技术领域
[0001] 本发明涉及平均功率跟踪模块、平均功率跟踪电路、通信装置以及电源电压供给方法。
相关背景技术
[0002] 在专利文献1中公开了根据平均输出功率来控制功率放大模块的电源电压的平均功率跟踪(APT:Average Power Tracking)方式。据此,能够实现功率效率的提高。
[0003] 专利文献1:美国专利第9041464号说明书
[0004] 然而,在以专利文献1所公开的APT方式同时发送多个频带的高频信号的情况下,从供给电源电压的APT模块对多个功率放大器同时供给多个电源电压,存在APT模块大型化的情况。
具体实施方式
[0026] 以下,使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外,以下进行说明的实施方式均表示概括性或者具体性的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等是一个例子,并不是限定本发明的主旨。
[0027] 此外,各图是为了表示本发明而适当地进行强调、省略或者比率的调整的示意图,不一定是严格地图示,有时与实际的形状、位置关系以及比率不同。在各图中,对实质上相同的结构标注相同的附图标记,有时省略或者简化重复的说明。
[0028] 在以下的各图中,x轴以及y轴是在与模块基板的主面平行的平面上相互正交的轴。具体而言,在俯视时模块基板具有矩形的情况下,x轴与模块基板的第一边平行,y轴与模块基板的和第一边正交的第二边平行。另外,z轴是与模块基板的主面垂直的轴,其正方向表示上方向,其负方向表示下方向。
[0029] 在本发明的电路结构中,所谓的“连接”不仅包括通过连接端子和/或布线导体直接连接的情况,也包括经由其它电路元件电连接的情况。所谓的“连接在A与B之间”,是指在A与B之间与A及B双方连接,除了在连结A及B的路径上串联连接之外,还包括在该路径与接地之间并列连接(并联连接)。
[0030] 在本发明的部件配置中,所谓的“部件配置于基板”包括将部件配置于基板的主面上以及将部件配置于基板内。所谓的“部件配置于基板的主面上”,除了部件与基板的主面接触而配置之外,还包括部件不与主面接触而配置于该主面的上方(例如,部件层叠在与主面接触地配置的其它部件上)。另外,“部件配置于基板的主面上”也可以包括在形成于主面的凹部配置部件这一情形。所谓的“部件配置于基板内”,除了将部件封装于模块基板内之外,还包括将部件全部配置在基板的两主面之间但部件的一部分未被基板覆盖、以及仅部件的一部分配置于基板内。
[0031] 另外,在本发明的部件配置中,所谓的“模块基板的俯视”,是指将物体从z轴正侧正投影到xy平面来观察。所谓的“A配置在B与C之间”,是指连结B内的任意的点和C内的任意的点的多个线段中的至少一个通过A。所谓的“俯视模块基板时的A与B之间的距离”,是指将正投影到xy平面的A的区域内的代表点和B的区域内的代表点连结的线段的长度。此处,作为代表点,能够使用区域的中心点或者离对象的区域最近的点等,但并不限定于此。
[0032] 另外,“平行”以及“垂直”等表示要素间的关系性的用语、“矩形”等表示要素的形状的用语、以及数值范围意味着不是仅表示严格的意思,也包括实质上同等的范围例如百分之几左右的误差。
[0033] 另外,在本发明的部件配置中,电路元件A和电路元件B邻接配置(或者相邻)是指在俯视模块基板的情况下,在电路元件A与电路元件B之间未配置其它电路元件。
[0034] 首先,作为高效率放大高频信号的技术,将基于高频信号随着时间经过而动态调整的电源电压供给至功率放大器的跟踪模式进行说明。所谓的跟踪模式是动态调整施加到功率放大电路的电源电压的模式。跟踪模式具有几个种类,在此处,参照图1A~图1C,对平均功率跟踪(APT:Average Power Tracking)模式以及包络跟踪(ET:Envelope Tracking)模式(包括模拟ET模式以及数字ET模式)进行说明。在图1A~图1C中,横轴表示时间,纵轴表示电压。另外,粗实线表示电源电压,细实线(波形)表示调制波。
[0035] 图1A是表示APT模式下的电源电压的推移的一个例子的图表。在APT模式下,以1帧为单位使电源电压变动为多个离散的电压电平。其结果,电源电压信号形成矩形波。在APT模式下,基于平均输出功率来决定电源电压的电压电平。此外,在APT模式下,电压电平也可以以比1帧小的单位(例如子帧、时隙或者符号)变化。电压电平以符号为单位变化的APT也有时被称为符号功率跟踪(SPT:Symbol Power Tracking)。
[0036] 帧是具有10毫秒的长度的高频信号的单位,包含10个子帧。子帧是具有1毫秒的长度的高频信号的单位,包含2个时隙。时隙是具有0.5毫秒的长度的高频信号的单位,包含6个符号。符号是具有71微秒的长度的高频信号的单位,包含循环前缀(CP:Cyclic Prefix)。
[0037] 在SPT模式下,以1符号为单位调制电源电压的电平。此时,在CP的区间变更电压电平。例如,在第一符号中,在CP中变更为更高的电压电平,在第二符号中,在CP中变更为更低的电压电平。此外,在后续的符号中,也可以不变更电压电平。能够基于各符号区间的数据信号来调制电源电压的电平。
[0038] 在本公开中,APT模式包含SPT模式,APT模块包含在SPT模式下将电源电压供给至PA模块的模块。
[0039] 图1B是表示模拟ET模式下的电源电压的推移的一个例子的图表。模拟ET模式是现有的ET模式的一个例子。如图1B所示,在模拟ET模式下,通过使电源电压连续地变动来跟踪调制波的包络线。在模拟ET模式下,基于包络信号来决定电源电压。
[0040] 所谓的包络信号是指表示调制波的包络线的信号。包络值例如由(I2+Q2)的平方根表示。此处,(I,Q)表示星座点。星座点是在星座图上表示通过数字调制调制后的信号的点。例如基于发送信息由BBIC(baseband Integrated Circuit:基带集成电路)决定(I,Q)。
[0041] 图1C是表示数字ET模式下的电源电压的推移的一个例子的图表。如图1C所示,在数字ET模式下,通过在1帧内使电源电压变动为多个离散的电压电平,从而跟踪调制波的包络线。其结果,电源电压信号形成矩形波。在数字ET模式下,基于包络信号,从多个离散的电压电平中选择或者设定电源电压电平。
[0042] (实施方式)
[0043] [1APT模块1以及通信装置5的电路结构]
[0044] 参照图2A,对本实施方式所涉及的平均功率跟踪模块(以下,记为APT模块)1以及通信装置5进行说明。
[0045] 图2A是实施方式所涉及的APT模块1以及通信装置5的电路结构图。本实施方式所涉及的通信装置5相当于蜂窝网络中的用户终端(UE:User Equipment),典型地是移动电话、智能手机、平板电脑、可穿戴设备等。此外,通信装置5也可以是IoT(Internet of Things:物联网)传感器设备、医疗/保健设备、车、无人驾驶飞机(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)(所谓的无人机)、无人搬运车(AGV:Automated Guided Vehicle)。
[0046] 首先,对通信装置5的电路结构进行说明。如图2A所示,本实施方式所涉及的通信装置5具备:APT模块1、PA模块2A及2B、天线3A及3B、和RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit:射频集成电路)4。
[0047] 天线3A与PA模块2A连接,发送从PA模块2A输出的高频信号。天线3B与PA模块2B连接,发送从PA模块2B输出的高频信号。此外,天线3A以及3B也可以合为一个天线,在该情况下,PA模块2A以及2B与共用的天线连接。
[0048] RFIC4是处理高频信号的信号处理电路的一个例子。RFIC4具有控制PA模块2A以及2B的控制部。具体而言,RFIC4通过上变频等对从BBIC(未图示)输入的发送信号进行信号处理,并将通过该信号处理而生成的高频发送信号输出到PA模块2A以及2B。另外,RFIC4将控制APT模块1的数字控制信号输出到APT模块1。此外,RFIC4的作为控制部的功能的一部分或者全部也可以安装于RFIC4的外部,例如也可以安装于BBIC、PA模块2A、2B以及APT模块1。
[0049] APT模块1能够在APT模式下将电源电压V1供给至PA模块2A以及2B。电源电压V1是第一电压的一个例子。如图1A中说明那样,在APT模式下,基于功率放大器的平均输出功率,以1帧为单位使电源电压V1变动为多个离散的电压电平。如图2A所示,APT模块1具备转换器电路20、控制电路10、开关31及32、输出端子111及112、反馈(以下,记为FB)端子121及122、和控制信号端子130。
[0050] 转换器电路20接受从控制电路10输出的控制信号并生成电源电压V1,将电源电压V1输出到输出端子111以及112。转换器电路20例如具备电感器21和开关22、23、24及25。转换器电路20通过开关22~25的接通/断开控制,对由电感器21生成的磁能进行升压或者降压,并作为电源电压V1输出。此外,电感器21也可以配置在APT模块1的外部。
[0051] 输出端子111是作为外部连接端子的第一输出端子的一个例子,经由开关31与转换器电路20连接,并且还与PA模块2A连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子112是作为外部连接端子的第二输出端子的一个例子,经由开关32与转换器电路20连接,并且还与PA模块2B连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。
[0052] FB端子121是作为外部连接端子的第一反馈端子的一个例子,连接到将PA模块2A的功率放大器41~43和输出端子111连结的信号路径PS1,并且还与控制电路10连接。FB端子122是作为外部连接端子的第二反馈端子的一个例子,连接到将PA模块2B的功率放大器44~46和输出端子112连结的信号路径PS2,并且还与控制电路10连接。
[0053] 控制信号端子130与RFIC4以及控制电路10连接。
[0054] 控制电路10是APT模块1的控制部的一个例子,与FB端子121及122以及转换器电路20连接。控制电路10基于从RFIC4经由控制信号端子130输入的PA模块2A及2B的目标电源电压信息、经由FB端子121及122输入的FB电源电压,控制转换器电路20的开关22~25的接通/断开定时,以便从转换器电路20输出电源电压V1。
[0055] 开关31是第一开关的一个例子,连接在转换器电路20与输出端子111之间,切换转换器电路20与输出端子111的连接以及非连接。开关32是第二开关的一个例子,连接在转换器电路20与输出端子112之间,切换转换器电路20与输出端子112的连接以及非连接。开关31以及32能够同时导通。在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块
2B进行的高频发送信号的传输的情况下,开关31以及32均成为连接状态,电源电压V1被同时供给至PA模块2A及2B双方。
[0056] 此外,也可以没有开关31以及32。在该情况下,由转换器电路20生成的电源电压V1始终被供给至PA模块2A以及2B。
[0057] 根据APT模块1的上述结构,在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,从APT模块1分别向PA模块2A以及2B在规定时刻供给相同的电源电压V1。也就是说,APT模块1无需在相同的时刻供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型APT模块1。
[0058] 此外,本实施方式所涉及的APT模块1能够作为APT电路来应用。也就是说,本实施方式所涉及的APT电路具备:转换器电路20,输出电源电压V1;开关31,配置在连结转换器电路20以及功率放大器41~43并将电源电压V1向功率放大器41~43供给的第一路径;以及开关32,配置在连结转换器电路20以及功率放大器44~46并将电源电压V1向功率放大器44~46供给的第二路径,开关31和开关32能够同时导通。
[0059] 根据APT电路的上述结构,在开关31以及32同时成为导通状态的情况下,从APT电路分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT电路无需供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型且简化的APT电路。
[0060] PA模块2A从APT模块1接受基于APT模式的电源电压V1的供给,将从RFIC4输入的高频发送信号放大,并输出到天线3A。PA模块2A具备功率放大器41、42及43、滤波器51、52及53和开关61。
[0061] 功率放大器41~43分别是第一功率放大器的一个例子,连接在APT模块1与天线3A之间。具体而言,功率放大器41的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器51以及开关61与天线3A连接。功率放大器42的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器52以及开关61与天线3A连接。功率放大器43的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器53以及开关61与天线3A连接。功率放大器41能够放大频带A的高频信号,功率放大器
42能够放大频带B的高频信号,功率放大器43能够放大频带C的高频信号。
[0062] 滤波器51例如包含频带A作为通带。滤波器52例如包含频带B作为通带。滤波器53例如包含频带C作为通带。
[0063] 开关61具有共用端子以及三个选择端子,切换该共用端子与该三个选择端子中的任意一个选择端子的连接。开关61的共用端子与天线3A连接,第一选择端子与滤波器51连接,第二选择端子与滤波器52连接,第三选择端子与滤波器53连接。
[0064] 根据PA模块2A的上述结构,PA模块2A能够将频带A、频带B以及频带C中的任意一个频带的高频信号放大并输出到天线3A。
[0065] 连结功率放大器41~43的各电源端子与输出端子111的信号路径PS1上的节点和FB端子121通过FB线FB1连接。
[0066] PA模块2B从APT模块1接受基于APT模式的电源电压V1的供给,将从RFIC4输入的高频发送信号放大,并输出到天线3B。PA模块2B具备功率放大器44、45及46、滤波器54、55及56和开关62。
[0067] 功率放大器44~46分别是第二功率放大器的一个例子,连接在APT模块1与天线3B之间。具体而言,功率放大器44的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器54以及开关62与天线3B连接。功率放大器45的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器55以及开关62与天线3B连接。功率放大器46的电源端子与APT模块1连接,高频输入端子与RFIC4连接,高频输出端子经由滤波器56以及开关62与天线3B连接。功率放大器44能够放大频带D的高频信号,功率放大器
45能够放大频带E的高频信号,功率放大器46能够放大频带F的高频信号。
[0068] 滤波器54例如包含频带D作为通带。滤波器55例如包含频带E作为通带。滤波器56例如包含频带F作为通带。
[0069] 开关62具有共用端子以及三个选择端子,切换该共用端子与该三个选择端子中的任意一个选择端子的连接。开关62的共用端子与天线3B连接,第一选择端子与滤波器54连接,第二选择端子与滤波器55连接,第三选择端子与滤波器56连接。
[0070] 根据PA模块2B的上述结构,PA模块2B能够将频带D、频带E以及频带F中的任意一个频带的高频信号放大并输出到天线3B。
[0071] 连结功率放大器44~46的各电源端子与输出端子112的信号路径PS2上的节点和FB端子122通过FB线FB2连接。
[0072] 此外,PA模块2A以及2B分别具有至少一个功率放大器即可。
[0073] 此外,图2A所示的通信装置5的电路结构是例示,并不限定于此。例如,通信装置5也可以不具备天线3A以及3B。
[0074] 在上述结构中,在PA模块2A传输的高频信号例如是蜂窝网络的Sub6信号,在PA模块2B传输的高频信号例如是蜂窝网络的Sub6信号(Inter‑band UL CA)。另外,在PA模块2A传输的高频信号例如是蜂窝网络的Sub6信号,在PA模块2B传输的高频信号例如是28GHz频带的信号(Inter‑band UL CA)。另外,在PA模块2A传输的高频信号例如是28GHz频带的信号,在PA模块2B传输的高频信号例如是28GHz频带的信号(Inter‑band UL CA)。另外,在PA模块2A传输的高频信号是LTE Advanced的信号,在PA模块2B传输的高频信号例如是LTE Advanced的信号(Intra‑band Contiguous CA、Inter‑band Non‑contiguous CA、Intra‑band Non‑contiguous CA)。
[0075] 另外,APT模块1也可以在SPT模式下将电源电压供给至PA模块2A以及2B。
[0076] 图2B是变形例1所涉及的APT模块1D以及通信装置5D的电路结构图。如图2B所示,本变形例所涉及的通信装置5D具备APT模块1D、PA模块2A及2B、天线3A及3B、和RFIC4。本变形例所涉及的通信装置5D与实施方式所涉及的通信装置5相比,仅APT模块1D的结构不同。以下,以APT模块1D的结构为中心对本变形例所涉及的通信装置5D进行说明。
[0077] APT模块1D具备:转换器电路20D、控制电路10D、开关31及32、输出端子111及112、FB端子121及122、和控制信号端子130。
[0078] 转换器电路20D接受从控制电路10D输出的控制信号,在SPT模式下生成电源电压V1,并将电源电压V1输出到输出端子111以及112。在电源电压V1中,在高频信号的1帧的期间内包含多个离散的电压。转换器电路20D具备电压供给电路201及202和开关203。
[0079] 控制电路10D是APT模块1D的控制部的一个例子,与FB端子121、122以及转换器电路20D连接。控制电路10D能够基于从RFIC4经由控制信号端子130输入的PA模块2A及2B的目标电源电压信息、经由FB端子121及122输入的FB电源电压,控制电压供给电路201、202以及开关203,以便从转换器电路20D输出电源电压V1。例如,控制电路10D能够从RFIC4接收数字控制信号,并将表示符号的电压电平的第一电压电平控制信号以及第二电压电平控制信号分别提供到电压供给电路201以及202。并且,控制电路10D能够将开关控制信号提供到开关203。
[0080] 电压供给电路201能够基于从控制电路10D接受到的第一电压电平控制信号来生成电源电压V1。此时,电压供给电路201能够基于第一电压电平控制信号,按照与电压供给电路201对应的每个符号变更电源电压V1的电平。
[0081] 电压供给电路202能够基于从控制电路10D接受到的第二电压电平控制信号来生成电源电压V1。此时,电压供给电路202能够基于第二电压电平控制信号,按照与电压供给电路202对应的每个符号变更电源电压V1的电平。
[0082] 开关203能够基于开关控制信号,按照每个符号交替地选择电压供给电路201以及202,使所选择的电压供给电路与PA模块2A以及2B连接。由此,开关203能够将通过SPT模式调制后的电源电压V1供给至PA模块2A以及2B。
[0083] 此外,转换器电路20D也可以具备磁调节级(magnetic regulation stage)、开关电容电压平衡级(switched‑capacitor voltage balancer stage)以及至少一个输出开关级(output switching stage),来代替电压供给电路201、202以及开关203。
[0084] 根据APT模块1D的上述结构,在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,从APT模块1D分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT模块1D无需在相同的时刻供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型APT模块1D。
[0085] [2实施方式所涉及的APT模块1的电源电压供给方法]
[0086] 接下来,参照图3A、图3B以及图4,对如以上那样构成的APT模块1向两个PA模块2A以及2B的电源电压的供给方法进行说明。图3A是表示实施方式所涉及的电源电压供给方法的第一例的流程图。
[0087] 首先,APT模块1选择PA模块2A(功率放大器41~43)的目标电压VTA1以及PA模块2B(功率放大器44~46)的目标电压VTA2中较高者的电压作为电源电压V1(S10)。在步骤S10中,例如,控制电路10基于从控制信号端子130输入的目标电压VTA1以及VTA2的信息,选择目标电压VTA1以及VTA2中较高者的电压作为电源电压V1。
[0088] 此外,功率放大器的目标电压是指为了从功率放大器输出所希望的输出功率而应该施加的最佳的电源电压。
[0089] 接下来,APT模块1向PA模块2A以及2B(功率放大器41~46)供给相同的电源电压V1(S20)。在步骤S20中,例如,转换器电路20通过控制电路10的控制使开关22~25进行接通/断开动作,开关31以及32成为导通状态,从而将电源电压V1输出到输出端子111以及112。
[0090] 也就是说,控制电路10使基于功率放大器41~43的输出功率在规定时刻应向功率放大器41~43供给的目标电压VTA1(第一电源电压)以及基于功率放大器44~46的输出功率在上述规定时刻应向功率放大器44~46供给的目标电压VTA2(第二电源电压)中较高者作为电源电压V1而在上述规定时刻从转换器电路20输出。
[0091] 据此,APT模块1能够供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0092] 图3B是表示实施方式所涉及的电源电压供给方法的第二例的流程图。该图所示的电源电压供给方法的第二例与图3A所示的电源电压供给方法的第一例相比,不同的点在于附加了控制电路10调整电源电压V1的步骤。以下,对于实施方式所涉及的电源电压供给方法的第二例,与实施方式所涉及的电源电压供给方法的第一例相同的点省略说明,对不同的点进行说明。
[0093] 对于步骤S10~步骤S20,与实施方式所涉及的电源电压供给方法的第一例相同。
[0094] 接下来,APT模块1判断从目标电压VTA1(第一电源电压)减去FB端子121处的FB电压VFB1而得到的第一差分电压是否是第一阈值(Vth1)以上,或者从目标电压VTA2(第二电源电压)减去FB端子122处的FB电压VFB2而得到的第二差分电压是否是第二阈值(Vth2)以上(S30)。
[0095] 在步骤S30中,在第一差分电压为Vth1以上或者第二差分电压为Vth2以上的情况下(S30:“是”),APT模块1使电源电压V1增加(S40)。
[0096] 在规定期间执行步骤S30以及步骤S40(电源电压V1调整循环)。此外,也可以根据通信装置5的使用状况适当地决定上述规定期间。例如,规定期间也可以是通信装置5进行动作的期间,还可以是直至第一差分电压小于Vth1且第二差分电压小于Vth2为止的期间。
[0097] 此外,功率放大器41~46各自中的电源电压V1的消耗量越大,上述差分电压越大。例如,在步骤S10中,目标电压VTA1=5.0V,目标电压VTA2=4.0V,由此决定为电源电压V1=
5.0V。在步骤S30中,FB电压VFB1=4.8V,FB电压VFB2=3.2V。此时,VTA1-VFB1=0.2V,VTA2-VFB2=0.8V。也就是说,功率放大器44~46的电源电压消耗量比功率放大器41~43的电源电压消耗量大。此处,若Vth1=Vth2=0.5V,则(VTA2-VFB2)为Vth2以上,因此,控制电路10使电源电压V1增加(例如V1=5.2V)。
[0098] 也就是说,在从目标电压VTA1减去FB端子121的FB电压VFB1而得到的差分电压为Vth1以上的情况下,或者从目标电压VTA2减去FB端子122的FB电压VFB2而得到的差分电压为Vth2以上的情况下,控制电路10提高电源电压V1。
[0099] 据此,APT模块1能够与功率放大器41~46的放大状态的变化对应地供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0100] 此外,APT模块1也可以具备存储部,该存储部预先储存表示向功率放大器41~46供给的电源电压与输出功率的关系的相关数据。存储部例如也可以是查找表(以下,记为LUT)。
[0101] 图4是表示实施方式所涉及的APT模块1具有的LUT的一个例子的图。在该图中示出了表示向功率放大器41(PA1)、42(PA2)、43(PA3)、44(PA4)、45(PA5)以及46(PA6)供给的电源电压Vcc(V)与输出功率Pout(dBm)的相关数据的LUT。
[0102] 另外,控制电路10也可以基于电源电压V1和LUT所示的相关数据来估计功率放大器41~46的输出功率的合计值,并控制电源电压V1,以便该合计值不超过第三阈值(Pth3)。此外,Pth3例如是最大天线功率规定。最大天线功率规定例如为23dBm。
[0103] 据此,APT模块1能够应对从通信装置5输出的高频信号的功率的制约,并且供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0104] [3APT模块1A、1以及通信装置5A、5B的电路结构]
[0105] 接下来,参照图5以及图6,对变形例2所涉及的APT模块1A及通信装置5A、以及变形例3所涉及的APT模块1及通信装置5B进行说明。
[0106] 图5是变形例2所涉及的APT模块1A以及通信装置5A的电路结构图。如该图所示,变形例2所涉及的通信装置5A具备APT模块1A、PA模块2A及2B、天线3A及3B、RFIC4。本变形例所涉及的通信装置5A与实施方式所涉及的通信装置5相比,不同的点在于配置有输出功率反馈线。以下,以与实施方式所涉及的通信装置5不同的点为中心对本变形例所涉及的通信装置5A进行说明。
[0107] APT模块1A具备转换器电路20、控制电路10A、开关31及32、输出端子111及112、FB端子121及122、控制信号端子130、和输出功率反馈(以下,记为输出功率FB)端子141及142。本变形例所涉及的APT模块1A与实施方式所涉及的APT模块1相比,配置有输出功率FB端子
141及142这一点以及控制电路10A的控制内容不同。以下,以与实施方式所涉及的APT模块1不同的点为中心对本变形例所涉及的APT模块1A进行说明。
[0108] 输出功率FB端子141是作为外部连接端子的第三反馈端子的一个例子,经由输出功率FB线PFB1与连结PA模块2A和天线3A的信号路径上的节点连接,并且还与控制电路10A连接。换言之,输出功率FB端子141与功率放大器41~43的信号输出端连接。输出功率FB端子142是作为外部连接端子的第四反馈端子的一个例子,经由输出功率FB线PFB2与连结PA模块2B和天线3B的信号路径上的节点连接,并且还与控制电路10A连接。换言之,输出功率FB端子142与功率放大器44~46的信号输出端连接。
[0109] 控制电路10A是APT模块1A的控制部的一个例子,与FB端子121及122、输出功率FB端子141及142以及转换器电路20连接。控制电路10A基于从RFIC4经由控制信号端子130输入的PA模块2A以及2B的目标电源电压信息、经由FB端子121以及122输入的FB电源电压、以及经由输出功率FB端子141以及142输入的功率放大器41~46的输出功率,控制转换器电路20的开关22~25的接通/断开定时,以便从转换器电路20输出电源电压V1。
[0110] 根据APT模块1A的上述结构,在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,从APT模块1A分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT模块1A无需供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型APT模块1A。
[0111] 图6是变形例3所涉及的APT模块1以及通信装置5B的电路结构图。如该图所示,变形例3所涉及的通信装置5B具备APT模块1、PA模块2A及2B、天线3A及3B、和RFIC4B。本变形例所涉及的通信装置5B与实施方式所涉及的通信装置5相比,不同的点在于配置有输出功率反馈线。以下,以与实施方式所涉及的通信装置5不同的点为中心对本变形例所涉及的通信装置5B进行说明。
[0112] 在连结PA模块2A及天线3A的信号路径上的节点与RFIC4B之间连接有输出功率FB线PFB3。另外,在连结PA模块2B及天线3B的信号路径上的节点与RFIC4B之间连接有输出功率FB线PFB4。
[0113] [4变形例所涉及的APT模块的电源电压供给方法]
[0114] 接下来,参照图7,对APT模块1A向两个PA模块2A及2B的电源电压的供给方法、以及APT模块1向两个PA模块2A及2B的电源电压的供给方法进行说明。图7是表示实施方式所涉及的电源电压供给方法的第三例的流程图。该图所示的电源电压供给方法与图3A所示的电源电压供给方法的第一例相比,不同的点在于附加了控制电路10(或者10A)调整电源电压V1的步骤。以下,对于电源电压供给方法的第三例,与电源电压供给方法的第一例相同的点省略说明,对不同的点进行说明。
[0115] 步骤S10~步骤S20与实施方式所涉及的电源电压供给方法的第一例相同。
[0116] 接下来,APT模块1(或者1A)判断功率放大器41~43的输出功率是否超过第四阈值(Pth4),或者功率放大器44~46的输出功率是否超过第五阈值(Pth5)(S31)。
[0117] 在步骤S31中,在功率放大器41~43的输出功率超过Pth4的情况下,或者功率放大器44~46的输出功率超过Pth5的情况下(S31:“是”),APT模块1(或者1A)使电源电压V1减少(S41)。
[0118] 在规定期间执行步骤S31以及步骤S41(电源电压V1调整循环)。此外,也可以根据通信装置5的使用状况适当地决定上述规定期间。例如,规定期间也可以是通信装置5进行动作的期间,另外,也可以是直至从Pth4减去功率放大器41~43的输出功率而得到的第一差分功率为第六阈值(Pth6)以上,且从Pth5减去功率放大器44~46的输出功率而得到的第二差分功率为第七阈值(Pth7)以上为止的期间。
[0119] 也就是说,在变形例2所涉及的APT模块1A中,当在输出功率FB端子141检测到的功率值超过Pth4的情况下或者在输出功率FB端子142检测到的功率值超过Pth5的情况下,控制电路10A使电源电压V1降低。
[0120] 另外,在变形例3所涉及的APT模块1中,在经由输出功率FB线PFB3由RFIC4B检测到的高频信号的输出功率超过Pth4的情况下,或者经由输出功率FB线PFB4由RFIC4B检测到的高频信号的输出功率超过Pth5的情况下,控制电路10使电源电压V1降低。
[0121] 假定如下情况:功率放大器41~46的输出功率越大,基于非线性的失真成分越大,从通信装置5A或者5B输出的高频发送信号的质量不满足规定质量。
[0122] 与此相对,根据上述的电源电压供给方法的第三例,变形例所涉及的APT模块1或者1A能够与功率放大器41~46的输出功率的大小对应地抑制信号失真,并供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0123] [5APT模块1C以及通信装置5C的电路结构]
[0124] 接下来,参照图8,对变形例4所涉及的APT模块1C以及通信装置5C进行说明。
[0125] 图8是变形例4所涉及的APT模块1C以及通信装置5C的电路结构图。如该图所示,变形例4所涉及的通信装置5C具备APT模块1C、PA模块2A及2B、天线3A及3B、和RFIC4。本变形例所涉及的通信装置5C与实施方式所涉及的通信装置5相比,APT模块1C的结构不同。以下,以与实施方式所涉及的通信装置5不同的点为中心对本变形例所涉及的通信装置5C进行说明。
[0126] APT模块1C具备转换器电路20、控制电路10C、开关31C及32C、输出端子161、162、163、164、165、166及167、FB端子151、152、153、154、155及156、和控制信号端子130。本变形例所涉及的APT模块1C与实施方式所涉及的APT模块1相比,输出端子以及FB端子的结构不同。以下,以与实施方式所涉及的APT模块1不同的点为中心对本变形例所涉及的APT模块1C进行说明。
[0127] 输出端子161是第一输出端子的一个例子,经由开关31C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器41连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子162是第一输出端子的一个例子,经由开关31C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器42连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子163是第一输出端子的一个例子,经由开关31C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器43连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子164是第二输出端子的一个例子,经由开关32C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器44连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子165是第二输出端子的一个例子,经由开关32C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器45连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子166是第二输出端子的一个例子,经由开关32C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器46连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。输出端子167是第二输出端子的一个例子,经由开关31C与转换器电路20连接,并且还与功率放大器44连接,被施加由转换器电路20生成的电源电压V1。
[0128] FB端子151是第一反馈端子的一个例子,与连结功率放大器41和输出端子161的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。FB端子152是第一反馈端子的一个例子,与连结功率放大器42和输出端子162的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。FB端子153是第一反馈端子的一个例子,与连结功率放大器43和输出端子163的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。FB端子154是第二反馈端子的一个例子,与连结功率放大器44和输出端子164的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。FB端子155是第二反馈端子的一个例子,与连结功率放大器45和输出端子165的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。FB端子156是第二反馈端子的一个例子,与连结功率放大器46和输出端子166的信号路径连接,并且还与控制电路10C连接。
[0129] 控制信号端子130与RFIC4以及控制电路10C连接。
[0130] 控制电路10C是APT模块1C的控制部的一个例子,与FB端子151~156、转换器电路20以及控制信号端子130连接。控制电路10C基于从RFIC4经由控制信号端子130输入的PA模块2A以及2B的目标电源电压信息、经由FB端子151~156输入的FB电源电压,控制转换器电路20的开关22~25的接通/断开定时,以便从转换器电路20输出电源电压V1。
[0131] 开关31C是第一开关的一个例子,连接在转换器电路20与输出端子161~163及167之间,切换转换器电路20与输出端子161~163及167的连接以及非连接。开关32C是第二开关的一个例子,连接在转换器电路20与输出端子164~166之间,切换转换器电路20与输出端子164~166的连接以及非连接。开关31C例如由四个SPST(Single Pole Single Throw:单刀单掷)开关构成。开关32C例如由三个SPST开关构成。开关31C的至少一个SPST开关以及开关32C的至少一个SPST开关能够同时导通。在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,开关31C的至少一个SPST开关以及开关32C的至少一个SPST开关同时成为连接状态。由此,电源电压V1被同时供给至PA模块2A以及2B双方。
[0132] 根据APT模块1C的上述结构,在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,从APT模块1C分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT模块1C无需供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型APT模块1C。
[0133] [6APT模块以及通信装置的配置]
[0134] 首先,参照图9,对变形例2所涉及的通信装置5A的母基板91上的配置进行说明。图9是变形例2所涉及的通信装置5A的俯视图。如该图所示,通信装置5A具备母基板91、RFIC4、APT模块1A、和PA模块2A及2B。PA模块2A是第一放大模块的一个例子,PA模块2B是第二放大模块的一个例子。
[0135] 母基板91例如能够使用印刷电路基板、具有多个电介质层的层叠结构的低温共烧陶瓷(LTCC:Low Temperature Co‑fired Ceramics)基板或高温共烧陶瓷(HTCC:High Temperature Co‑fired Ceramics)基板、部件内置基板、或者具有再布线层(RDL:Redistribution Layer)的基板等,但并不限定于这些。
[0136] 在母基板91的主面上配置有RFIC4、APT模块1A和PA模块2A及2B。
[0137] 此处,在俯视母基板91的主面的情况下,APT模块1A配置在PA模块2A与PA模块2B之间。
[0138] 据此,能够缩短APT模块1A与PA模块2A的距离以及APT模块1A与PA模块2B的距离。因而,能够从APT模块1A向PA模块2A及2B双方以低损耗供给电源电压V1。
[0139] 另外,例如,功率放大器41~43是初级放大器,功率放大器44~46是次级放大器。换言之,PA模块2A是初级模块,PA模块2B是次级模块。在该情况下,连结PA模块2A和APT模块
1A的布线的长度比连结PA模块2B和APT模块1A的布线的长度短。
[0140] 据此,能够使从APT模块1A向PA模块2A供给的电源电压V1的电压降比从APT模块1A向PA模块2B供给的电源电压V1的电压降小。因而,能够从APT模块1A向初级模块以更低的损耗供给电源电压V1。
[0141] 另外,连接输出端子111和PA模块2A的布线亦即信号路径PS1也可以比连接FB端子121和PA模块2A的FB布线FB1粗,连接输出端子112和PA模块2B的布线亦即信号路径PS2也可以比连接FB端子122和PA模块2B的FB布线FB2粗。
[0142] 据此,能够进一步减小使从APT模块1A向PA模块2A供给的电源电压V1的电压降以及从APT模块1A向PA模块2B供给的电源电压V1的电压降。
[0143] 此外,布线的长度是指沿着将两个端子电连接的导体的电流流动的方向的长度。另外,布线的粗度是指:(1)将在与电流流动的方向正交的方向上切断布线时的截面积在布线的电流流动的方向上进行平均化得到的值,(2)沿着布线的电流流动的方向以规定间隔对在与电流流动的方向正交的方向上切断布线时的截面积进行采样并进行平均化得到的值,或者(3)在沿着布线的电流流动的方向的任意的多个地方对在与电流流动的方向正交的方向上切断布线时的截面积进行采样并进行平均化得到的值。
[0144] 接下来,参照图10A以及10B,对变形例2所涉及的APT模块1A的模块基板92上的配置进行说明。图10A是变形例2所涉及的APT模块1A的主面92a的俯视图,是从z轴正侧观察模块基板92的主面92a的图。另外,图10B是变形例2所涉及的APT模块1A的主面92b的俯视图,是从z轴正侧透视模块基板92的主面92b侧的图。
[0145] 模块基板92具有相互对置的主面92a以及92b。作为模块基板92,例如能够使用具有多个电介质层的层叠结构的LTCC基板或HTCC基板、部件内置基板、具有RDL的基板、或者印刷电路基板等,但并不限定于这些。
[0146] 转换器电路20以及控制电路10A配置在主面92a,输出端子111及112以及FB端子121及122配置在主面92b。
[0147] 据此,构成APT模块1A的电路部件以及端子分开配置在模块基板92的两个主面,因此能够使APT模块1A小型化。
[0148] 此外,转换器电路20以及控制电路10A也可以包含在半导体IC80中。半导体IC80例如使用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)而构成,具体而言也可以通过SOI(Silicon on Insulator:绝缘体上硅)工艺来制造。此外,半导体IC80并不限定于CMOS。
[0149] 据此,由于将转换器电路20以及控制电路10A集成,所以能够使APT模块1A小型化。
[0150] 另外,在俯视主面92b的情况下,输出端子111和FB端子121相邻,输出端子112和FB端子122相邻。
[0151] 据此,由于能够缩短FB布线FB1以及FB2,所以能够高精度地在FB端子121以及122检测FB电压VFB1以及VFB2。
[0152] 另外,在俯视主面92b的情况下,在输出端子111与输出端子112之间配置有接地端子。
[0153] 据此,能够减少从输出端子111输出的电源电压和从输出端子112输出的电源电压的相互干扰。
[0154] 另外,模块基板92具有矩形形状,在俯视主面92b的情况下,输出端子111和输出端子112分别与模块基板92的四个外边中的对置的两个外边邻接配置。
[0155] 据此,由于能够确保输出端子111和输出端子112的距离,因此能够减少从输出端子111输出的电源电压和从输出端子112输出的电源电压的相互干扰。
[0156] 另外,在俯视主面92b的情况下,在FB端子121与FB端子122之间配置有用于使数字控制信号输入输出的控制端子。上述控制端子(在图10B中记载为MIPI)例如是用于将源极同步方式的数字控制信号从控制电路10A向开关31以及32供给的端子。
[0157] 据此,能够减少在FB端子121检测的FB电压VFB1和在FB端子122检测的FB电压VFB2的相互干扰。
[0158] 另外,开关31以及32配置在主面92a,在俯视主面92a的情况下,在开关31与32之间配置有控制电路10A。
[0159] 据此,能够缩短开关31与控制电路10A的距离以及开关32与控制电路10A的距离。因而,能够抑制由从控制电路10A向开关31以及32双方供给的数字控制信号引起的数字噪声的产生。
[0160] [7效果等]
[0161] 如以上那样,本实施方式所涉及的APT模块1具备:转换器电路20,输出电源电压V1;输出端子111及112,被施加电源电压V1;FB端子121,连接到将功率放大器41~43和输出端子111连结的信号路径PS1;FB端子122,连接到将功率放大器44~46和输出端子112连结的信号路径PS2连接;以及控制电路10,与FB端子121及122、以及转换器电路20连接。
[0162] 据此,在同时执行由PA模块2A进行的高频发送信号的传输以及由PA模块2B进行的高频发送信号的传输的情况下,从APT模块1分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT模块1无需供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供在同时发送多个高频信号的情况下向功率放大器供给电源电压的小型APT模块1。
[0163] 另外,例如,APT模块1还可以具备:开关31,连接在转换器电路20与输出端子111之间;以及开关32,连接在转换器电路20与输出端子112之间。
[0164] 据此,能够选择电源电压V1的输出目的地。
[0165] 另外,例如,在APT模块1中,也可以开关31和开关32能够同时导通。
[0166] 据此,通过开关31以及32同时导通,能够将电源电压V1同时施加到输出端子111以及112双方。
[0167] 另外,例如,在APT模块1中,控制电路10也可以使基于功率放大器41~43的输出功率的目标电压VTA1以及基于功率放大器44~46的输出功率的目标电压VTA2中较高者作为电源电压V1而从转换器电路20输出。
[0168] 据此,APT模块1能够供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0169] 另外,例如,在APT模块1中,控制电路10也可以在从目标电压VTA1减去FB端子121的FB电压VFB1而得到的差分电压为Vth1以上的情况下,或者从目标电压VTA2减去FB端子122的FB电压VFB2而得到的差分电压为Vth2以上的情况下,提高电源电压V1。
[0170] 据此,APT模块1能够与功率放大器41~46的放大状态的变化对应地供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0171] 另外,例如,APT模块1还可以具备LUT,该LUT预先储存表示向功率放大器41~46供给的电源电压和功率放大器41~46的输出功率的关系的相关数据,控制电路10基于电源电压V1和相关数据来估计功率放大器41~43的输出功率以及功率放大器44~46的输出功率的合计值,并控制电源电压V1,以便该合计值不超过Pth3。
[0172] 据此,APT模块1能够应对从通信装置5输出的高频信号的功率的制约,并且供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0173] 另外,例如,在APT模块1以及1A中,控制电路10以及10A也可以在从功率放大器41~43输出的高频信号的输出功率超过Pth4的情况下,或者从功率放大器44~46输出的高频信号的输出功率超过Pth5的情况下,使电源电压V1降低。
[0174] 据此,能够与功率放大器41~46的输出功率的大小对应地抑制信号失真,供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0175] 另外,例如,APT模块1A还可以具备与功率放大器41~43的信号输出端连接的输出功率FB端子141、和与功率放大器44~46的信号输出端连接的输出功率FB端子142,当在输出功率FB端子141检测到的功率值超过Pth4的情况下,或者在输出功率FB端子142检测到的功率值超过Pth5的情况下,控制电路10A使电源电压V1降低。
[0176] 据此,能够与功率放大器41~46的输出功率的大小对应地抑制信号失真,供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0177] 另外,例如,APT模块1A还可以具备模块基板92,该模块基板具有相互对置的主面92a以及92b,转换器电路20以及控制电路10A配置在主面92a,输出端子111及112、以及FB端子121及122配置在主面92b。
[0178] 据此,构成APT模块1A的电路部件以及端子分开配置在模块基板92的两个主面,因此能够使APT模块1A小型化。
[0179] 另外,例如,在APT模块1A中,转换器电路20以及控制电路10A也可以包含在半导体IC80中。
[0180] 据此,由于将转换器电路20以及控制电路10A集成,因此能够使APT模块1A小型化。
[0181] 另外,例如,在APT模块1A中,也可以在俯视主面92b的情况下,输出端子111和FB端子121相邻,输出端子112和FB端子122相邻。
[0182] 据此,由于能够缩短FB布线FB1以及FB2,因此能够高精度地在FB端子121以及122检测FB电压VFB1以及VFB2。
[0183] 另外,例如,在APT模块1A中,也可以在俯视主面92b的情况下,在FB端子121与FB端子122之间配置有用于使数字控制信号输入输出的控制端子。
[0184] 据此,能够减少在FB端子121检测的FB电压VFB1和在FB端子122检测的FB电压VFB2的相互干扰。
[0185] 另外,例如,在APT模块1A中,也可以转换器电路20、控制电路10A、开关31以及32配置在主面92a,在俯视主面92a的情况下,在开关31与32之间配置有控制电路10A。
[0186] 据此,能够缩短开关31与控制电路10A的距离以及开关32与控制电路10A的距离。因而,能够抑制由从控制电路10A向开关31以及32双方供给的数字控制信号引起的数字噪声的产生。
[0187] 另外,本实施方式的变形例2所涉及的通信装置5A具备:RFIC4;APT模块1A,在RFIC4与天线3A及3B之间传输高频信号;PA模块2A,连接在APT模块1A与天线3A之间,包含功率放大器41~43;PA模块2B,连接在APT模块1A与天线3B之间,包含功率放大器44~46;以及母基板91,配置有RFIC4、APT模块1A和PA模块2A及2B,在俯视母基板91的主面的情况下,APT模块1A配置在PA模块2A与PA模块2B之间。
[0188] 据此,能够缩短APT模块1A与PA模块2A的距离以及APT模块1A与PA模块2B的距离。因而,能够从APT模块1A向PA模块2A以及2B双方以低损耗供给电源电压V1。
[0189] 另外,在通信装置5A中,也可以功率放大器41~43是初级放大器,功率放大器44~46是次级放大器,连结PA模块2A和APT模块1A的布线的长度比连结PA模块2B和APT模块1A的布线的长度短。
[0190] 据此,能够使从APT模块1A向PA模块2A供给的电源电压V1的电压降比从APT模块1A向PA模块2B供给的电源电压V1的电压降小。因而,能够从APT模块1A向初级模块以更低的损耗供给电源电压V1。
[0191] 另外,在通信装置5A中,也可以连接输出端子111和PA模块2A的信号路径PS1比连接FB端子121和PA模块2A的FB布线FB1粗,连接输出端子112和PA模块2B的信号路径PS2比连接FB端子122和PA模块2B的FB布线FB2粗。
[0192] 据此,能够进一步减小从APT模块1A向PA模块2A供给的电源电压V1的电压降以及从APT模块1A向PA模块2B供给的电源电压V1的电压降。
[0193] 另外,本实施方式所涉及的APT电路具备:转换器电路20,能够将输入电压转换为电源电压V1;开关31,配置在连结转换器电路20和功率放大器41~43并将电源电压V1向功率放大器41~43供给的第一路径;以及开关32,配置在连结转换器电路20和功率放大器44~46并将电源电压V1向功率放大器44~46供给的第二路径,开关31和开关32能够同时导通。
[0194] 据此,在开关31以及32同时成为导通状态的情况下,从APT电路分别向PA模块2A以及2B供给相同的电源电压V1。也就是说,APT电路无需供给不同的多个电源电压,因此能够简化电路结构。因而,能够提供可以向功率放大器41~46同时供给电源电压V1的小型且简化的APT电路。
[0195] 另外,本实施方式所涉及的电源电压供给方法选择基于功率放大器41~43的输出功率的目标电压VTA1以及基于功率放大器44~46的输出功率的目标电压VTA2中较高者的电压作为电源电压V1,并将所选择的电源电压V1供给至功率放大器41~43以及功率放大器44~46双方。
[0196] 据此,能够供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0197] 另外,本实施方式所涉及的电源电压供给方法还可以在从目标电压VTA1减去与功率放大器41~43连接的电源电压供给线的电压而得到的差分电压为Vth1以上的情况下,或者从目标电压VTA2减去与功率放大器44~46连接的电源电压供给线的电压而得到的差分电压为Vth2以上的情况下,提高电源电压V1。
[0198] 据此,能够与功率放大器41~46的放大状态的变化对应地供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0199] 另外,本实施方式所涉及的电源电压供给方法还可以在从功率放大器41~43输出的高频信号的输出功率超过Pth4的情况下,或者从功率放大器44~46输出的高频信号的输出功率超过Pth5的情况下,使电源电压V1降低。
[0200] 据此,能够与功率放大器41~46的输出功率的大小对应地抑制信号失真,供给适于功率放大器41~46执行适当的放大动作的电源电压V1。
[0201] (其它实施方式)
[0202] 以上,基于实施方式以及变形例对本发明所涉及的APT模块、APT电路、通信装置以及电源电压供给方法进行了说明,但本发明所涉及的APT模块、APT电路、通信装置以及电源电压供给方法并不限定于上述实施方式以及变形例。将上述实施方式以及变形例中的任意的构成要素组合而实现的其它实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式以及变形例实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置有上述APT模块、APT电路以及通信装置的各种设备也包含在本发明中。
[0203] 例如,在上述实施方式以及变形例所涉及的APT模块、APT电路以及通信装置的电路结构中,也可以在附图所公开的连接各电路元件以及信号路径的路径之间插入其它电路元件以及布线等。
[0204] 以下,示出基于上述各实施方式说明的放大电路以及通信装置的特征。
[0205] <1>一种平均功率跟踪模块,具备:
[0206] 转换器电路,输出第一电压;
[0207] 第一输出端子及第二输出端子,被施加上述第一电压;
[0208] 第一反馈端子,连接到将第一功率放大器以及上述第一输出端子连结的路径;
[0209] 第二反馈端子,连接到将第二功率放大器以及上述第二输出端子连结的路径;以及
[0210] 控制电路,与上述第一反馈端子、上述第二反馈端子以及上述转换器电路连接。
[0211] <2>根据<1>所述的平均功率跟踪模块,其中,还具备:
[0212] 第一开关,连接在上述转换器电路与上述第一输出端子之间;以及
[0213] 第二开关,连接在上述转换器电路与上述第二输出端子之间。
[0214] <3>根据<2>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0215] 上述第一开关和上述第二开关能够同时导通。
[0216] <4>根据<1>~<3>中任意一项所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0217] 上述控制电路使基于上述第一功率放大器的输出功率在规定时刻应供给的第一电源电压以及基于上述第二功率放大器的输出功率在上述规定时刻应供给的第二电源电压中较高者作为上述第一电压而在上述规定时刻从上述转换器电路输出。
[0218] <5>根据<4>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0219] 在从上述第一电源电压减去上述第一反馈端子的电压而得到的差分电压为第一阈值以上的情况下,或者从上述第二电源电压减去上述第二反馈端子的电压而得到的差分电压为第二阈值以上的情况下,上述控制电路使上述第一电压增加。
[0220] <6>根据<4>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0221] 上述平均功率跟踪模块还具备存储部,该存储部预先储存相关数据,该相关数据表示向上述第一功率放大器供给的电源电压与上述第一功率放大器的输出功率的关系、以及向上述第二功率放大器供给的电源电压与上述第二功率放大器的输出功率的关系,[0222] 上述控制电路基于上述第一电压和上述相关数据来估计上述第一功率放大器的输出功率以及上述第二功率放大器的输出功率的合计值,并控制上述第一电压,以便该合计值不超过第三阈值。
[0223] <7>根据<4>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0224] 在从上述第一功率放大器输出的高频信号的输出功率超过第四阈值的情况下,或者从上述第二功率放大器输出的高频信号的输出功率超过第五阈值的情况下,上述控制电路使上述第一电压降低。
[0225] <8>根据<4>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0226] 上述平均功率跟踪模块还具备:
[0227] 第三反馈端子,与上述第一功率放大器的信号输出端连接;以及
[0228] 第四反馈端子,与上述第二功率放大器的信号输出端连接,
[0229] 当在上述第三反馈端子检测到的功率值超过第四阈值的情况下,或者在上述第四反馈端子检测到的功率值超过第五阈值的情况下,上述控制电路使上述第一电压降低。
[0230] <9>根据<1>~<8>中任意一项所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0231] 上述平均功率跟踪模块还具备模块基板,该模块基板具有相互对置的第一主面以及第二主面,
[0232] 上述转换器电路以及上述控制电路配置在上述第一主面,
[0233] 上述第一输出端子、上述第二输出端子、上述第一反馈端子以及上述第二反馈端子配置在上述第二主面。
[0234] <10>根据<9>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0235] 上述转换器电路以及上述控制电路包含在半导体IC中。
[0236] <11>根据<9>或<10>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0237] 在俯视上述第二主面的情况下,
[0238] 上述第一输出端子和上述第一反馈端子相邻,
[0239] 上述第二输出端子和上述第二反馈端子相邻。
[0240] <12>根据<9>~<11>中任意一项所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0241] 在俯视上述第二主面的情况下,
[0242] 在上述第一反馈端子与上述第二反馈端子之间配置有用于使数字控制信号输入输出的控制端子。
[0243] <13>根据<2>所述的平均功率跟踪模块,其中,
[0244] 还具备模块基板,该模块基板具有相互对置的第一主面以及第二主面,
[0245] 上述转换器电路、上述控制电路、上述第一开关以及上述第二开关配置在上述第一主面,
[0246] 在俯视上述第一主面的情况下,
[0247] 在上述第一开关与上述第二开关之间配置有上述控制电路。
[0248] <14>一种通信装置,具备:
[0249] 信号处理电路,处理高频信号;
[0250] 在上述信号处理电路与天线之间传输上述高频信号的<1>~<13>中任意一项所述的平均功率跟踪模块;
[0251] 第一放大模块,连接在上述平均功率跟踪模块与天线之间,包含上述第一功率放大器;
[0252] 第二放大模块,连接在上述平均功率跟踪模块与天线之间,包含上述第二功率放大器;以及
[0253] 母基板,配置有上述信号处理电路、上述平均功率跟踪模块、上述第一放大模块以及上述第二放大模块,
[0254] 在俯视上述母基板的主面的情况下,
[0255] 上述平均功率跟踪模块配置在上述第一放大模块与上述第二放大模块之间。
[0256] <15>根据<14>所述的通信装置,其中,
[0257] 上述第一功率放大器是初级放大器,
[0258] 上述第二功率放大器是次级放大器,
[0259] 连结上述第一放大模块和上述平均功率跟踪模块的布线的长度比连结上述第二放大模块和上述平均功率跟踪模块的布线的长度短。
[0260] <16>根据<14>或<15>所述的通信装置,其中,
[0261] 连接上述第一输出端子和上述第一放大模块的布线比连接上述第一反馈端子和上述第一放大模块的布线粗,
[0262] 连接上述第二输出端子和上述第二放大模块的布线比连接上述第二反馈端子和上述第二放大模块的布线粗。
[0263] <17>一种平均功率跟踪电路,具备:
[0264] 转换器电路,输出第一电压;
[0265] 第一开关,配置在连结上述转换器电路和第一功率放大器并将上述第一电压向第一功率放大器供给的第一路径;以及
[0266] 第二开关,配置在连结上述转换器电路和第二功率放大器并将上述第一电压向第二功率放大器供给的第二路径,
[0267] 上述第一开关和上述第二开关能够同时导通。
[0268] <18>一种电源电压供给方法,是向能够同时发送高频信号的第一功率放大器以及第二功率放大器的电源电压供给方法,
[0269] 选择基于上述第一功率放大器的输出功率的第一电源电压以及基于上述第二功率放大器的输出功率的第二电源电压中较高者的电压作为第一电压,
[0270] 将所选择的上述第一电压供给至上述第一功率放大器以及上述第二功率放大器双方。
[0271] <19>根据<18>所述的电源电压供给方法,其中,
[0272] 在上述电源电压供给方法中,还在从基于上述第一功率放大器的输出功率在规定时刻应供给的第一电源电压减去与上述第一功率放大器连接的电源电压供给线的电压而得到的差分电压为第一阈值以上的情况下,或者从基于上述第二功率放大器的输出功率在上述规定时刻应供给的第二电源电压减去与上述第二功率放大器连接的电源电压供给线的电压而得到的差分电压为第二阈值以上的情况下,使上述第一电压增加。
[0273] <20>根据<18>或<19>所述的电源电压供给方法,其中,
[0274] 在上述电源电压供给方法中,还在从上述第一功率放大器输出的高频信号的输出功率超过第四阈值的情况下,或者从上述第二功率放大器输出的高频信号的输出功率超过第五阈值的情况下,使上述第一电压降低。
[0275] 工业上的利用可能性
[0276] 本发明作为配置于支持多频带的前端部的电源电路或者通信装置,能够广泛利用于移动电话等通信设备。
[0277] 附图标记说明
[0278] 1、1A、1C、1D…APT模块;2A、2B…PA模块;3A、3B…天线;4…RFIC;5、5A、5B、5C、5D…通信装置;10、10A、10C、10D…控制电路;20、20D…转换器电路;21…电感器;22、23、24、25、31、31C、32、32C、61、62、203…开关;41、42、43、44、45、46…功率放大器;51、52、53、54、55、
56…滤波器;80…半导体IC;91…母基板;92…模块基板;92a、92b…主面;111、112、161、
162、163、164、165、166、167…输出端子;121、122、151、152、153、154、155、156…FB端子;
130…控制信号端子;141、142…输出功率FB端子;201、202…电压供给电路;FB1、FB2、FB11、FB12、FB13、FB21、FB22、FB23…FB布线;PFB1、PFB2、PFB3、PFB4…输出功率FB布线;PS1、PS2…信号路径;V1…电源电压。