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    • 专利摘要:
    複数の無線技術および／または複数の周波数帯域をサポートできる複数モード電力増幅器を記述する。１つの例示的な設計において、複数の無線技術をサポートする第１の線形電力増幅器を使用して、（例えば、低帯域に対する）第１のＲＦ入力信号を増幅し、第１のＲＦ出力信号を提供してもよい。さらに、複数の無線技術をサポートする第２の線形電力増幅器を使用して、（例えば、高帯域に対する）第２のＲＦ入力信号を増幅し、第２のＲＦ出力信号を提供してもよい。各線形電力増幅器は、並列に結合されている複数の（例えば、３つ）チェーンを含んでいてもよい。各チェーンは、ＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対してＲＦ出力信号を提供するように選択可能である。ＲＦ入力信号は、位相変調された信号または直角変調された信号であってもよく、電力増幅器の非線形性に対処するために事前に歪ませてもよい。
    公开号:JP2011512098A
    申请号:JP2010546072
    申请日:2009-02-06
    公开日:2011-04-14
    发明作者:シー、プアイ・エイチ．；シーアベック、ザ・セカンド・リチャード
    申请人:クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ；
    IPC主号:H03F1-02
    专利说明:

    [0001] 特許に対する本出願は、２００８年２月８日に出願され、本出願の譲受人に譲渡され、参照により明白にここに組み込まれている、“複数モード電力増幅器”と題する米国仮出願第６１／０２７，３５１号に対する優先権を主張する。]
    分野

    [0002] 本開示は一般に、エレクトロニクスに関し、より詳細には、電力増幅器（ＰＡ）に関する。]
    背景

    [0003] 電力増幅器は、さまざまなワイヤレス通信システムにおいて広く使用されて、無線での送信に先立って、無線周波数（ＲＦ）信号に対して増幅および出力の駆動を提供する。例えば、電力増幅器は、移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）システム、広帯域コード分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）システムなどにおいて使用される。電力増幅器は、基地局だけでなく端末においても使用されている。]
    [0004] 電力増幅器は一般に、スペクトルマスク、送信時間マスク、高調波歪み、出力ノイズ、出力電力レベルなどに対する、さまざまなシステムの仕様を満たすことが要求される。ＧＳＭおよびＷＣＤＭＡシステムはまた、広範囲にわたって、例えば、ＧＳＭに対して３０ｄＢ以上の範囲にわって、および、ＷＣＤＭＡに対して７０ｄＢよりも大きい範囲にわたって、その出力電力を調整できる端末を要求する。最大出力電力レベルにおいて、さまざまなシステムの仕様を満たすために、電力増幅器は、大型トランジスタとともに設計され、高電流および／または高電圧によりバイアスがかけられることが多い。高バイアス電流および／または高電圧は、より多くの共通の動作シナリオに対して、より低い出力電力レベルにおいて、電力増幅器に対する低い効率をもたらす。]
    [0005] 多くの端末は、携帯型であり、内部バッテリーにより電力供給される。携帯型端末に対して、電力増幅器は、バッテリー電力のかなりの量を消費し、それにより、充電間の待機時間と、動作中のトーク時間との両方を短くするかもしれない。したがって、より低い電力消費を有する効率的な電力増幅器が、非常に望まれる。]
    概要

    [0006] 複数の無線技術および／または複数の周波数帯域をサポートできる、効率的な複数モード電力増幅器をここで記述する。１つの観点において、線形電力増幅器を使用して、複数の無線技術をサポートしてもよい。線形電力増幅器は、総出力電力範囲のすべてまたは一部に対して、１つ以上の無線技術に対するスペクトルマスク要求を満たすことができる電力増幅器である。１つの例示的な設計において、複数の無線技術をサポートする第１の線形電力増幅器を使用して、第１のＲＦ入力信号を増幅し、第１のＲＦ出力信号を提供してもよい。さらに、複数の無線技術をサポートする第２の線形電力増幅器を使用して、第２のＲＦ入力信号を増幅し、第２のＲＦ出力信号を提供してもよい。第１の線形電力増幅器は、（例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）より小さい）低周波数帯域をサポートしてもよく、第２の線形電力増幅器は、（例えば、１ＧＨｚよりも大きい）高周波数帯域をサポートしてもよく、または、その逆であってもよい。各線形電力増幅器は、並列に結合されている複数の（例えば、３つ）チェーンを含んでいてもよく、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対してＲＦ出力信号を提供してもよい。複数のチェーンは、異なる量の電流によりバイアスされてもよく、および／または、異なるサイズのトランジスタにより実現されてもよい。チェーンのすべてが、少なくとも１つの無線技術（例えば、ＧＳＭ）に対して選択可能であってもよく、チェーンの部分集合が、少なくとも１つの他の無線技術（例えば、ＷＣＤＭＡ）に対して選択可能であってもよい。複数の無線技術は、定包絡線変調信号を有する無線技術（例えば、ＧＳＭ）と、可変包絡線変調信号を有する別の無線技術（例えば、ＷＣＤＭＡ）とを含んでいてもよい。線形電力増幅器は、ポーラ変調および／または直角変調と共に使用してもよい。したがって、ＲＦ入力信号は、ポーラ変調からの位相変調された信号と、直角変調からの直角変調された信号とを含んでいてもよい。]
    [0007] 別の観点において、線形電力増幅器を使用して、（例えば、ＧＳＭに対する）定包絡線を有するＲＦ入力信号を増幅して、ＲＦ出力信号を提供してもよい。線形電力増幅器は、並列に結合されている複数のチェーンを含んでいてもよい。１つのチェーンを選択して、固定ゲインによりＲＦ入力信号を増幅してもよい。ＲＦ入力信号は、可変信号レベルを有していてもよく、ＲＦ出力信号の信号レベルは、ＲＦ入力信号の可変信号レベルを追跡してもよい。]
    [0008] さらに別の観点において、電力増幅器を使用して、ＲＦ入力信号を増幅してＲＦ出力信号を提供してもよく、ＲＦ入力信号は、電力増幅器の非線形性を補償するために事前に歪まされている。事前歪み（ｐｒｅ−ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）は、ポーラ変調により発生される包絡線信号に適用してもよい。ＲＦ入力信号を、事前に歪まされた包絡線信号に基づいて発生させてもよい。]
    [0009] 本開示のさまざまな観点および特徴を以下でさらに詳細に説明する。]
    図面の簡単な説明

    [0010] 図１は、複数のワイヤレスシステムと通信できる端末を示す。
    図２は、ＧＳＭに対する放射マスクを示す。
    図３は、線形および非線形のＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図４Ａは、線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図４Ｂは、線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図５Ａは、複数の無線技術に対する共用線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図５Ｂは、複数の無線技術に対する共用線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図６は、複数の無線技術に対する共用線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図７は、複数の無線技術に対する共用線形ＰＡを有する送信機のブロック図を示す。
    図８は、異なるＰＡに対する、出力電力に対する総電流のグラフを示す。
    図９は、ポーラ変調をサポートする送信機のブロック図を示す。
    図１０は、直角変調をサポートする送信機のブロック図を示す。
    図１１は、事前歪みを、有する、および有さない、ポーラ変調と直角変調との両方をサポートする送信機のブロック図を示す。
    図１２は、ＲＦ出力信号を発生させるプロセスを示す。] 図１ 図１０ 図１１ 図１２ 図２ 図３ 図４Ａ 図４Ｂ 図５Ａ 図５Ｂ
    詳細な説明

    [0011] “例として、事例として、あるいは実例として機能すること”を意味するために、語“例示的な”をここで使用する。“例示的な”ものとして、ここで記述するいずれの設計も、他の設計と比較して、必ずしも、好ましいまたは効果的なものと解釈すべきでない。]
    [0012] 図１は、異なる無線技術の複数のワイヤレス通信システムと通信できる端末１１０を示す。端末１１０は、移動局、ユーザ機器、アクセス端末、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。端末１１０は、セルラ電話機、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ワイヤレス通信デバイス、ワイヤレスモデム、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話機、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局などであってもよい。] 図１
    [0013] 一般に、端末１１０は、ＣＤＭＡシステム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システム、単一搬送波ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムなどと通信可能であってもよい。用語“システム”および“ネットワーク”は、区別なく使用されることが多い。ＣＤＭＡシステムは、コード分割多重化（ＣＤＭ）を利用し、ＯＦＤＭＡシステムは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用し、ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、単一搬送波周波数分割多重化（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用する。ＣＤＭＡシステムは、ＷＣＤＭＡ、ｃｄｍａ２０００などのような無線技術を実現してもよい。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００およびＩＳ−８５６の標準規格をカバーする。ＩＳ−９５およびＩＳ−２０００は通常、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（または、単に、１Ｘ）と呼ばれ、ＩＳ−８５６は通常、ＣＤＭＡ２０００ １ｘＥＶ−ＤＯ（または、単に、１ｘＥＶ−ＤＯ）と呼ばれている。ＴＤＭＡシステムは、ＧＳＭや、ＧＳＭ進化型拡張データ（ＥＤＧＥ）などのような無線技術を実現してもよい。ＯＦＤＭＡシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）や、進化型ユニバーサル地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）などのような無線技術を実現してもよい。ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡおよびＥ−ＵＴＲＡは、“第３世代パートナーシップ・プロジェクト”（３ＧＰＰ）と名付けられた組織からの文書で説明されている。ｃｄｍａ２０００およびＵＭＢは、“第３世代パートナーシップ・プロジェクト２”（３ＧＰＰ２）と名付けられた組織からの文書で説明されている。３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２の文書は、公に利用可能である。]
    [0014] 図１中で示した例において、端末１１０は、ＧＳＭシステム中の基地局１２０、ＧＳＭ／ＥＤＧＥシステム中の基地局１２２、または、ＷＣＤＭＡシステム中のノードＢ１２４と通信してもよい。ＷＣＤＭＡシステムはまた、ユニバーサル移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワークと通常呼ばれている。端末１１０はまた、より少ない、または、より多いワイヤレスシステムと通信可能であってもよい。明瞭にするために、以下の記述の多くは、端末１１０がＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡをサポートすると仮定している。用語“ＷＣＤＭＡ”および“ＵＭＴＳ”は区別なく使用されることが多い。] 図１
    [0015] ＧＳＭは、ガウス最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ）を使用し、ＧＭＳＫは、定包絡線を有する変調された信号を発生させる変調スキームである。ＥＤＧＥは、８値位相シフトキーイング（８−ＰＳＫ）を使用し、８−ＰＳＫは、単位円上に８個の等間隔の点を有する信号コンステレーションを用いる変調スキームである。ＷＣＤＭＡおよびｃｄｍａ２０００は、直角位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）および直角位相振幅変調（ＱＡＭ）を使用する。]
    [0016] 各無線技術に対する標準規格は通常、異なる周波数において認められる出力電力を示す放射マスクを指定する。放射要求は、異なる無線技術に対して異なっていてもよい。]
    [0017] 図２は、低周波数帯域に対する、ＧＳＭに対する放射マスクを示す。端末１１０により送信されるＧＳＭ信号は、１００キロヘルツ（ＫＨｚ）の片側信号帯域幅を有する。ＧＳＭ信号は、２００ＫＨｚおよび、それを超える周波数において、グラフ２１０により与えられるレベルよりも低い出力電力を有することが要求される。ＧＳＭおよびＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する放射要求は、１９９９年にリリースされた、“無線送信および受信”と題する、３ＧＰＰ ＴＳ０５．０３中で記述されており、この文書は、公に利用可能である。] 図２
    [0018] ＷＣＤＭＡに対する放射要求は、“ユーザ機器（ＵＥ）無線送信および受信（ＦＤＤ）”と題する、３ＧＰＰ ＴＳ２５．１０１中で与えられている。ｃｄｍａ２０００に対する放射要求は、“ｃｄｍａ２０００スペクトル拡散移動局”に対して推奨される最小限の性能基準”と題する、３ＧＰＰ２ Ｃ.Ｓ００１１−Ｂにおいて与えられている。これらの文書は公に利用可能である。]
    [0019] 端末１１０に対して、異なる周波数における帯域外放射の量は、ＲＦ出力信号を発生させるのに使用される電力増幅器の線形性や、変調された信号に対して使用される変調スキームなどのような、さまざまなファクターに依存するかもしれない。一般に、より大きい線形性の電力増幅器は、より少ない帯域外放射を発生させ、それに対して、より小さい線形性の電力増幅器は、より多くの帯域外放射を発生させる可能性がある。さらに、ＧＭＳＫのような定振幅変調スキームは、８−ＰＳＫ、ＱＰＳＫおよびＱＡＭのような変調スキームよりも少ない帯域外放射を発生させる可能性がある。]
    [0020] 端末１１０は、図１中で示すように、異なるワイヤレスシステムとの通信をサポートしてもよい。端末１１０はまた、各ワイヤレスシステムに対して、１つ以上の周波数帯域上で通信をサポートしてもよい。例えば、端末１１０は、表１中で与えられる周波数帯域のいずれかをサポートしてもよい。一般に、ワイヤレス通信に対して多数の周波数帯域を使用してもよい。したがって、端末１１０は、表１中でリスト表示された周波数帯域以外の周波数帯域をサポートしてもよい。] 図１
    [0021] 端末１１０は、直角変調、ポーラ変調、および／または他のタイプの変調をサポートしてもよい。直角変調に対して、同相（Ｉ）および直角位相（Ｑ）の局部発振器（ＬＯ）信号は、ＩおよびＱ変調信号により変調されて、以下のように、直角変調された信号を取得するために組み合わされる：]
    [0022] ここで、ＭI（ｔ）は、Ｉ変調信号であり、ＭQ（ｔ）は、Ｑ変調信号であり、ｃｏｓ（ωｔ）は、ＩＬＯ信号であり、ｓｉｎ（ωｔ）は、Ｑ ＬＯ信号であり、Ｓ（ｔ）は直角変調された信号であり、ωは、（ラジアン／秒の）ＬＯの周波数であり、ｔは時間である。]
    [0023] ＩおよびＱＬＯ信号は、９０°位相がずれている。変調された成分ＭI（ｔ）ｃｏｓ（ωｔ）およびＭQ（ｔ）ｓｉｎ（ωｔ）は直交しており、組み合わされたとき、振幅および位相の両方が変調されている、変調された信号Ｓ（ｔ）を結果として生じる。]
    [0024] ポーラ変調に対して、変調された信号Ｓ（ｔ）は、次のように、振幅および位相変調を明確に示す形態で表わされてもよい。]
    [0025] ポーラ変調に対して、等式（２）ないし（４）中で示すように、ＩおよびＱ変調信号、ＭI（ｔ）およびＭQ（ｔ）は、包絡線信号Ｅ（ｔ）および位相信号φ（ｔ）に変換されてもよい。位相信号を使用してＬＯ信号ｃｏｓ（ωｔ）の位相を変調して、位相変調された信号ｃｏｓ（ωｔ＋φ（ｔ））を取得してもよい。包絡線信号を使用して、位相変調された信号の振幅を変調して、等式（２）中で示されるポーラ変調された信号Ｓ（ｔ）を取得してもよい。]
    [0026] ここでの記述において、変調された信号は、振幅および位相の両方が変調された信号である。位相変調された信号は、位相が変調された信号であるが、振幅は変調されていない。直角変調された信号は、例えば、等式（１）中で示すように、直角変調により取得される、変調された信号である。ポーラ変調された信号は、例えば、等式（２）中で示すように、ポーラ変調により取得される、変調された信号である。ポーラ変調された信号は、位相変調された信号と、包絡線信号とを含む。]
    [0027] １つの例示的な設計において、ポーラ変調は、ＧＳＭおよびＥＤＧＥに対して使用され、直角変調は、ＷＣＤＭＡに対して使用されてもよい。ポーラ変調は、直角変調よりも、すぐれた信号対ノイズ比（ＳＮＲ）と、すぐれた線形性とを提供する。しかしながら、ポーラ変調からの位相変調された信号は、ＩおよびＱ変調信号よりもはるかに幅広い可能性がある。したがって、ＷＣＤＭＡに対してポーラ変調を実現することは、より困難であるかもしれない。一般に、ポーラ変調は、ＧＳＭ、ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡ、ｃｄｍａ２０００、および／または他の無線技術に対して使用してもよい。]
    [0028] 図３は、端末１１０に対する送信機３００の例示的な設計のブロック図を示す。端末３００は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する４つの周波数帯域と、ＷＣＤＭＡに対する２つの周波数帯域とをサポートする。送信機３００内では、４つのドライバ増幅器（ＤＡ）３１０aないし３１０ｄが、それぞれ、４つの信号Ｓｏｕｔ１ないしＳｏｕｔ４を受け取って、増幅する。Ｓｏｕｔ１信号は、低帯域のＧＳＭまたはＥＤＧＥ用の、位相変調された信号であってもよく、Ｓｏｕｔ２信号は、高帯域のＧＳＭまたはＥＤＧＥ用の、位相変調された信号であってもよく、Ｓｏｕｔ３信号は、低帯域のＷＣＤＭＡ用の、変調された信号であってもよく、Ｓｏｕｔ４信号は、高帯域のＷＣＤＭＡ用の、変調された信号であってもよく、増幅器（Ａｍｐ）３１２は、ＧＳＭまたはＥＤＧＥに対して、包絡線信号を受け取って、増幅してもよい。] 図３
    [0029] ＧＳＭ／ＥＤＧＥ電力増幅器モジュール３２０は、ドライバ増幅器３１０ａおよび３１０ｂと、増幅器３１２とから、出力信号を受け取る。モジュール３２０は、バイアス回路３３０と、低帯域非線形電力増幅器３４０ａと、高帯域非線形電力増幅器３４０ｂとを含む。バイアス回路３３０内で、増幅器３３２が、その非反転入力において、増幅された包絡線信号を受け取り、その反転入力において、フィードバック回路３３６の出力を受け取る。増幅器３３２は、Ｐチャネル金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）３３４のゲートに結合されている出力を有する。ＭＯＳＦＥＴ３３４は、バッテリー供給電圧ＶBATTに結合されているソースと、電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂに対して供給電圧ＶPAを提供するドレインとを有する。フィードバック回路３３６は、ＶPA供給電圧を受け取り、ＶPA供給電圧に対して、（例えば、いくつかのＭＨｚの）固定ゲインおよびローパスフィルタリングを提供する。]
    [0030] 電力増幅器３４０ａは、ドライバ増幅器３１０ａから、第１のＲＦ入力信号であるＲＦｉｎ１を受け取って増幅し、第１のＲＦ出力信号であるＲＦｏｕｔ１を提供する。電力増幅器３４０ａは、３つの増幅器ステージ３４２ａ、３４４ａおよび３４６ａを含み、３つの増幅器ステージ３４２ａ、３４４ａおよび３４６ａは、ＲＦｉｎ１信号を受け取って、ＶPA供給電圧に基づいて決定された可変信号レベルを有するＲＦｏｕｔ１信号を発生させる。同様に、電力増幅器３４０ｂは、ドライバ増幅器３１０ｂから、第２のＲＦ入力信号であるＲＦｉｎ２を受け取って増幅し、第２のＲＦ出力信号であるＲＦｏｕｔ２を提供する。電力増幅器３４０ｂは、３つの増幅器ステージ３４２ｂ、３４４ｂよび３４６ｂ含み、３つの増幅器ステージ３４２ｂ、３４４ｂおよび３４６ｂは、ＶPA供給電圧に基づいて決定された可変信号レベルを有するＲＦｏｕｔ２信号を発生させる。バイアス回路３２０と、電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂとは、大きな信号ポーラ変調をサポートし、大きな信号ポーラ変調は、包絡線信号を有する電力増幅器のゲインを変化させることによって、位相変調された信号の振幅変調を含む。]
    [0031] ＷＣＤＭＡに対して、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタ３１８ｃおよび３１８ｄが、それぞれ、ドライバ増幅器３１０ｃおよび３１０ｄから出力信号を受け取って、フィルタリングする。低帯域線形電力増幅器３４０ｃは、ＳＡＷフィルタ３１８ｃから、第３のＲＦ入力信号であるＲＦｉｎ３を受け取って増幅し、第３のＲＦ出力信号であるＲＦｏｕｔ３を提供する。電力増幅器３４０ｃは、２つの並列チェーン１および２を含む。チェーン１は、直列に結合されている増幅器ステージ３４２ｃと、スイッチ３４８ｃとを含む。チェーン２は、直列に結合されている増幅器ステージ３４２ｃ、３４４ｃおよび３４６ｃを含む。２つのチェーンのうちの１つが、ＲＦｉｎ３信号を増幅して、ＲＦｏｕｔ３信号を提供するために選択されてもよい。チェーン１は、低出力電力が要求されるときに選択されてもよい。このケースにおいて、スイッチ３４８ｃは閉じられ、増幅器ステージ３４４ｃおよび３４６ｃはディスエーブルされてもよい。チェーン２は、高電力出力が要求されるときに選択されてもよい。このケースにおいて、増幅器ステージ３４４ｃおよび３４６ｃはイネーブルにされ、スイッチ３４８ｃは開かれてもよい。]
    [0032] 同様に、高帯域線形電力増幅器３４０ｄは、ＳＡＷフィルタ３１８ｄから、第４のＲＦ入力信号であるＲＦｉｎ４を受け取って増幅し、第４のＲＦ出力信号であるＲＦｏｕｔ４を提供する。電力増幅器３４０ｄは、増幅器ステージ３４２ｄ、３４４ｄおよび３４６ｄと、スイッチ３４８ｄとを備える、２つの並列チェーン１および２を含む。チェーン１は、低出力電力が要求されるときに選択されてもよく、チェーン２は、高電力出力が要求されるときに選択されてもよい。選択されたチェーンはＲＦｉｎ４信号を増幅し、ＲＦｏｕｔ４信号を提供する。]
    [0033] ＧＳＭは、ＧＭＳＫを使用することから、ドライバ増幅器３１０ａおよび３１０ｂからの位相変調された信号は、定包絡線、すなわち、一定の信号振幅を有する。定包絡線のために、非線形電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂを使用して、ＧＳＭ用の位相変調された信号を増幅してもよい。非線形電力増幅器は、線形電力増幅器よりもすぐれた効率を有し、飽和領域において、Ｃ級電力増幅器動作であってもよい。位相変調された信号は、特定の電力レベル（例えば、３ｄＢｍ）に固定されていてもよい。ＶPA供給電圧を調整することにより、ＲＦｏｕｔ１およびＲＦｏｕｔ２の出力電力レベルを、（例えば、０ｄＢｍから３５ｄＢｍまで）変えてもよい。したがって、ＶPA供給電圧を変更することにより、電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂのゲインを変えてもよい。]
    [0034] ＷＣＤＭＡは、時間に対して変化する振幅を有する変調された信号を発生させる。可変の包絡線のために、線形電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄを使用して、ＷＣＤＭＡ用の変調された信号を増幅してもよい。線形電力増幅器は、線形領域において、ＡＢ級電力増幅器動作であってもよい。線形動作により、電力増幅器は、変調された信号をクリップすることなく、または、歪ませることなく、変調された信号中の振幅変移を追跡することが可能になる。信号をクリップすること、および歪ませることは、いずれもＲＦ出力信号の周波数スペクトルにおいて好ましくないアーチファクトをもたらすかもしれない。線形電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄは、固定ゲインにより動作してもよく、ＲＦ入力電力レベルを調整することにより、ＲＦｏｕｔ３およびＲＦｏｕｔ４信号の出力電力レベルを（例えば、−５０ｄＢｍから＋２８ｄＢｍまで）変えてもよい。]
    [0035] ＥＤＧＥもまた、時間に対して変化する振幅を有する変調された信号を発生させる。しかしながら、以下で説明するように、非線形電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂを使用して、ＥＤＧＥ用の位相変調された信号を増幅してもよく、包絡線信号および位相変調された信号を予め歪ませて、電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂの非線形性を補償してもよい。]
    [0036] １つの例示的な設計において、電力増幅器を以下のように分類してもよい。
    ・線形電力増幅器—ＷＣＤＭＡスペクトルマスク要求を満たすが、ＥＤＧＥスペクトルマスク要求を満たさない、または、
    ・非線形電力増幅器—定包絡線信号を有するＧＳＭを除いて、いずれの無線技術に対するスペクトルマスク要求も満たさない。]
    [0037] 定包絡線信号に起因して、ＧＳＭスペクトルマスク要求は、満たすのが最も困難でなく、線形または非線形の電力増幅器により満たされ得る。ＷＣＤＭＡスペクトルマスク要求は、ＧＳＭスペクトルマスク要求よりも満たすのが困難であり、線形電力増幅器により満たされ得る。ＥＤＧＥスペクトルマスク要求は、３つの無線技術の中で満たすのが最も困難であり、線形電力増幅器および事前歪みの組み合わせにより満たされ得る。理想的な電力増幅器は、事前歪みなしに、すべての無線技術のスペクトルマスク要求を満たすことができるかもしれないが、設計が困難であるかもしれず、および／または非常に多くの電力を消費するかもしれない。]
    [0038] ＧＳＭおよびＥＤＧＥは、時分割復信（ＴＤＤ）を使用し、ＷＣＤＭＡは、周波数分割復信（ＦＤＤ）を使用する。ＴＤＤに対して、端末１１０は、異なるタイムスロット中の同じ周波数チャネル上で送信および受信できる。スイッチを使用して、任意の所定の瞬間において、送信機または受信機のいずれかをアンテナに結合してもよい。ＦＤＤに対して、端末１１０は、同時に異なる周波数チャネル上で送信および受信できる。デュプレクサを使用して、送信機からアンテナにＲＦ出力信号をルーティングしてもよく、アンテナから受信機に、受信されたＲＦ信号をルーティングしてもよい。]
    [0039] フィルタ３６０ａおよび３６０ｂは、電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂからＲＦｏｕｔ１およびＲＦｏｕｔ２信号を受け取って、フィルタリングし、それぞれ、スイッチ３７０の第１および第２のポートに、フィルタリングされた信号を提供する。デュプレクサ３６２ｃおよび３６２ｄは、電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄからのＲＦｏｕｔ３およびＲＦｏｕｔ４信号を、それぞれ、スイッチ３７０の第３および第４のポートに結合する。デュプレクサ３６２ｃおよび３６２ｄはまた、スイッチ３７０の第３および第４のポートからの受信ＲＦ信号を（図３中で示していない）低帯域および高帯域の受信機に結合する。ＧＳＭ／ＥＤＧＥ低帯域、ＧＳＭ／ＥＤＧＥ高帯域、ＷＣＤＭＡ低帯域、または、ＷＣＤＭＡ高帯域が選択されるかどうか次第で、スイッチ３７０は、アンテナ３８０を４つのポートのうちの１つに結合する。スイッチ３７０はまた、（図３中で示していない）ＧＳＭ／ＥＤＧＥ用の低帯域および高帯域受信機にアンテナ３８０を結合してもよい。] 図３
    [0040] 図４Ａは、端末１１０に対する送信機４００の例示的な設計のブロック図を示す。送信機４００は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する４つの周波数帯域と、ＷＣＤＭＡに対する２つの周波数帯域とをサポートする。送信機４００は、４つのドライバ増幅器３１０ａないし３１０ｄと、電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄと、フィルタ３６０ａおよび３６０ｂと、デュプレクサ３６２ｃおよび３６２ｄと、スイッチ３７０とを含み、それらは、図３に対して上述したように結合されている。図４Ａ中で示した例示的な設計において、ＳＡＷフィルタ３１８ｃおよび３１８ｄが省略されており、ドライバ増幅器３１０ｃおよび３１０ｄからの出力信号は、それぞれ、電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄに直接結合されている。ＳＡＷフィルタ３１８ｃおよび３１８ｄは、受信周波数帯域中のノイズを除去するために使用される。このノイズは、電力増幅器３４０ｃおよび３４０ｄにより増幅され、デュプレクサ３６２ｃおよび３６２ｄを介して受信機にルーティングされる。受信周波数帯域中のノイズが十分に低い場合、ＳＡＷフィルタ３１８ｃおよび３１８ｄを省略してもよい。] 図３ 図４Ａ
    [0041] 送信機４００は、図３中のモジュール３２０に取って代るＧＳＭ／ＥＤＧＥ電力増幅器モジュール４２０をさらに含む。モジュール４２０は、低帯域線形電力増幅器４４０ａおよび高帯域線形電力増幅器４４０ｂを含み、低帯域線形電力増幅器４４０ａおよび高帯域線形電力増幅器４４０ｂは、それぞれ、ドライバ増幅器３１０ａおよび３１０ｂからＲＦｉｎ１およびＲＦｉｎ２信号を受け取って増幅し、それぞれ、ＲＦｏｕｔ１およびＲＦｏｕｔ２信号を提供する。電力増幅器４４０ａは、３つの並列チェーン１、２および３を含む。チェーン１は、直列に結合されている増幅器ステージ４４２ａおよびスイッチ４４８ａを含む。チェーン２は、直列に結合されている増幅器ステージ４４２ａ、４４４ａおよび４４６ａを含む。チェーン３は、直列に結合されている増幅器ステージ４４２ａ、４５４ａおよび４５６ａをふくむ。スイッチ４５８ａは、増幅器ステージ４４６ａまたは４５６ａのいずれかの出力を、電力増幅器４４０ａの出力に結合する。電力増幅器４４０ｂは、同様に、増幅器ステージ４４２ｂ、４４４ｂ、４４６ｂ、４５４ｂおよび４５６ｂと、スイッチ４４８ｂおよび４５８ｂとを備える、３つの並列チェーン１、２および３を含む。スイッチ４５８ａおよび４５８ｂは、図４Ａ中で示すように、モジュール４２０内で実現してもよく、または、モジュール４２０の外部で実現してもよい。] 図３ 図４Ａ
    [0042] 電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂのそれぞれにおける３つのチェーンは、以下のように動作してもよい。
    ・チェーン１—低出力電力に対して使用される
    ・チェーン２—中間出力電力に対して使用される
    ・チェーン３—高出力電力に対して使用される
    チェーン１は、低バイアス電流により動作してもよく、および／または、より小さいサイズのトランジスタにより実現してもよい。チェーン２は、中程度のバイアス電流により動作してもよく、および／または、中間サイズのトランジスタにより実現してもよい。チェーン３は、高バイアス電流により動作してもよく、および／または、より大きなサイズのトランジスタにより実現してもよい。１つの例示的な設計において、最初の増幅器ステージ４４２は、３つのすべてのチェーンに対して、固定されたバイアス電流を有する。別の例示的な設計において、最初の電力増幅器ステージ４４２は、チェーン１、２または３が選択されるかどうかに基づいて調整される可変バイアス電流を有する。一般に、各増幅器ステージは、固定されたバイアス電流か、あるいは、出力電力レベルおよび／または他のファクターに基づいて調整してもよい可変バイアス電流を有してもよい。チェーン１、２および３は、異なる出力電力範囲に対して選択されてもよく、したがって、粗い出力電力調整に対して使用されてもよい。ＲＦ入力電力レベルを調整することにより、細かい出力電力調整を達成してもよい。]
    [0043] ＧＳＭ／ＥＤＧＥ用の、複数並列チェーンを有する線形電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂの使用は、いくつかの利点を提供するかもしれない。ＧＳＭに対して、定包絡線の変調された信号により、電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂは、ＧＳＭスペクトルマスク要求を満たすことが可能になる。ＥＤＧＥに対して、ＥＤＧＥスペクトルマスク要求を満たすために、高出力電力におけるチェーン３に対して、事前歪みを使用してもよい。チェーン１および２は、十分に線形であってもよく、事前歪みを使用することなく、ＥＤＧＥスペクトルマスク要求を満たし得る。]
    [0044] 線形電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂは、図３中の非線形電力増幅器３４０ａおよび３４０ｂと同様の、または、それらよりも高い効率を達成し得る。各チェーンは、その出力電力レベルの範囲に対して、非線形電力増幅器３４０と同様の、または、それより高い効率を達成し得る。チェーン３は、高出力電力で動作し、非線形電力増幅器３４０と同様の、または、それよりも高い効率を達成し得る。入力電力レベルを変化させることによる出力電力レベルの調整は、さらに、ポーラ変調を有する非線形電力増幅器３４０に対して効率を向上させるかもしれない。] 図３
    [0045] 図４Ｂは、端末１１０に対する送信機４０２の例示的な設計のブロック図を示す。端末４０２は、図４Ａにおける送信機４００中のすべての回路ブロックを含み、図４Ａ中のモジュール４２０に取って代るＧＳＭ／ＥＤＧＥ電力増幅器モジュール４２１をさらに含む。モジュール４２１は、電力増幅器４４１ａおよび４４１ｂを含み、電力増幅器４４１ａおよび４４１ｂは、それぞれ、スイッチ４５８ａおよび４５８ｂを除いて、電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂ中のすべての回路ブロックを含む。モジュール４２１において、増幅器ステージ４４６ａおよび４５６ａの出力は、互いに結合され、さらに、電力増幅器４４１ａの出力に結合されている。増幅器ステージ４４６ｂおよび４５６ｂの出力は、互いに結合され、さらに、電力増幅器４４１ｂの出力に結合されている。] 図４Ａ 図４Ｂ
    [0046] 図４Ａおよび４Ｂにおいて、増幅器ステージ４４４および４４６は、チェーン２が選択されないときディスエーブルされ、増幅器ステージ４５４および４５６は、チェーン３が選択されないときディスエーブルされてもよい。代りに、チェーン２および３を両方ともイネーブルにしてもよく、増幅器ステージ４４６および４５６の出力を組み合わせて、高電力動作においてより高い出力電力を取得してもよい。図４Ａにおけるスイッチ４５８は通常、何らかの挿入損失を有する。この挿入損失は、図４Ｂ中で示したように、各電力増幅器４４１中の増幅器ステージ４４６および４５６の出力を互いに結合することにより回避され得る。スペクトルマスク要求を満たすために、必要に応じて、（例えば、高出力電力におけるＥＤＧＥに対して）事前歪みを実行してもよい。] 図４Ａ 図４Ｂ
    [0047] 図５Ａは、端末１１０に対する送信機５００の例示的な設計のブロック図を示す。端末５００は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する４つの周波数帯域と、ＷＣＤＭＡに対する２つの周波数帯域とをサポートする。送信機５００は、ドライバ増幅器５１０ａおよび５１０ｂと、電力増幅器モジュール５２０と、フィルタ５６０ａおよび５６０ｂと、デュプレクサ５６２ａおよび５６２ｂと、スイッチ５７０とを含む。ドライバ増幅器５１０ａは、Ｓｏｕｔ１信号を受け取って増幅し、ＲＦｉｎ１信号を提供する。Ｓｏｕｔ１信号は、（ｉ）低帯域のＧＳＭまたはＥＤＧＥ用の位相変調された信号、（ｉｉ）低帯域のＷＣＤＭＡ用の変調された信号、または、（ｉｉｉ）低帯域の他の何らかの信号、であってもよい。ドライバ増幅器５１０ｂは、Ｓｏｕｔ２信号を受け取って増幅し、ＲＦｉｎ２信号を提供する。Ｓｏｕｔ２信号は、（ｉ）高帯域のＧＳＭまたはＥＤＧＥ用の位相変調された信号、（ｉｉ）高帯域のＷＣＤＭＡ用の変調された信号、または、（ｉｉｉ）高帯域の他の何らかの信号、であってもよい。] 図５Ａ
    [0048] 電力増幅器モジュール５２０は、低帯域線形電力増幅器５４０ａおよび高帯域線形電力増幅器５４０ｂを含み、低帯域線形電力増幅器５４０ａおよび高帯域線形電力増幅器５４０ｂは、それぞれ、ＲＦｉｎ１およびＲＦｉｎ２信号を受け取って増幅し、ＲＦｏｕｔ１およびＲＦｏｕｔ２信号を提供する。電力増幅器５４０ａは、図４Ａに対して上述したように結合されている、増幅器ステージ５４２ａ、５４４ａ、５４６ａ、５５４ａおよび５５６ａと、スイッチ５４８ａとを備える、３つの並列チェーン１、２および３を含む。出力スイッチ５５８ａは、増幅器ステージ５４６ａの出力に結合されている、その共通ポートと、それぞれ、電力増幅器５４０ａの第１および第２の出力に結合されている、その第１および第２のスローとを有する。増幅器ステージ５５６ａの出力は、電力増幅器５４０ａの第１の出力に結合されている。電力増幅器５４０ｂは、増幅器ステージ５４２ｂ、５４４ｂ、５４６ｂ、５５４ｂおよび５５６ｂと、スイッチ５４８ｂとを備える、３つの並列チェーン１、２および３を含み、出力スイッチ５５８ｂをさらに含み、それらは、電力増幅器５４０ａと同じ方法で結合されている。スイッチ５５８ａおよび５５８ｂは、図５Ａ中で示したように、モジュール５２０内で実現してもよく、または、モジュール５２０の外部で実現してもよい。] 図４Ａ 図５Ａ
    [0049] フィルタ５６０ａおよび５６０ｂは、それぞれ、電力増幅器５４０ａおよび５４０ｂの第１の出力に結合されている、それらの入力と、スイッチ５７０の第１および第３のポートに結合されている、それらの出力とを有する。デュプレクサ５６２ａおよび５６２ｂは、それぞれ、電力増幅器５４０ａおよび５４０ｂの第２の出力に結合されている、それらの送信機ポートと、スイッチ５７０の第２および第４のポートに結合されている、それらの共通ポートとを有する。スイッチ５７０は、アンテナ５８０に結合されている、その共通ポートを有する。スイッチ５７０はまた、より多くのポートを含んでいてもよく、それらは、（図５Ａ中で示していない）低帯域および高帯域に対するＧＳＭ／ＥＤＧＥ受信機に結合されていてもよい。] 図５Ａ
    [0050] 低帯域ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して、スイッチ５５８ａは、増幅器ステージ５４６ａを電力増幅器５４０ａの第１の出力に結合し、スイッチ５７０は、その第１のポートをアンテナ５８０に結合する。低帯域ＷＣＤＭＡに対して、スイッチ５５８ａは、増幅器ステージ５４６ａを電力増幅器５４０ａの第２の出力に結合し、スイッチ５７０は、その第２のポートをアンテナ５８０に結合する。高帯域ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して、スイッチ５５８ｂは、増幅器ステージ５４６ｂを電力増幅器５４０ｂの第１の出力に結合し、スイッチ５７０は、その第３のポートをアンテナ５８０に結合する。高帯域ＷＣＤＭＡに対して、スイッチ５５８ｂは、増幅器ステージ５４６ｂを電力増幅器５４０ｂの第２の出力に結合し、スイッチ５７０は、その第４のポートをアンテナ５８０に結合する。]
    [0051] 図５Ａ中で示した例示的な設計において、ＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡをサポートするために、２つの線形電力増幅器だけが使用されている。ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して、チェーン１を、低出力電力用に使用してもよく、チェーン２を、中間出力電力用に使用してもよく、チェーン３を、高出力電力用に使用してもよい。また、チェーン２および３を組み合わせて、高電力動作において、より高い出力電力を提供してもよい。ＷＣＤＭＡに対して、チェーン１を、低出力電力から中間出力電力用に使用してもよく、チェーン２を、中間出力電力から高出力電力用に使用してもよい。ＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡに対して、スペクトルマスク要求を満たすために、事前歪みを使用して、電力増幅器５４０ａおよび５４０ｂの非線形性に対処してもよい。] 図５Ａ
    [0052] 図５Ｂは、端末１１０に対する送信機５０２の例示的な設計のブロック図を示す。送信機５０２は、以下の修正はあるが、図５Ａにおける送信機５００中のすべての回路ブロックを含んでいる。電力増幅器モジュール５２１は、線形電力増幅器５４１ａおよび５４１ｂを含む。電力増幅器５４１ａ内では、増幅器ステージ５４６ａおよび５５６ａの出力が、互いに結合されている。出力スイッチ５５８ａは、増幅器ステージ５４６ａおよび５５６ａの出力に結合されている、その共通ポートと、フィルタ５６０ａに結合されている、その第１のスローと、デュプレクサ５６２ａに結合されている、その第２のスローとを有する。電力増幅器５４１ｂ内の増幅器ステージ５４６ａおよび５５６ｂと、スイッチ５５８ｂは、増幅器ステージ５４６ａおよび５５６ａ、スイッチ５５８ａと同様の方法で結合されている。スイッチ５５８ａおよび５５８ｂは、（図５Ｂ中で示したように）モジュール５２１の外部で実現してもよく、または、モジュール５２１内で実現してもよい。] 図５Ａ 図５Ｂ
    [0053] 図６は、端末１１０に対する送信機６００の例示的な設計のブロック図を示す。送信機６００は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する４つの周波数帯域と、ＷＣＤＭＡに対する４つの周波数帯域とをサポートする。送信機６００は、ドライバ増幅器６１０ａおよび６１０ｂと、電力増幅器モジュール６２０と、フィルタ６６０ａおよび６６０ｂと、４つのデュプレクサ６６２ａないし６６２ｄと、スイッチ６７０とを含む。ドライバ増幅器６１０ａおよび６１０ｂは、図５Ａに対して上述したように、Ｓｏｕｔ１およびＳｏｕｔ２信号を受け取って増幅し、ＲＦｉｎ１およびＲＦｉｎ２信号を提供する。] 図５Ａ 図６
    [0054] 電力増幅器モジュール６２０は、低帯域線形電力増幅器６４０ａと、高帯域線形電力増幅器６４０ｂとを含み、低帯域線形電力増幅器６４０ａおよび高帯域線形電力増幅器６４０ｂは、それぞれ、ＲＦｉｎ１およびＲＦｉｎ２信号を受け取って増幅する。電力増幅器６４０ａは、図４Ａに対して上述したように結合されている、増幅器ステージ６４２ａ、６４４ａ、６４６ａ、６５４ａおよび６５６ａと、スイッチ６４８ａとを備えている、３つの並列チェーン１、２および３を含む。出力スイッチ６５８ａは、増幅器ステージ６４６ａの出力に結合されている、その共通ポートと、それぞれ、電力増幅器６４０ａの第１、第２および第３の出力に結合されている、その第１、第２および第３のスローとを有する。増幅器ステージ６５６ａの出力は、電力増幅器６４０ａの第１の出力に結合されている。電力増幅器６４０ｂは、増幅器ステージ６４２ｂ、６４４ｂ、６４６ｂ、６５４ｂおよび６５６ｂと、スイッチ６４８ｂとを備えている、３つの並列チェーン１、２および３を含み、出力スイッチ６５８ｂをさらに含み、それらは、電力増幅器６４０ａと同じ方法で結合されている。スイッチ６５８ａおよび６５８ｂは、（図６中で示すように）モジュール６２０内で実現してもよく、または、モジュール６２０の外部で実現してもよい。] 図４Ａ 図６
    [0055] フィルタ６６０ａおよび６６０ｂは、それぞれ、電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂの第１の出力に結合されている、それらの入力と、スイッチ６７０の第１および第４のポートに結合されている、それらの出力とを有する。デュプレクサ６６２ａおよび６６２ｂは、電力増幅器６４０ａの第２および第３の出力に結合されている、それらの送信機ポートと、スイッチ６７０の第２および第３のポートに結合されている、それらの共通ポートとを有する。デュプレクサ６６２ｃおよび６６２ｄは、電力増幅器６４０ｂの第２および第３の出力に結合されている、それらの送信機ポートと、スイッチ６７０の第５および第６のポートに結合されている、それらの共通ポートとを有する。スイッチ６７０は、アンテナ６８０に結合されている、その共通ポートを有する。スイッチ６７０はまた、より多くのポートを含んでいてもよく、それらは、（図６中で示していない）低帯域および高帯域に対するＧＳＭ／ＥＤＧＥ受信機に結合されていてもよい。] 図６
    [0056] デュプレクサ６６２ａおよび６６２ｂは、低帯域中の２つの周波数帯域（例えば、セルラ帯域および９００ＭＨｚ帯域）用であってもよい。デュプレクサ６６２ｃおよび６６２ｄは、高帯域中の２つの周波数帯域（例えば、ＰＣＳ帯域およびＩＭＴ−２０００帯域）用であってもよい。]
    [0057] 低帯域ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して、スイッチ６５８ａは、増幅器ステージ６４６ａを、電力増幅器６４０ａの第１の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第１のポートをアンテナ６８０に結合する。ＷＣＤＭＡ用の第１の低周波数帯域に対して、スイッチ６５８ａは、増幅器ステージ６４６ａを電力増幅器６４０ａの第２の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第２のポートをアンテナ６８０に結合する。ＷＣＤＭＡ用の第２の低周波数帯域に対して、スイッチ６５８ａは、増幅器ステージ６４６ａを電力増幅器６４０ａの第３の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第３のポートをアンテナ６８０に結合する。高帯域ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して、スイッチ６５８ｂは、増幅器ステージ６４６ｂを電力増幅器６４０ｂの第１の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第４のポートをアンテナ６８０に結合する。ＷＣＤＭＡ用の第１の高周波数帯域に対して、スイッチ６５８ｂは、増幅器ステージ６４６ｂを電力増幅器６４０ｂの第２の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第５のポートをアンテナ６８０に結合する。ＷＣＤＭＡ用の第２の高周波数帯域に対して、スイッチ６５８ｂは、増幅器ステージ６４６ｂを電力増幅器６４０ｂの第３の出力に結合し、スイッチ６７０は、その第６のポートをアンテナ６８０に結合する。]
    [0058] 図７は、端末１１０に対する送信機６０２の例示的な設計のブロック図を示す。送信機６０２は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する４つの周波数帯域と、ＷＣＤＭＡに対する４つの周波数帯域とをサポートする。送信機６０２は、図６における送信機６００中のすべての回路ブロックを含む。送信機６０２は、電圧調整器６３０をさらに含み、電圧調整器６３０は、ブーストまたはバックＤＣ−ＤＣ切換え器のような直流（ＤＣ）−ＤＣ切換え器であってもよい。電圧調整器６３０は、電源電圧（例えば、バッテリー電圧ＶBATT）を受け取り、電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂに対して供給電圧ＶAMPを発生させる。ＶAMP電圧は、電力消費を低減させるために、出力電力レベルに基づいて（例えば、出力電力レベルに比例して）設定されてもよい。電圧調整器６３０を使用して、低電圧バッテリーをサポートしてもよい。] 図６ 図７
    [0059] 電圧調整器６３０を使用して、大きな信号ポーラ変調をサポートしてもよい。このケースにおいて、包絡線信号を電圧調整器６３０に適用してもよく、電圧調整器６３０は、包絡線情報を含んでいるＶAMPを発生させてもよい。次に、ＶAMPを、電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂの少なくとも１つの出力ステージに適用してもよい。電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂからのＲＦ出力信号は、包絡線信号に基づいて決定される可変振幅を有していてもよい。大きな信号ポーラ変調に対して電圧調整器６３０および電力増幅器６４０を動作させることによって、より高い効率を取得してもよい。]
    [0060] 図４Ａないし図７は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対する線形電力増幅器の使用と、ＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡに対する線形電力増幅器の共用とに関する、いくつかの例示的な設計を示す。一般に、送信機は、任意の数の線形電力増幅器を含んでいてもよく、任意の数の線形電力増幅器を使用して、任意の数の無線技術だけでなく、サポートされる各無線技術に対する任意の数の周波数帯域もサポートしてもよい。] 図４Ａ 図７
    [0061] 図８は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して使用される異なる電力増幅器に対する、出力電力に対する総電流のグラフを示す。グラフ８１０は、図３中の非線形電力増幅器３４０ａまたは３４０ｂに対する、出力電力に対する総電流を示す。グラフ８２０は、図４中の電力増幅器４４０ａまたは４４０ｂ、図４Ｂ中の電力増幅器４４１ａまたは４４１ｂ、図５Ａ中の電力増幅器５４０ａまたは５４０ｂ、図５Ｂ中の電力増幅器５４１ａまたは５４１ｂ、あるいは、図６中の電力増幅器６４０ａまたは６４０ｂであってもよい、線形電力増幅器に対する、出力電力に対する総電流を示す。この例において、チェーン１が、１６ｄＢｍまでの出力電力に対して選択され、チェーン２が、１６ｄＢｍおよび３０ｄＢｍの間の出力電力に対して選択され、チェーン３が、３０ｄＢｍよりも高い出力電力に対して選択される。チェーン１、２および３に対する切換えポイントはまた、他の出力電力レベルにおけるものであってもよい。この例において、チェーン１のバイアス電流は、８ｄＢｍで変更され、より低いバイアス電流が８ｄＢｍよりも下で使用され、より高いバイアス電流が、８ｄＢｍよりも上で使用される。一般に、各チェーンは、任意の数のバイアス電流の設定を有していてもよく、各バイアス電流の設定を、出力電力レベルの任意の範囲に対して使用してもよい。グラフ８１０および８２０は、ＧＳＭ／ＥＧＤＥに対する線形電力増幅器が、非線形電力増幅器よりも少ない総電流を消費し得ることを示す。] 図３ 図４Ｂ 図５Ａ 図５Ｂ 図６ 図８
    [0062] １つの例示的な設計において、同じ組の切換えポイントを、図５Ａ中の電力増幅器５４０ａおよび５４０ｂ、図５Ｂ中の電力増幅器５４１ａおよび５４１ｂ、図６および７中の電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂに対するＧＳＭ／ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡに対して使用してもよい。この設計は、送信機の設計および動作を簡単にし得る。別の例示的な設計において、１つの組の切換えポイントをＧＳＭ／ＥＤＧＥに対して使用し、別の組の切換えポイントをＷＣＤＭＡに対して使用してもよい。各無線技術に対する切換えポイントを選択して、スペクトルマスク要求を満たし、電力消費を低減させてもよい。] 図５Ａ 図５Ｂ 図６
    [0063] ここで記述する電力増幅器は、さまざまな送信機とともに使用してもよい。いくつかの例示的な送信機における電力増幅器の使用を以下で記述する。]
    [0064] 図９は、ポーラ変調をサポートする送信機９００の例示的な設計のブロック図を示す。デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）９１４が、送信すべきデータを処理して（例えば、エンコードおよびインターリーブして）、コード化されたデータを提供する。波形（ＷＦ）マッパー９１６が、ＧＭＳＫ、８−ＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＱＡＭなどに基づいて、コード化されたデータを複素数値シンボルにマッピングする。波形マッパー９１６は、例えば、拡散、スクランブリング、ＯＦＤＭ変調、ＳＣ−ＦＤＭ変調などのような、他の処理を実行してもよい。波形マッパー９１６は、Ｉデータ信号Ｉin上で各複素数値シンボルの実部を提供し、Ｑデータ信号Ｑin上で各複素数値シンボルの虚数部を提供する。直交−極コンバータ９１８が、ＩおよびＱデータ信号を受け取って、これらのデータ信号における複素数値シンボルを、直交座標から極座標に変換し、包絡線信号Ｅinと、位相信号φinとを提供する。コンバータ９１８は、各複素数値シンボルに等式（３）および（４）を実現して、そのシンボルの振幅および位相を取得してもよい。] 図９
    [0065] 事前歪みユニット９２０が、イネーブルにされるとき、包絡線信号および位相信号を事前に歪ませ、さもなければ、包絡線信号および位相信号をパスする。ユニット９２０内の包絡線パスにおいて、乗算器９２２が、包絡線信号をゲインＧ1と乗算して、スケーリングされた包絡線信号を提供する。包絡線歪みユニット９２４が、電力増幅器の非線形性を補償するために、スケーリングされた包絡線信号を歪ませて、予め歪まされた包絡線信号Ｅpdを、マルチプレクサ９２８の第１（‘ｐ’）の入力に提供する。ここでの記述において、マルチプレクサの入力は、事前歪みに対する‘ｐ’と、非事前歪みに対する‘ｎ’とによりラベル表示される。遅延ユニット９２６が、乗算器９２２からのスケーリングされた包絡線信号を遅延させてユニット９２４の遅延に整合させ、遅延包絡線信号をマルチプレクサ９２８の第２（‘ｎ’）の入力に提供する。マルチプレクサ９２８は、事前歪みがイネーブルにされているとき、ユニット９２４からの予め歪まされた包絡線信号を提供し、事前歪みがイネーブルにされていないとき、ユニット９２６からの遅延包絡線信号を提供する。]
    [0066] ユニット９２０内の位相パスにおいて、位相歪みユニット９３４が、ユニット９２４から予め歪まされた包絡線信号を受け取って、電力増幅器の非線形性に起因する位相誤差を補償するために、位相補正信号を提供する。加算器９３２が、コンバータ９１８からの位相信号と位相補正信号とを合計して、予め歪まされた位相信号φpdを、マルチプレクサ９３８の第１（‘ｐ’）の入力に提供する。遅延ユニット９３６が、コンバータ９１８からの位相信号を遅延させ、遅延位相信号をマルチプレクサ９３８の第２（‘ｎ’）の入力に提供する。マルチプレクサ９３８は、事前歪みがイネーブルにされているとき、ユニット９３４からの予め歪まされた位相信号を提供し、事前歪みがイネーブルにされていないとき、ユニット９３６からの遅延位相信号を提供する。]
    [0067] 乗算器９３０が、マルチプレクサ９２８からの包絡線信号をゲインＧ2と乗算して、増幅された包絡線信号であるＥoutを提供する。乗算器９２２および９３０は、所望の出力電力レベルを取得するために、電力制御に対して使用してもよい。デジタル—アナログコンバータ（ＤＡＣ）９５８ａおよび９５８ｂが、増幅された包絡線信号をアナログに変換して、出力包絡線信号を提供する。位相同期ループ（ＰＬＬ）９４０が、マルチプレクサ９３８から位相信号を受け取って、制御信号を電圧制御発振器（ＶＣＯ）９４２に提供する。ＶＣＯ９４２は、ＩおよびＱのＬＯ信号である、ＩLOおよびＱLOを発生させ、ＩLOおよびＱLOは、ＰＬＬ９４０からの制御信号により変化した、それらの位相を有して、位相変調を達成する。]
    [0068] 変調器９６０ａおよび９６０ｂが、それぞれ、低帯域および高帯域に対して振幅変調を実行する。変調器９６０ａ内では、ミキサー９６２ａが、ＤＡＣ９５８ａからの出力包絡線信号によりＩＬＯ信号を変調し、ミキサー９６４ａが、ＤＡＣ９５８ｂからの出力包絡線信号によりＱ ＬＯ信号を変調する。加算器９６６ａが、ミキサー９６２ａおよび９６４ａの出力を合計して、振幅および位相の両方が変調されているＳｏｕｔ１信号を提供する。変調器９６０ｂ内では、ミキサー９６２ｂおよび９６４ｂが、それぞれ、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂからの出力包絡線信号により、それぞれ、Ｉ ＬＯ信号およびＱ ＬＯ信号を変調する。加算器９６６ｂが、ミキサー９６２ｂおよび９６４ｂの出力を合計して、振幅および位相の両方が変調されているＳｏｕｔ２信号を提供する。]
    [0069] ドライバ増幅器９７０ａおよび９７０ｂが、それぞれ、変調器９６０ａおよび９６０ｂからのＳｏｕｔ１信号およびＳｏｕｔ２信号を増幅する。線形電力増幅器９８０ａおよび９８０ｂが、それぞれ、ドライバ増幅器９７０ａおよび９７０ｂからのＲＦｉｎ１信号およびＲＦｉｎ２信号をさらに増幅して、それぞれ、ＲＦｏｕｔ１信号およびＲＦｏｕｔ２信号を提供する。電力増幅器９８０ａおよび９８０ｂは、図４Ａ中の電力増幅器４４０ａおよび４４０ｂ、図４Ｂ中の電力増幅器４４１ａおよび４４１ｂ、図５Ａ中の電力増幅器５４０ａおよび５４０ｂ、図５Ｂ中の増幅器５４１ａおよび５４１ｂ、または、図６中の電力増幅器６４０ａおよび６４０ｂにより実現してもよい。] 図４Ａ 図４Ｂ 図５Ａ 図５Ｂ 図６
    [0070] 制御装置／プロセッサ９１０は、ＤＳＰ９１４と、送信機９００内の他の回路ブロックとの動作を制御する。メモリ９１２は、制御装置／プロセッサ９１０、および／または、他の回路ブロックに対するデータおよびプログラムコードを記憶する。メモリ９１２は、（図９中で示すように）制御装置／プロセッサ９１０の外部で実現してもよく、または、制御装置／プロセッサの内部で実現してもよい。] 図９
    [0071] 図９は、電力増幅器に先立って、包絡線信号による、位相変調された信号の振幅変調を備える、小さい信号ポーラ変調を示す。図９において、変調器９６０は、２つのミキサーおよび加算器を使用して振幅変調を実行する。振幅変調はまた、加算器を使用せず、単一のミキサーにより実行してもよい。（ｉ）ＤＡＣ９５８ａまたは９５８ｂの出力を電圧調整器に提供して、包絡線情報を含むＶAMPを発生させること、（ｉｉ）線形電力増幅器９８０ａおよび９８０ｂの少なくとも１つの出力ステージにＶAMPを提供すること、により大きな信号ポーラ変調をサポートしてもよい。] 図９
    [0072] 図１０は、直角変調をサポートし、事前歪みを選択的に適用して電力増幅器の非線形性を補償できる送信機９０２の例示的な設計のブロック図を示す。ユニット９１０ないし９１４は、簡単にするために図１０中で示していない。波形マッパー９１６は、送信すべきデータを処理して、ＩおよびＱデータ信号である、ＩinおよびＱinを提供する。直交—極コンバータ９１８、乗算器９２２、包絡線歪みユニット９２４、加算器９３２および位相歪みユニット９３４は、図９に対して上述したように、ＩおよびＱデータ信号に動作して、事前に歪まされた包絡線信号Ｅpdと、事前に歪まされた位相信号φpdとを提供する。] 図１０ 図９
    [0073] 事前歪みがイネーブルにされていないとき、マルチプレクサ９５０ａおよび９５０ｂは、第１（‘ｎ’）の入力においてＩおよびＱデータ信号を受け取り、これらの信号を、デジタル回転器９５２のＩおよびＱ入力に提供する。事前歪みがイネーブルにされているとき、マルチプレクサ９５０ａおよび９５０ｂはまた、第２（‘ｐ’）の入力において、事前に歪まされた包絡線信号Ｅpdと、ゼロ信号とを受け取って、これらの信号を、回転器９５２のＩおよびＱ入力に提供する。回転器９５２は、位相補正信号θに基づいて、そのＩおよびＱ入力において信号を回転させて、ＩおよびＱの回転された信号であるＩrotおよびＱrotを提供する。事前歪みがイネーブルにされていないとき、回転器９５２は、ＩおよびＱ信号を回転させて、ＶＣＯ９４２からのＬＯ信号中の周波数誤差および位相オフセットを補正する。事前歪みがイネーブルにされているとき、回転器９５２は予め歪まされた包絡線信号を回転させて、電力増幅器だけでなく、ＬＯ信号中の周波数誤差および位相オフセットにも起因する位相歪みを補正してもよい。]
    [0074] 乗算器９５４ａおよび９５４ｂは、それぞれ、回転器９５２からの、ＩおよびＱの回転された信号を、ゲインＧ3と乗算して、スケーリングされたＩおよびＱ信号を提供する。ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂは、それぞれ、スケーリングされたＩおよびＱ信号をアナログに変換して、ＩおよびＱ変調信号を提供する。変調器９６０ａおよび９６０ｂは、それぞれ、低帯域および高帯域に対して直角変調を実行する。各変調器９６０は、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂからのＩおよびＱ変調信号により、ＶＣＯ９４２からのＩおよびＱ
    ＬＯ信号に直角変調を実行する。ドライバ増幅器９７０ａおよび電力増幅器９８０ａは、変調器９６０ａからのＳｏｕｔ１信号を増幅して、ＲＦｏｕｔ１信号を提供する。ドライバ増幅器９７０ｂおよび電力増幅器９８０ｂは、変調器９６０ｂからのＳｏｕｔ２信号を増幅して、ＲＦｏｕｔ２信号を提供する。]
    [0075] 送信（ＴＸ）周波数推定器９４４は、ＬＯ信号中の周波数誤差を推定し、粗い周波数誤差をＰＬＬに提供し、細かい周波数誤差を位相累算器（Ａｃｃ）９４６に提供する。粗い周波数誤差が補正されるように、ＰＬＬ９４０は、ＶＣＯ９４２に対して制御信号を発生させる。累算器９４６は、細かい周波数誤差を累算して、位相誤差を提供する。マルチプレクサ９５０ｃは、事前歪みがイネーブルにされているとき、予め歪まされた位相信号φpdを受け取って提供し、事前歪みがイネーブルにされていないとき、ゼロ信号を提供する。加算器９４８は、累算器９４６からの位相誤差と、マルチプレクサ９５０ｃの出力と、位相オフセットとを合計して、位相補正信号θを回転器９５２に提供する。]
    [0076] 図１１は、ポーラ変調（モード１）および直角変調（モード２）の両方を効率的にサポートし、また、共有回路ブロックを使用して、各モードに対して事前歪みまたは非事前歪みをサポートする、送信機９０４の例示的な設計のブロック図を示す。図１１において、マルチプレクサの入力は、事前歪みに対して‘ｐ’、非事前歪みに対して‘ｎ’、モード１に対して‘１’、および／または、モード２に対して‘２’によりラベル表示されている。] 図１１
    [0077] 送信機９０４は、いくつかの修正とともに、図１０における送信機９０２中のすべての回路ブロックを含む。マルチプレクサ９３９は、第１（‘１ｐ’）の入力において加算器９３２から事前に歪まされた位相信号φpdと、第２（‘１ｎ’）の入力においてユニット９３６から遅延位相信号と、第３（‘２’）の入力においてゼロ信号とを受け取る。マルチプレクサ９３９は、事前歪みを有するポーラ変調が選択されるとき、事前に歪まされた位相信号を提供し、事前歪みを有さないポーラ変調が選択されるとき、遅延位相信号を提供し、直角変調が選択されるとき、ゼロ信号を提供する。ＰＬＬ９４０は、マルチプレクサ９３９からの出力信号に作用して、ＶＣＯ９４２に対して制御信号を提供する。マルチプレクサ９５６ａおよび９５６ｂは、ポーラ変調が選択されるとき、それぞれ、それらの第１（‘１’）の入力において乗算器９３０からデジタル包絡線信号Ｅoutを受取り、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂに対して、この信号を提供する。マルチプレクサ９５６ａおよび９５６ｂはまた、直角変調が選択されるとき、それらの第２（‘２’）の入力において、それぞれ乗算器９５４ａおよび９５４ｂから、スケーリングされたＩおよびＱ信号を受け取り、それぞれ、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂに対して、これらの信号を提供する。上述したように、大きなポーラ変調に対して電圧調整器を介して、ＤＡＣ９５８の出力を電力増幅器９８０に適用してもよい。] 図１０
    [0078] ポーラ変調が選択されるとき、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂは、出力包絡線信号を提供し、ＶＣＯ９４２は、位相変調を有するＩおよびＱＬＯ信号を提供する。変調器９６０ａおよび９６０ｂは、出力包絡線信号により、ＶＣＯ９４２からのＩおよびＱ ＬＯ信号に振幅変調を実行する。直角変調が選択されるとき、ＤＡＣ９５８ａおよび９５８ｂは、ＩおよびＱ変調信号を提供し、ＶＣＯ９４２は、位相変調を有さないＩおよびＱ ＬＯ信号を提供する。変調器９６０ａおよび９６０ｂは、ＩおよびＱ変調信号により、ＩおよびＱ ＬＯ信号に直角変調を実行する。ドライバ増幅器９７０ａおよび９７０ｂと、電力増幅器９８０ａおよび９８０ｂは、変調器９６０ａおよび９６０ｂからのＳｏｕｔ１およびＳｏｕｔ２信号を増幅して、ＲＦｏｕｔ１およびＲＦｏｕｔ２信号を提供する。]
    [0079] 図９、１０および１１中で示した例示的な設計において、事前歪み、または非事前歪みは、ＲＦ出力信号の出力電力レベルおよび／または他のファクターに基づいて選択してもよい。出力電力レベルは、入力電力レベルや、増幅器のゲインなどに関係付けられていてもよい。１つの例示的な設計において、事前歪みは、出力電力レベルがしきい値を上回る場合に実行されてもよく、出力電力レベルがしきい値を下回る場合にスキップされてもよい。スペクトルマスクおよび／または他の要求を満たすことができるようにしきい値を選択してもよい。] 図９
    [0080] 図９、１０および１１は、ここで記述した複数モードの電力増幅器とともに使用してもよい送信機のいくつかの例示的な設計を示す。これらの複数モードの電力増幅器はまた、他の送信機の設計とともに使用してもよい。一般に、送信機は、図９、１０および１１中で示した回路ブロックに比べて、少ない、追加の、および／または異なる回路ブロックにより実現してもよい。回路ブロックはまた、図９、１０および１１中で示したものとは異なるように構成されてもよい。図９、１０および１１はまた、ＲＦにおいて直接変調を実行して、所望のＲＦ周波数で変調された信号を発生させる、直接変換アーキテクチャを実現する送信機を示す。送信機はまた、中間周波数（ＩＦ）で変調を実行し、次に、変調された信号をＲＦに周波数アップコンバートする、スーパーへテロダイン送信機を実現してもよい。] 図９
    [0081] 図１２は、ＲＦ出力信号を発生させるプロセス１２００の例示的な設計を示す。例えば、図９中で示したように、複数の無線技術のうちの１つの無線技術用に、位相変調された信号を発生させてもよい（ブロック１２１２）。例えば、図１０中で示したように、複数の無線技術のうちの別の１つの無線技術用に、直角変調された信号を発生させてもよい（ブロック１２１４）。通信に対して使用される無線技術次第で、任意の所定の瞬間において、位相変調された信号または直角変調された信号のいずれかを発生させてもよい。例えば、ドライバ増幅器を通して位相または直角変調された信号をパスすることにより、位相変調された信号または直角変調された信号に基づいて、ＲＦ入力信号を発生させてもよい（ブロック１２１６）。図９または１０中で示したように、ＲＦ入力信号を事前に歪ませて、線形電力増幅器の非線形性を補償してもよい。] 図１０ 図１２ 図９
    [0082] 複数の無線技術をサポートする線形電力増幅器の複数のチェーンのうちの１つのチェーンを選択してもよく、図８中で示したように、各チェーンは、出力電力レベルのそれぞれの範囲をサポートしている（ブロック１２１８）。選択されたチェーンにおける少なくとも１つの増幅器ステージのバイアス電流は、出力電力レベルに基づいて調整してもよい。複数の無線技術のうちの１つの無線技術用のＲＦ入力信号を、線形電力増幅器の選択されたチェーンにより増幅して、ＲＦ出力信号を取得してもよい（ブロック１２２０）。] 図８
    [0083] ここで記述した送信機および電力増幅器は、集積回路（ＩＣ）、アナログＩＣ、ＲＦ ＩＣ（ＲＦＩＣ）、混載（ｍｉｘｅｄ−ｓｉｇｎａｌ）ＩＣ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プリント回路基板（ＰＣＢ）、電子デバイスなどで実現してもよい。送信機および電力増幅器はまた、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）や、ＮチャネルＭＯＳ（Ｎ−ＭＯＳ）や、ＰチャネルＭＯＳ（Ｐ−ＭＯＳ）や、バイポーラジャンクショントランジスタ（ＢＪＴ）や、バイポーラＣＭＯＳ（ＢｉＣＭＯＳ）や、シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）や、ガリウムひ素（ＧａＡｓ）などのような、さまざまなＩＣプロセス技術により製造してもよい。]
    [0084] ここで記述した送信機および電力増幅器を実現する装置は、独立型のデバイスであってもよく、または、より大きなデバイスの一部であってもよい。デバイスは、（ｉ）独立型ＩＣ、（ｉｉ）データおよび／または命令を記憶するメモリＩＣを含んでいてもよい、１組の１つ以上のＩＣ、（ｉｉｉ）ＲＦ受信機（ＲＦＲ）またはＲＦ送信機／受信機（ＲＴＲ）のようなＲＦＩＣ、（ｉｖ）電力増幅器（ＰＡ）モジュール、（ｖ）移動局モデム（ＭＳＭ）のようなＡＳＩＣ、（Ｖｉ）他のデバイス内に組み込まれていてもよいモジュール、（ｖｉｉ）受信機、セルラ電話機、ワイヤレスデバイス、ハンドセット、または移動ユニット、（ｖｉｉｉ）その他、であってもよい。]
    [0085] １つ以上の例示的な設計において、記述した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせ中で実現してもよい。ソフトウェアにおいて実現する場合、コンピュータ読み取り可能媒体上に、１つ以上の命令またはコードとして、機能を記憶させ、または機能を送信してもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする何らかの媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによりアクセスできる任意の利用可能な媒体であってもよい。一例として、限定ではないが、そのようなコンピュータ読取り可能媒体は，ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用でき、そして、コンピュータによりアクセスできる他の任意の媒体を備えることができる。また、何らかの接続は、コンピュータ読取り可能媒体と適切に呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバまたは他のリモート情報源から送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、ＤＳＬ、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ここで使用されるディスク（Ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常、磁気的にデータを再生し、一方、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザにより光学的にデータを再生する。上述の組み合わせもまた、コンピュータ読取り可能媒体の範囲内に含まれるべきである。]
    [0086] いかなる当業者であっても本開示を実施しまたは使用できるように、本開示の記述をこれまでに提供している。本開示に対してさまざまな修正が当業者に容易に明らかであり、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、ここで規定した一般的な原理を、他のバリエーションに適用してもよい。したがって、本開示は、ここで記述した例および設計に限定されるように意図されていないが、ここで開示した原理および新規な特徴に矛盾しない最も広い範囲に一致すべきである。]
    权利要求:

    請求項1
    装置において、複数の無線技術をサポートし、第１の無線周波数（ＲＦ）入力信号を増幅して第１のＲＦ出力信号を提供するように動作可能な、第１の線形電力増幅器を具備し、前記第１の線形電力増幅器は、並列に結合されている複数のチェーンを備え、各チェーンは、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対して、前記第１のＲＦ出力信号を提供するために選択可能である装置。
    請求項2
    前記複数の無線技術をサポートし、第２のＲＦ入力信号を増幅して第２のＲＦ出力信号を提供するように動作可能な、第２の線形電力増幅器をさらに具備し、前記第１の線形電力増幅器は、低周波数帯域と高周波数帯域とのうちの一方をサポートし、前記第２の線形電力増幅器は、前記低周波数帯域と高周波数帯域とのうちの他方をサポートしている請求項１記載の装置。
    請求項3
    前記低周波数帯域は、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）よりも小さく、前記高周波数帯域は、１ＧＨｚよりも大きい請求項２記載の装置。
    請求項4
    前記複数のチェーンは、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルの第１の範囲に対して前記第１のＲＦ出力信号を提供するために選択可能な第１のチェーンと、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、前記第１の範囲よりも高い、出力電力レベルの第２の範囲に対して前記第１のＲＦ出力信号を提供するために選択可能な第２のチェーンとを備える請求項１記載の装置。
    請求項5
    前記複数のチェーンは、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、前記第２の範囲に等しいか、または前記第２の範囲よりも高い、出力電力レベルの第３の範囲に対して前記第１のＲＦ出力を提供するために選択可能な第３のチェーンをさらに備える請求項４記載の装置。
    請求項6
    前記第２および第３のチェーンは、より高い出力電力を提供するために同時に選択可能である請求項５記載の装置。
    請求項7
    前記複数のチェーンは、第１の増幅器ステージを含む第１のチェーンと、前記第１の増幅器ステージと、少なくとも１つの追加の増幅器ステージとを含む第２のチェーンとを備える請求項１記載の装置。
    請求項8
    前記複数のチェーンは、第１の増幅器ステージを含む第１のチェーンと、前記第１の増幅器ステージと、少なくとも１つの中間電力増幅器ステージとを含む第２のチェーンと、前記第１の増幅器ステージと、少なくとも１つの高電力増幅器ステージとを含む第３のチェーンとを備える請求項１記載の装置。
    請求項9
    前記複数のチェーンは、異なる量の電流によりバイアスがかけられる請求項１記載の装置。
    請求項10
    前記複数のチェーンのうちの少なくとも１つのチェーンは、出力電力レベルの異なる範囲に対して、異なる量の電流によりバイアスがかけられる請求項１記載の装置。
    請求項11
    前記複数のチェーンは、異なるサイズのトランジスタにより実現される請求項１記載の装置。
    請求項12
    前記複数のチェーンのすべてが、前記複数の無線技術のうちの少なくとも１つの無線技術に対して選択可能であり、前記複数のチェーンの部分集合が、前記複数の無線技術のうちの少なくとも１つの他の無線技術に対して選択可能である請求項１記載の装置。
    請求項13
    前記複数のチェーンのうちの少なくとも２つのチェーンに結合され、前記複数の無線技術のうちの１つの無線技術用に、前記第１のＲＦ出力信号を第１の出力に提供し、前記複数の無線技術のうちの別の１つの無線技術用に、前記第１のＲＦ出力信号を第２の出力に提供するように動作可能なスイッチをさらに具備する請求項１記載の装置。
    請求項14
    前記複数の無線技術のうちの少なくとも１つの無線技術用に直角変調を実行し、前記複数の無線技術のうちの少なくとも１つの他の無線技術用にポーラ変調を実行して、変調された信号を提供するように動作可能な変調器と、前記変調された信号を増幅して、前記第１のＲＦ入力信号を提供するように動作可能なドライバ増幅器とをさらに具備する請求項１記載の装置。
    請求項15
    前記第１のＲＦ入力信号は、前記複数の無線技術のうちの１つの無線技術用の、位相変調された信号を含み、前記複数の無線技術のうちの別の１つの無線技術用の、直角変調された信号を含む請求項１記載の装置。
    請求項16
    前記第１のＲＦ入力信号は、前記第１の線形電力増幅器の非線形性を補償するために事前に歪まされる請求項１記載の装置。
    請求項17
    電源電圧を受け取り、前記第１の線形電力増幅器に対して供給電圧を発生させるように動作可能な、直流（ＤＣ）−ＤＣ切換え器をさらに具備する請求項１記載の装置。
    請求項18
    包絡線信号と電源電圧とを受け取り、前記第１の線形電力増幅器に対して供給電圧を発生させるように動作可能な電圧調整器をさらに具備し、前記供給電圧は、前記包絡線信号からの包絡線情報を含んでいる請求項１記載の装置。
    請求項19
    前記包絡線信号は、前記第１の線形電力増幅器の非線形性を補償するために事前に歪まされている請求項１８記載の装置。
    請求項20
    前記第１の線形電力増幅器は、異なる無線技術用に複数のＲＦ出力を提供する請求項１記載の装置。
    請求項21
    前記第１の線形電力増幅器は、異なる周波数帯域に対して複数のＲＦ出力を提供する請求項１記載の装置。
    請求項22
    前記第１の線形電力増幅器は、異なる出力電力範囲に対して複数のＲＦ出力を提供する請求項１記載の装置。
    請求項23
    前記複数の無線技術は、定包絡線の変調された信号を有する第１の無線技術と、可変包絡線の変調された信号を有する第２の無線技術とを含む請求項１記載の装置。
    請求項24
    装置において、定包絡線を有する無線周波数（ＲＦ）入力信号を増幅して、ＲＦ出力信号を提供するように動作可能な線形電力増幅器を具備し、前記線形電力増幅器は、並列に結合されている複数のチェーンを備え、各チェーンは、前記ＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対して前記ＲＦ出力信号を提供するために選択可能である装置。
    請求項25
    ポーラ変調を実行して、位相変調された信号を提供するように動作可能な変調器と、前記位相変調された信号を増幅して、前記線形電力増幅器の出力を飽和させる前記ＲＦ入力信号を提供するように動作可能なドライバ増幅器とをさらに具備する請求項２４記載の装置。
    請求項26
    包絡線信号と電源電圧とを受け取って、前記線形電力増幅器に対して供給電圧を発生させるように動作可能な電圧調整器をさらに具備し、前記供給電圧は、前記包絡線信号からの包絡線情報を含んでいる請求項２５記載の装置。
    請求項27
    包絡線信号または電源電圧を受け取って、前記線形電力増幅器に対して供給電圧発生させるように動作可能な、直流（ＤＣ）−ＤＣ切換え器をさらに具備する請求項２４記載の装置。
    請求項28
    前記線形電力増幅器は、固定ゲインにより前記ＲＦ入力信号を増幅するように動作可能であり、前記ＲＦ入力信号は、可変信号レベルを有し、前記ＲＦ出力信号の信号レベルは、前記ＲＦ入力信号の可変信号レベルを追跡する請求項２４記載の装置。
    請求項29
    装置において、無線周波数（ＲＦ）入力信号を増幅して、ＲＦ出力信号を提供するように動作可能な電力増幅器を具備し、前記ＲＦ入力信号は、前記電力増幅器の非線形性を補償するために事前に歪まされており、前記電力増幅器は、並列に結合されている複数のチェーンを備え、各チェーンは、前記ＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対して前記ＲＦ出力信号を提供するために選択可能である装置。
    請求項30
    前記ＲＦ出力信号の出力電力レベルに基づいて、前記ＲＦ入力信号を、事前に歪ませるか、または、事前に歪ませないように動作可能である事前歪みユニットをさらに具備する請求項２９記載の装置。
    請求項31
    前記事前歪みユニットは、前記出力電力レベルがしきい値を上回る場合に、前記ＲＦ入力信号を事前に歪ませ、前記出力電力レベルが前記しきい値を下回る場合に、前記ＲＦ入力信号を事前に歪ませない請求項３０記載の装置。
    請求項32
    ポーラ変調を実行して、位相変調された信号を提供するように動作可能な変調器と、前記位相変調された信号を増幅して、前記ＲＦ入力信号を提供するように動作可能なドライバ増幅器とをさらに具備する請求項２９記載の装置。
    請求項33
    包絡線信号または電源電圧を受け取って、前記電力増幅器に対して供給電圧を発生させるように動作可能な、直流（ＤＣ）−ＤＣ切換え器をさらに具備する請求項２９記載の装置。
    請求項34
    ワイヤレスデバイスにおいて、第１の局部発振器（ＬＯ）信号を受け取って、第１の変調信号により前記第１のＬＯ信号を変調して、第１の変調された信号を提供するように動作可能な第１の変調器と、前記第１の変調器に結合され、前記第１の変調された信号を増幅して第１の無線周波数（ＲＦ）入力信号を提供するように動作可能な、第１のドライバ増幅器と、前記第１の変調器に結合され、複数の無線技術をサポートする第１の線形電力増幅器と、前記第１の線形電力増幅器に結合されているアンテナとを具備し、前記第１の線形電力増幅器は、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、第１のＲＦ出力信号を提供するように動作可能であり、前記第１の線形電力増幅器は、並列に結合されている複数のチェーンを備え、各チェーンは、前記第１のＲＦ入力信号を増幅して、出力電力レベルのそれぞれの範囲に対して前記第１のＲＦ出力信号を提供するために選択可能であるワイヤレスデバイス。
    請求項35
    第２のＬＯ信号を受け取って、第２の変調信号により前記第２のＬＯ信号を変調して、第２の変調された信号を提供するように動作可能な第２の変調器と、前記第２の変調器に結合され、前記第２の変調された信号を増幅して、第２のＲＦ入力信号を提供するように動作可能な、第２のドライバ増幅器と、前記複数の無線技術をサポートし、前記第２のＲＦ入力信号を増幅して、第２のＲＦ出力信号を提供するように動作可能な、第２の線形電力増幅器とをさらに具備し、前記第１の線形電力増幅器は、低周波数帯域と高周波数帯域とのうちの一方をサポートし、前記第２の線形電力増幅器は、前記低周波数帯域および高周波数帯域のうちの他方をサポートしている請求項３４記載のワイヤレスデバイス。
    請求項36
    前記第１のＲＦ出力信号の出力電力レベルに基づいて、前記第１のＲＦ入力信号を、事前に歪ませるか、または事前に歪ませないように動作可能な事前歪みユニットをさらに具備する請求項３４記載のワイヤレスデバイス。
    請求項37
    増幅を実行する方法において、複数の無線技術をサポートする線形電力増幅器の複数のチェーンのうちの１つのチェーンを選択し、各チェーンは、出力電力レベルのそれぞれの範囲を提供するように動作可能であることと、前記線形電力増幅器の選択されたチェーンにより、前記複数の無線技術のうちの１つの無線技術用の無線周波数（ＲＦ）入力信号を増幅して、ＲＦ出力信号を取得することとを含む方法。
    請求項38
    出力電力レベルに基づいて、前記選択されたチェーン中の少なくとも１つの増幅器ステージのバイアス電流を調整することをさらに含む請求項３７記載の方法。
    請求項39
    前記複数の無線技術のうちの第１の無線技術用の、位相変調された信号を発生させることと、前記複数の無線技術のうちの第２の無線技術用の、直角変調された信号を発生させることと、前記位相変調された信号または前記直角変調された信号に基づいて、前記ＲＦ入力信号を発生させることとをさらに含む請求項３７記載の方法。
    請求項40
    前記ＲＦ入力信号を事前に歪ませて、前記線形電力増幅器の非線形性を補償することをさらに含む請求項３７記載の方法。
    請求項41
    装置において、複数の無線技術をサポートする線形電力増幅器の複数のチェーンのうちの１つのチェーンを選択する手段であって、各チェーンは、出力電力レベルのそれぞれの範囲を提供するように動作可能である手段と、前記線形電力増幅器の選択されたチェーンにより、前記複数の無線技術のうちの１つの無線技術用の無線周波数（ＲＦ）入力信号を増幅して、ＲＦ出力信号を取得する手段とを具備する装置。
    請求項42
    出力電力レベルに基づいて、前記選択されたチェーン中の少なくとも１つの増幅器ステージのバイアス電流を調整する手段をさらに具備する請求項４１記載の装置。
    請求項43
    前記複数の無線技術のうちの第１の無線技術用の、位相変調された信号を発生させる手段と、前記複数の無線技術のうちの第２の無線技術用の、直角変調された信号を発生させる手段と、前記位相変調された信号または前記直角変調された信号に基づいて、前記ＲＦ入力信号を発生させる手段とをさらに具備する請求項４１記載の装置。
    請求項44
    前記ＲＦ入力信号を事前に歪ませて、前記線形電力増幅器の非線形性を補償する手段をさらに具備する請求項４１記載の装置。
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