專利名稱：用于在移動終端中放大功率的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種移動終端中的傳輸裝置及其方法。更具體地講，本發(fā)明涉及一種通過在支持多模式的移動終端中將功率放大單元集成到一個模塊中來保護移動終端的空間并減少制造成本的裝置和方法。
背景技術：
總體上，支持多模式的移動終端分別包括與支持的模式對應的功率放大單元和天線轉換模塊。換句話說，在移動終端支持GSM(全球移動通信系統(tǒng))四頻段和TD-SCDMA(時分同步的碼分多址)頻段的情況下，移動終端分別包括與GSM四頻段對應的功率放大單元、與TD-SCDMA頻段對應的功率放大單元和天線轉換模塊，從而對移動終端的安裝空間和 PCB(印刷電路板)布線的最小化是有限的。為便攜性目的，移動終端的大小被不斷減小，但是由于上述結構原因，因為應該提供與支持的模式對應的功率放大單元，所以移動終端大小的改變受到限制且移動終端的制造費用增加。為了解決上述問題，使用集成天線轉換模塊和功率放大單元的結構，但是不同頻段的功率放大單元之間的連接是不可能的，從而隨著移動終端支持的頻段數(shù)量增加，上述問題繼續(xù)出現(xiàn)。因此，為解決上面問題，需要用于連接與移動終端支持的頻段對應的功率放大單元的裝置和方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的示例性方面在于提供一種減小移動終端的大小和制造成本的裝置和方法。本發(fā)明的另一示例性方面在于提供一種在移動終端中將與頻段對應的功率放大單元和轉換模塊集成到一個模塊中的裝置和方法。本發(fā)明的另一示例性方面在于提供一種用于在移動終端中區(qū)分與高頻段對應的功率放大單元和與低頻段對應的功率放大單元的裝置和方法。根據本發(fā)明的示例性方面，提供了一種移動終端的功率放大器。所述功率放大器包括第一放大單元，用于將GSM四頻段的頻率定義為低頻段和高頻段，然后放大GSM四頻段的低頻段的信號；第二放大單元，用于放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號。根據本發(fā)明的另一示例性方面，提供了一種用于放大移動終端的功率的方法。所述方法包括將GSM四頻段的頻率定義為低頻段和高頻段；使用第一放大單元放大GSM四頻段的低頻段的信號；以及使用第二放大單元放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA 頻段的信號。根據本發(fā)明的另一示例性方面，提供了一種移動終端的功率放大裝置。所述功率放大裝置包括輸入端口，用于提供低頻段的信號；多個輸入端口，用于提供高頻段的信號；第一放大單元，用于放大低頻段的信號；第二放大單元，用于放大高頻段的信號；天線轉換模塊，用于選擇從第一和放大單元第二放大單元輸出的信號；頻段轉換單元，用于根據高頻段的輸入信號控制輸入端口和第二放大單元之間的路徑；TD-SCDMA控制轉換單元，用于根據接收的高頻信號控制匹配電路之間的路徑，其中，所述低頻段的信號包括GSM四頻段的低頻段的信號，所述高頻段的信號包括GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號。從下面的詳細描述，對本領域的技術人員而言，本發(fā)明的其它示例性方面、優(yōu)點及顯著特點將變得更加清楚，下面的詳細描述結合附圖公開了本發(fā)明的示例性實施例。


從下面結合附圖的描述，對本領域的普通技術人員而言，本發(fā)明的特定示例性實施例的以上及其它示例性方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚，其中圖1是示出根據本發(fā)明示例性實施例的移動終端的功率放大器的構造的框圖；圖2是示出根據本發(fā)明示例性實施例的移動終端的數(shù)據傳輸處理的流程圖。在附圖中，將會理解相同的標號始終表示相同的部件、組件和結構。
具體實施例方式參照附圖提供以下描述來幫助本領域的普通技術人員深入理解為說明目的在這里提供的本發(fā)明的特定示例性實施例。描述包括各種具體細節(jié)以幫助本領域的普通技術人員理解請求保護的發(fā)明，但應將這些細節(jié)視為只是示例性的。因此，本領域的普通技術人員將認識到，在不脫離本發(fā)明的精神和權利要求的范圍的情況下，可對這里描述的說明性示例進行各種改變和修改。此外，為了清晰和簡明的目的，可省略對已知功能和結構的描述， 因為包括對已知功能和結構的描述可能使本領域普通技術人員對請求保護的發(fā)明的主題的理解不清晰。在權利要求和以下描述中使用的術語和詞語不限于文獻含義，而是僅被發(fā)明人用來清楚和一致地理解本發(fā)明。因此，本領域的技術人員應該清楚，以下對本發(fā)明示例性實施例的描述僅為了說明的目的被提供，且不被解釋為如權利要求及其等同物定義的那樣來限制本發(fā)明。除非上下文明確指出，否則應該理解單數(shù)形式包括復數(shù)指代。因此，例如，“一個部件表面”的指代包括一個或多個這樣的表面。術語“基本上”通常表示列舉的特性、參數(shù)或值不必要精確地得出，而是可能出現(xiàn)大量不影響特性想要提供的效果的偏差和變化，所述偏差和變化包括但絕非僅限于，例如， 容許偏差、測量誤差、測量精度極限和本領域的普通技術人員已知的其他因素。本發(fā)明的示例性實施例提供將功率放大單元和天線轉換模塊集成到一個模塊以減小移動終端的大小和制造成本的裝置和方法。圖1是示出根據本發(fā)明示例性實施例的移動終端的功率放大器的構造的框圖。參照圖1，移動終端的功率放大器可將頻段轉換單元109、功率放大單元111和天線轉換模塊123集成到一個模塊中。此外，與傳統(tǒng)移動終端相同的是，功率放大器107可包括3個輸入端口(GSM低頻段輸入端口 101、GSM高頻段輸入端口 103和TD-SCDMA頻段輸入端口 10 以接收TD-SCDMA頻段收發(fā)器和GSM四頻段收發(fā)器的輸出。功率放大單元111可包括第一放大單元113、第二放大單元115、與第一放大單元113連接的匹配電路117和與第二放大單元115連接的匹配電路119以及TD-SCDMA控制轉換單元121。GSM低頻段輸入端口 101將在GSM四頻段中的850MHz和900MHz的頻段中的基帶信號輸出到第一放大單元113。GSM高頻段輸入端口 103將在GSM四頻段中的1800MHz和 1900MHz的頻段中的基帶信號輸出到第二放大單元115。此外，TD-SCDMA頻段輸入端口 105將在TD-SCDMA頻段的1880 1920MHz和 2010 2025MHz的頻段中的基帶信號輸出到第二放大單元115。這里，根據本發(fā)明的示例性實施例，與GSM高頻段輸入端口 103相同的是，TD-SCDMA頻段輸入端口 105通過這樣的事實將信號輸出到第二放大單元115，所述事實為=TD-SCDMA頻段的頻段和GSM四頻段的 1800MHz禾Π 1900MHz的頻段相似。根據本發(fā)明的示例性實施例，功率放大器107將TD-SCDMA頻段的功率放大單元、 GSM四頻段的功率放大單元和天線轉換模塊123集成到一個模塊中，以保護移動終端的空間并減少移動終端的制造成本。功率放大器107的頻段轉換單元109轉換TD-SCDMA頻段輸入端口 105和GSM高頻段輸入端口 103的輸出路徑。當檢測到信號從TD-SCDMA頻段輸入端口 105輸出時，頻段轉換單元109將TD-SCDMA頻段輸入端口 105連接到第二放大單元115。相反，當檢測到信號從GSM高頻段輸入端口 103輸出時，頻段轉換單元109將GSM 高頻段輸入端口 103連接到第二放大單元115。功率放大單元111將從輸入端口輸出的小信號轉換成大信號，并輸出大信號。功率放大單元111放大輸出到每個輸入端口的信號并匹配與輸入端口對應的信號。第一放大單元113與GSM低頻段輸入端口 101連接以放大在GSM四頻段中的 850MHz和900MHz的頻段中的基帶信號。第二放大單元115與GSM高頻段輸入端口 103或 TD-SCDMA頻段輸入端口 105連接以放大高頻段中的基帶信號。放大單元113和115將放大的基帶信號發(fā)送到分別與對應的放大單元113和115 連接的匹配電路117和119。接收了放大的基帶信號的匹配電路117和119匹配適合與各自輸入端口對應的頻段的輸出功率。因此，功率放大單元111在操作中將從輸入端口輸出的小信號轉換成大信號，并輸出大信號。也就是說，功率放大單元111放大輸出到每個輸入端口的信號并匹配與輸入端口對應的信號。根據本發(fā)明的示例性實施例，由于GSM四頻段的高頻段和TD-SCDMA頻段的信號經過第二放大單元115通過同一匹配電路119，且GSM四頻段的高頻段的最大輸出功率和TD-SCDMA頻段的信號的最大輸出功率不同，因此TD-SCDMA控制轉換單元121改變 TD-SCDMA頻段信號的匹配路徑。。例如，TD-SCDMA控制轉換單元121選擇GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA 頻段的信號之間的匹配路徑。TD-SCDMA控制轉換單元121通過控制匹配電路119來選擇匹配路徑。匹配電路119可包括諸如變容二極管的二極管(不被顯示)。在這種情況下， TD-SCDMA控制轉換單元121可通過直接控制匹配電路119中的二極管來選擇匹配路徑。例如，當接收GSM四頻段的高頻段信號時，TD-SCDMA控制轉換單元121允許二極管在截止狀態(tài)操作，以使匹配電路119用作GSM高頻段信號的匹配電路。相反，當接收TD-SCDMA的頻段的信號時，TD-SCDMA控制轉換單元121允許二極管在導通狀態(tài)操作，以使匹配電路119用作TD-SCDMA頻段的信號的匹配電路。也就是說，匹配電路的輸出根據二極管的狀態(tài)改變。天線轉換模塊123選擇從功率放大單元111輸出的低頻段信號和高頻段信號，并將選擇的信號發(fā)送到天線。天線將由天線轉換模塊選擇的信號發(fā)射到空中。圖2是示出根據本發(fā)明示例性實施例的移動終端的數(shù)據傳輸處理的流程圖?，F(xiàn)在參照圖2，移動終端用作支持TD-SCDMA頻段和GSM四頻段的移動終端。根據本發(fā)明的示例性實施例，移動終端可使用將用于放大每個頻段的信號的功率放大單元和天線轉換模塊集成到一個模塊中的功率放大器來保護移動終端的空間并減少移動終端的制造成本。在步驟201，移動終端確定收發(fā)器的輸出信號并確定與用于數(shù)據傳輸?shù)男盘枌念l段。GSM四頻段支持850、900、1800和1900MHz的頻段，TD-SCDMA頻段支持1880 1920MHz和2010 2025MHz的頻段。因此，根據本發(fā)明的示例性實施例，頻段可被分類為低頻段和高頻段。換句話說，將低頻段定義為GSM四頻段的850MHz和900MHz的頻段，將高頻段定義為GSM四頻段的1800MHz和1900MHz的頻段以及TD-SCDMA頻段的1880 1920MHz 和2010 2025MHz的頻段。該定義使用這樣的事實TD_SCDMA頻段的頻段與GSM四頻段的1800MHz和1900MHz的頻段相似，從而來自各個頻段的高頻段的信號可由同一放大單元操作。在步驟201，已經在步驟201確定與用于數(shù)據傳輸?shù)男盘枌念l段的移動終端確定步驟201的處理的結果。當在步驟203確定低頻段的信號從收發(fā)器輸出時，移動終端進入步驟213以將低頻段中的輸出信號傳送到第一放大單元。這里，第一放大單元用作用于放大GSM四頻段的 850MHz和900MHz的頻段的信號的放大單元，并與傳統(tǒng)功率放大單元對應。相反，當在步驟203確定高頻段的信號從收發(fā)器輸出時，移動終端進入步驟205以確定是否是GSM四頻段的高頻段的信號被輸出。當在步驟205確定GSM四頻段的高頻段的信號被輸出時，移動終端進入步驟207 以將頻段轉換單元連接到GSM高頻段并將輸出信號傳送到第二放大單元。相反，當在步驟205確定TD-SCDMA頻段的信號被輸出時，移動終端進入步驟215 以將頻段轉換單元連接到TD-SCDMA頻段并將輸出信號傳送到第二放大單元，然后進入步驟217以改變TD-SCDMA的匹配路徑。這里，第二放大單元用作用于放大高頻段的信號的放大單元，且GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號使用通過經過第二放大單元的匹配電路的路徑。然而，由于GSM四頻段的高頻段和TD-SCDMA頻段的信號的最大輸出功率不同，因此匹配路徑如上所述關于TD-SCDMA頻段的信號改變。在收發(fā)器的輸出信號被傳送到第一放大單元和第二放大單元的情況下，移動終端進入步驟209以執(zhí)行輸出信號的阻抗匹配，然后進入步驟211以執(zhí)行傳輸信號的天線轉換處理。
之后，移動終端結束本算法。如上描述，本發(fā)明的示例性實施例用于減小移動終端的大小和制造成本。區(qū)分與高頻段對應的功率放大單元和與低頻段對應的功率放大單元，并將GSM高頻段的信號和 TD-SCDMA頻段的信號提供到一個功率放大器，從而可實現(xiàn)多個功率放大單元之間的連接。根據本發(fā)明的以上描述的方法可被實現(xiàn)為硬件，或被實現(xiàn)為軟件或計算機代碼， 從而這里描述的方法可在使用通用計算機或專用處理器的這樣的軟件中或者在可編程或專用硬件(例如ASIC或FPGA)中被表現(xiàn)，所述軟件或計算機代碼可被存儲在記錄介質(如 ⑶ROM、RAM、軟盤、硬盤或磁光盤)中，或從網絡下載并存儲在非暫時機器可讀介質中。在本領域中將理解，計算機、處理器、微處理器、控制器或可編程硬件包括可存儲或接收軟件或計算機代碼的存儲組件(例如RAM、ROM、閃存等)，所述軟件或計算機代碼由執(zhí)行這里描述的處理方法的計算機、處理器或硬件訪問和執(zhí)行。此外，將認識到，當通用計算機訪問用于執(zhí)行這里示出的處理的代碼時，代碼的執(zhí)行將通用計算機轉換為執(zhí)行這里示出的處理的專用計算機。如上所述，本領域的技術人員可以容易地理解，本發(fā)明的教導提供用于減小移動終端的大小和制造成本的方案。區(qū)分與高頻段對應的放大單元和與低頻段對應的放大單元，將GSM高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號提供到用于處理的公共放大單元。雖然已經參照本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例顯示和描述了本發(fā)明，但本領域的技術人員應該理解，在不脫離由權利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其進行形式和細節(jié)的各種改變。
權利要求
1.一種移動終端的功率放大器，包括第一放大單元，用于放大GSM四頻段的低頻段的信號；第二放大單元，用于放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號。
2.如權利要求1所述的功率放大器，還包括用于選擇性地輸出從第一放大單元和第二放大單元輸出的信號的天線轉換模塊。
3.如權利要求1所述的功率放大器，還包括與第二放大單元連接的頻段轉換單元， 所述頻段轉換單元進行操作，以在GSM四頻段的高頻段的信號從GSM四頻段的高頻段的輸入端口被輸出時與GSM四頻段的高頻段的輸入端口連接，或者在TD-SCDMA頻段的信號從 TD-SCDMA頻段的輸入端口被輸出時與TD-SCDMA頻段的輸入端口連接。
4.如權利要求1所述的功率放大器，還包括=TD-SCDMA控制轉換單元，用于選擇GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號之間的匹配路徑。
5.如權利要求4所述的功率放大器，其中，TD-SCDMA控制轉換單元通過控制匹配電路選擇GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號之間的匹配路徑，所述GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號使用第二放大單元被放大。
6.如權利要求4所述的功率放大器，其中，所述匹配電路包括二極管。
7.如權利要求1所述的功率放大器，其中，所述低頻段表示GSM四頻段的850MHz和 900MHz的頻段；以及其中，所述高頻段表示GSM四頻段的1800MHz和1900MHz的頻段以及TD-SCDMA頻段的 1880 1920MHz 和 2010 2025MHz 的頻段。
8.一種用于放大移動終端的功率的方法，所述方法包括將GSM四頻段的頻率定義為低頻段和高頻段；使用第一放大單元放大GSM四頻段的低頻段的信號；使用第二放大單元放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號。
9.如權利要求8所述的方法，還包括經過天線發(fā)送來自第一放大單元和第二放大單元的輸出。
10.如權利要求8所述的方法，其中，使用第二放大單元放大信號包括當GSM四頻段的高頻段的信號從GSM四頻段的高頻段的輸入端口被輸出時，將GSM四頻段的高頻段的輸入端口連接到第二放大單元；以及當TD-SCDMA頻段的信號從TD-SCDMA頻段的輸入端口被輸出時，將TD-SCDMA頻段的輸入端口連接到第二放大單元。
11.如權利要求8所述的方法，其中，使用第二放大單元放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號包括選擇信號的匹配路徑。
12.如權利要求11所述的方法，其中，通過控制匹配電路執(zhí)行所述選擇。
13.如權利要求11所述的方法，其中，通過控制匹配電路中的二極管執(zhí)行對匹配電路的控制。
14.如權利要求8所述的方法，其中，所述低頻段表示GSM四頻段的850MHz和900MHz 的頻段；以及其中，所述高頻段表示GSM四頻段的1800MHz和1900MHz的頻段，以及TD-SCDMA頻段的 1880 1920MHz 和 2010 2025MHz 的頻段。
15. 一種移動終端的功率放大裝置，所述功率放大裝置包括 第一輸入端口，用于提供低頻段的信號； 多個第二輸入端口，用于提供高頻段的信號； 第一放大單元，用于放大低頻段的信號； 第二放大單元，用于放大高頻段的信號；天線轉換模塊，用于選擇從第一放大單元和第二放大單元輸出的信號； 頻段轉換模塊，用于根據高頻段的輸入信號控制第二輸入端口和第二放大單元之間的路徑；以及TD-SCDMA控制轉換單元，用于選擇GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號之間的匹配路徑，所述GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號使用第二放大單元被放大，其中，所述低頻段的信號包括GSM四頻段的低頻段的信號，所述高頻段的信號包括GSM 四頻段的高頻段的信號以及TD-SCDMA頻段的信號。
全文摘要
公開了一種用于在移動終端中放大功率的裝置和方法。提供了一種移動終端中的傳輸裝置及其方法。更具體地講，提供了一種通過在支持多模式的移動終端中將功率放大單元集成到一個模塊中來保護移動終端的空間并減少制造成本的裝置和方法。移動終端的功率放大器包括第一放大單元和第二放大單元。第一放大單元將GSM四頻段的頻率定義為低頻段和高頻段，然后放大GSM四頻段的低頻段的信號。第二放大單元放大GSM四頻段的高頻段的信號和TD-SCDMA頻段的信號。
文檔編號H04M1/725GK102299993SQ201110153449
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權日2010年6月1日
發(fā)明者金榮石 申請人:三星電子株式會社