。
[0022]圖2例示了一種示例性放大級(amplificat1n stage)的架構，其包括可以被實現在FDD發送機中的包絡跟蹤電源。該放大級的目的在于產生輸入電壓Vin的放大版本作為輸出電壓VoUT。參考電壓Vkef代表輸入信號V 幅度，并被用于生成電源電壓V SUPP以傳送至負載，包括RF功率放大器108。輸出信號Vqut意在作為輸入電壓V IN的被放大的副本。
[0023]包絡檢測器107接收輸入電壓Vin,并生成代表輸入信號的包絡的參考電壓VKEF。開關式電源102接收參考信號Vkef，并根據最匹配該參考信號Vkef的瞬時值的電源電壓，從多個可用電源電壓中的一個可用電源電壓中生成輸出電源。所選擇的電源電壓被應用于電感器106的第一端子，并且，在該電感器的第二端子處生成輸出電源電流。
[0024]盡管開關式電源102是有效電源，但其只在輸入處對參考信號進行粗略地跟蹤。為了提供更準確的跟蹤信號，誤差放大器104被設置以去除所選擇的開關電源中的誤差，并提供校正的開關電源輸出。在這個簡單的示例性構架中，誤差放大器在一個輸入處接收參考信號Vkef，并在另一個輸入處接收誤差放大器104的輸出。誤差放大器104的輸出也連接至電感器106的第二端子。誤差放大器104是電壓-電流轉換放大器，并在電感器106的第二端子處將電流注入，該電流代表在電感器106的第二端子處的信號和參考信號之間的誤差。
[0025]在電感器106的第二端子處的因此調整的(或校正的)輸出電流被傳送至RF功率放大器108的電源端子，并且，在該放大器108的輸出產生電壓信號VQUT。
[0026]應當理解的是，圖2展示了一種示例性構架，其例示了用于RF放大器的包絡跟蹤開關式電源的原理，在實際實施中可能需要額外的電路。
[0027]開關式電源102的開關使電壓電源信號的絕大部分包絡電力能夠以有效手段通過電感器106來傳送。誤差放大器104在開關式電源的輸出處提供精密調控，并通過電感器106來去除不需要的注入信號。
[0028]如圖2中所例示的包絡跟蹤系統為了效率而采用開關式電源，從而產生不需要的噪音，并且這能夠在寬頻譜上產生噪音。如果此噪音出現在輸出電源上，則可能會違反特定系統的輸出噪音規范。
[0029]誤差放大器104的輸出阻抗是該誤差放大器104的跨導8_?的倒數，即，l/gm。由于通過負載(S卩，功率放大器108)而產生的不需要的電壓是Iygm(其中仁是與不需要的干擾相關的電流)，所以該輸出阻抗限定了對不需要的干擾進行抑制的限制。
[0030]一種減小這種電壓的方法是增加gm。然而，為了在高頻率下保持足夠的穩定性裕度的需求限制了增加能力。
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