关于用于动态误差向量幅度校正的嵌入传感器的装置方法
【专利说明】关于用于动态误差向量幅度校正的嵌入传感器的装置方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年12月31日提交的名称为“DEVICES AND METHODS RELATEDTO EMBEDDED SENSORS FOR DYNAMIC ERROR VECTOR MAGNITUDE CORRECT1NS (关于用于动态误差向量幅度校正的嵌入传感器的装置和方法)”的美国61/922，745号临时申请的优先权，其公开内容通过引用而被明确地整体结合于此。
技术领域
[0003]本公开涉及用于在射频(RF)应用中校正动态误差向量幅度(DEVM)效应的装置和方法。
【背景技术】
[0004]在一些射频(RF)应用中，例如在无线局域网(WLAN)功率放大器(PA)应用中，通常所期望的是在脉冲导通和关断模式中操作PA以减少电流消耗。这样的操作可以导致可能降低动态误差向量幅度(DEVM)性能的热电效应。
【发明内容】
[0005]根据多个实施方式，本公开涉及功率放大器(PA)，其包括PA裸芯和实施在PA裸芯上的放大级，所述放大级包含放大晶体管的阵列。所述阵列被配置为接收和放大射频(RF)信号。所述PA还包括实施在PA裸芯上的传感器。所述传感器被相对于放大晶体管的阵列放置以允许感测代表至少一些放大晶体管的操作状态。所述传感器基本上与RF信号隔离。
[0006]在一些实施例中，所述传感器可以包括配置为与至少一些放大晶体管类似的感测晶体管。所述操作状态可以包括所述至少一些放大晶体管的操作温度。所述操作温度可以从与所述感测晶体管相关联的集电极电流获得。
[0007]在一些实施例中，所述PA还可以包括与所述放大级和所述感测晶体管通信的偏置电路。所述偏置电路可以被配置为向所述放大晶体管和所述感测晶体管提供偏置信号。所述偏置信号可以包括向所述放大晶体管的基极和所述感测晶体管的基极提供的基极偏置电压。所述基极偏置电压可以具有共同的值。
[0008]在一些实施例中，所述放大晶体管的阵列可以包括以并联配置布置的多个放大晶体管。所述多个放大晶体管可以被分组为第一组和第二组。所述传感器可以被实施在第一组放大晶体管和第二组放大晶体管之间。
[0009]在一些实施例中，所述放大级可以包括放大晶体管的多个阵列。在一些实施例中，所述放大级可以包括功率级(power stage)。在一些实施例中，所述传感器可以包括带隙基准器件(bandgap reference device) ο在一些实施例中，所述传感器可以包括与绝对温度成比例(proport1nal to absolute temperature) (PTAT)的器件。
[0010]在多个教导中，本公开涉及用于制造功率放大器(PA)的方法。所述方法包括提供或形成半导体晶片，以及在半导体晶片上形成多个放大级，每个放大级包含配置为接收和放大射频(RF)信号的放大晶体管的阵列。所述方法还包括在半导体晶片上形成多个传感器，使得至少一个传感器被相对于放大晶体管的每个阵列放置以允许感测代表放大晶体管的操作状态，所述传感器基本上与RF信号隔离。
[0011 ] 在一些实施例中，所述方法还可以包括切割半导体晶片以产生多个PA裸芯。
[0012]在一些实施方式中，本公开涉及射频(RF)模块，所述射频(RF)模块包括:配置为容纳多个部件的封装基板，以及安装在封装基板上的功率放大器(PA)裸芯。所述PA裸芯包括PA电路，所述PA电路具有包含配置为接收和放大射频(RF)信号的放大晶体管的阵列的放大级。所述PA裸芯还包括传感器，所述传感器被相对于所述放大晶体管的阵列放置以允许感测代表至少一些所述放大晶体管的操作状态，所述传感器基本上与RF信号隔离。
[0013]在一些实施例中，所述PA电路可以被配置为放大用于无线局域网(WLAN)的RF信号。在一些实施例中，所述传感器可以被配置为跟踪放大级的操作温度。
[0014]在一些实施例中，所述RF模块还可以包括与放大级通信的偏置电路。所述偏置电路可以被配置为向放大晶体管提供偏置信号。所述偏置电路还可以被配置为基于感测的代表操作温度的信号补偿至少一些偏置信号。所述偏置信号的补偿可以被配置为补偿与PA电路相关联的动态误差向量幅度(DEVM)效应。
[0015]在一些实施例中，偏置电路的至少一部分可以实施在PA裸芯上。
[0016]在多个教导中，本公开涉及无线装置，所述无线装置包括:被配置为产生射频(RF)信号的发射器电路、以及与所述发射器通信的功率放大器(PA)电路。所述PA电路被配置为放大RF信号，并且所述PA电路包括具有被配置为接收和放大所述RF信号的放大晶体管的阵列的放大级。所述PA电路还包括传感器，该传感器被相对于放大晶体管的阵列放置以允许感测代表至少一些所述放大晶体管的操作状态，所述传感器基本上与RF信号隔离。所述无线装置还包括与PA电路通信的天线。所述天线被配置发射放大的RF信号。
[0017]在一些实施例中，所述天线可以是无线局域网(WLAN)天线。
[0018]为概括本公开的目的，本发明的某些方面、优点和新颖特征都已在这里描述。应理解的是，不一定所有这些优点可以根据本发明的任何特定实施例实现。因此，可以以实现或优化这里所教导的一个优点或一组优点，而不一定实现这里可能教导或建议的其它优点的方式实现或实施本发明。
【附图说明】
[0019]图1示出了具有这里所描述的一个或多个特征的嵌入传感器的半导体裸芯。
[0020]图2示出了图1的传感器可以是在两个放大级之间的嵌入感测晶体管的示例。
[0021]图3示出了图1的传感器可以是在两个放大电路之间的嵌入感测晶体管的示例，所述两个放大电路被配置为独立操作或以并联方式操作。
[0022]图4示出了图2和3的嵌入感测晶体管配置可以在动态误差向量幅度(DEVM)补偿应用中实施的示例配置。
[0023]图5示出了在一些实施例中，图4的DEVM补偿电路的一些或全部可以实施在偏置电路中。
[0024]图6示出了示例功率放大器(PA)配置，其中可以实施具有如这里所述的一个或多个特征的嵌入感测晶体管。
[0025]图7示出了具有以并联配置布置的四个单元的功率级的示例，其中单元可以类似于图6的示例。
[0026]图8示出了在没有感测晶体管的益处的情况中，在功率级的不同的操作温度处的作为电源电压的函数的示例静态电流曲线。
[0027]图9示出了在有具有这里所述的一个或多个特征的感测晶体管的益处的情况中，在功率级的不同的操作温度处的作为电源电压的函数的示例静态电流曲线。
[0028]图10示出了在没有感测晶体管的益处的情况中，当功率级的放大晶体管在不同的温度处导通时的示例集电极电流的轮廓曲线(profile)。
[0029]图11示出了在有具有这里所述的一个或多个特征的感测晶体管的益处的情况中，当功率级的放大晶体管在不同的温度处导通时的示例集电极电流的轮廓曲线。
[0030]图12示出了在一些实施例中，具有这里所述的一个或多个特征的PA裸芯可以实施在(RF)模块中。
[0031]图13描述了具有这里所述的一个或多个有益特征的示例无线装置。
【具体实施方式】
[0032]这里所提供的标题(如果有)仅是为了方便，而不一定影响所要求保护的发明的范围或含义。
[0033]图1示出了具有功率放大器(PA)电路102的诸如半导体裸芯的半导体基板100。这样的PA电路可以被配置为通过输入(RFin)接收