RU2494530C2

Electronic device with data rate dependent power amplifier bias

Abstract

FIELD: radio engineering, communication. SUBSTANCE: wireless circuitry in an electronic device contains output power amplifier circuitry for amplifying transmitted radio-frequency signals. The power amplifier circuitry is powered using a bias voltage. The magnitude of the bias voltage is selectively reduced to save power. Control circuitry maintains a table of bias voltage settings to use under various conditions. These conditions include required output power values as determined by link quality, transmission mode status, and required data rates. When link quality is low or when high data rates are required, the bias voltage can be maintained at a relatively high level to ensure that the power amplifier operates linearly and does not exhibit excessive noise. EFFECT: saving power while reducing bias voltage when link quality is high or when data rates are low. 18 cl, 7 dwg

Term

3.6 yearsleft in the term

Expires 30 April 2030.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today
  5. Expires

18 claims: 8 independent, 10 dependent

  1. 1
    The wireless communication circuitry on the portable electronic device, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals transmitted from the portable electronic device when a data transfer rate, regulated power supply circuit that supplies an adjustable power supply voltage to the radio frequency power amplifier circuit;iskhemu storage and data processing which controls a variable power supply for supplying a regulated voltage supply circuit of the power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the data rate, wherein the circuit data storage and processing comprises a calculator cubic metric computes a cubic metric transmitted radio frequency signals, and the circuit data storage and processing circuit controls the variable power supply for supplying regulated power supply voltage, based, but at least partly on the cubic metric. 1. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом схема хранения и обработки данных содержит вычислитель кубической метрики, вычисляющий кубическую метрику передаваемых сигналов радиочастоты, а схема хранения и обработки данных управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания, базируясь, но меньшей мере частично, на кубической метрике. 1. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом схема хранения и обработки данных содержит вычислитель кубической метрики, вычисляющий кубическую метрику передаваемых сигналов радиочастоты, а схема хранения и обработки данных управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания, базируясь, но меньшей мере частично, на кубической метрике.
  2. 4
    The wireless communication circuitry on the portable electronic device, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals transmitted from the portable electronic device when a data transfer rate, regulated power supply circuit that supplies an adjustable power supply voltage to the radio frequency power amplifier circuit;iskhemu storage and data processing which controls a variable power supply for supplying a regulated voltage supply circuit of the power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the data rate, wherein the circuit data storage and processing further comprises digital to analog converter that supplies an analog control signal to the variable power supply circuit, based at least in part on the data rate. 4. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом схема хранения и обработки данных содержит также цифроаналоговый преобразователь, который подает аналоговый управляющий сигнал на схему регулируемого источника питания, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных. 4. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом схема хранения и обработки данных содержит также цифроаналоговый преобразователь, который подает аналоговый управляющий сигнал на схему регулируемого источника питания, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных.
  3. 5
    Diagram of the wireless communication portable electronic device, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals transmitted from the portable electronic device when a data transfer rate, regulated power supply circuit that supplies an adjustable power supply voltage to the radio frequency power amplifier circuit;iskhemu storage and data processing which controls a variable power supply for supplying a regulated voltage supply circuit of the power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the data rate, wherein the radio frequency signals comprise voice data when wireless communication circuitry operates in the first mode, radio frequency signals comprise data-speed satellite communication packet access at a speed download data more than 5 Mbit / s, when the wireless communication circuitry operates in the second mode, and the circuit data storage and processing is configured to control circuitry regulated a power source for supplying a regulated supply voltage to a radio frequency power amplifier circuitry at a lower value during the first mode than during the second mode. 5. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом сигналы радиочастоты содержат голосовые данные, когда схема беспроводной связи работает в первом режиме, а сигналы радиочастоты содержат данные быстродействующей спутниковой связи с пакетным доступом со скоростью загрузки данных более чем 5 Мбит/с, когда схема беспроводной связи работает во втором режиме, и схема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты при меньшем значении во время первого режима, чем во время второго режима. 5. Схема беспроводной связи на портативном электронном устройстве, содержащая:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты, передаваемые от портативного электронного устройства при некоторой скорости передачи данных;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на скорости передачи данных, при этом сигналы радиочастоты содержат голосовые данные, когда схема беспроводной связи работает в первом режиме, а сигналы радиочастоты содержат данные быстродействующей спутниковой связи с пакетным доступом со скоростью загрузки данных более чем 5 Мбит/с, когда схема беспроводной связи работает во втором режиме, и схема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты при меньшем значении во время первого режима, чем во время второго режима.
  4. 7
    The wireless electronic device, comprising:a circuit input-output radio frequencies, which delivers radio frequency signals wirelessly transmitted from the electronic device to external equipment, radio-frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals, adjustable power supply circuitry that supplies an adjustable power supply voltage at radio frequency power amplifier circuit;iskhemu storing and processing data, which determines whether the electronic device in the voice mode or in data mode, and which controls a variable power supply for supplying a regulated voltage supply circuit of the power amplifier RF at a level that is selected based at least in part, on the fact whether the determined that the electronic device is operating in a voice mode or working mode data. 7. Электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему ввода-вывода радиочастоты, которая подает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из электронного устройства, на внешнее оборудование;схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая определяет, работает ли электронное устройство в голосовом режиме или в режиме данных, и которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на том, определено ли, что электронное устройство работает в голосовом режиме или работает в режиме данных. 7. Электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему ввода-вывода радиочастоты, которая подает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из электронного устройства, на внешнее оборудование;схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает сигналы радиочастоты;схему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты;исхему хранения и обработки данных, которая определяет, работает ли электронное устройство в голосовом режиме или в режиме данных, и которая управляет схемой регулируемого источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на том, определено ли, что электронное устройство работает в голосовом режиме или работает в режиме данных.
  5. 13
    The portable electronic device is a wireless communication, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals wirelessly transmitted from the portable electronic device, circuit data storage and processing;iskhemu regulated power supply which supplies an adjustable power supply voltage to the power amplifier circuit a radio frequency based on the control signals received from the circuit data storage and processing, while the circuit data storage and processing controls the variable voltage power source for supplying a regulated voltage supply circuit power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the parameter data rate associated with the radio frequency signals, wherein the portable electronic device includes a cellular phone, and the circuit data storage and processing comprises a calculator cubic metric, which computes the parameter data rate. 13. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом портативное электронное устройство содержит сотовый телефон, а схема хранения и обработки данных содержит вычислитель кубической метрики, который вычисляет параметр скорости передачи данных. 13. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом портативное электронное устройство содержит сотовый телефон, а схема хранения и обработки данных содержит вычислитель кубической метрики, который вычисляет параметр скорости передачи данных.
  6. 14
    The portable electronic device is a wireless communication, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals wirelessly transmitted from the portable electronic device, circuit data storage and processing;iskhemu regulated power supply which supplies an adjustable power supply voltage to the power amplifier circuit a radio frequency based on the control signals received from the circuit data storage and processing, while the circuit of snoring and data controls the variable voltage power source for supplying a regulated voltage supply circuit power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the parameter data rate associated with the radio frequency signals, wherein: circuit data storage and processing is configured to determine when the portable device is in a voice mode, wherein radio frequency signals are used to transmit data at rates of less than 100 kbit / s, and is configured to determine when the portable electronic device is in data mode, wherein the radio frequency signals are used to transmit data at speeds of more than 1 Mbit / s;iskhema data storage and processing is configured to control the variable voltage power supply and a regulated power supply voltage to the RF power amplifier at a first level when the portable electronic device is in the voice mode and at a second level when the portable electronic device is in a data mode. 14. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема храпения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом:схема хранения и обработки данных сконфигурирована для определения того, когда портативное устройство работает в голосовом режиме, в котором сигналы радиочастоты используются для передачи данных со скоростью менее чем 100 кбит/с, и сконфигурирована для определения того, когда портативное электронное устройство работает в режиме данных, в котором сигналы радиочастоты используются для передачи данных со скоростью более чем 1 Мбит/с;исхема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления регулируемым напряжением источника питания и подачи регулируемого напряжения источника питания на усилитель мощности радиочастоты на первом уровне, когда портативное электронное устройство находится в голосовом режиме, и на втором уровне, когда портативное электронное устройство находится в режиме данных. 14. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема храпения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом:схема хранения и обработки данных сконфигурирована для определения того, когда портативное устройство работает в голосовом режиме, в котором сигналы радиочастоты используются для передачи данных со скоростью менее чем 100 кбит/с, и сконфигурирована для определения того, когда портативное электронное устройство работает в режиме данных, в котором сигналы радиочастоты используются для передачи данных со скоростью более чем 1 Мбит/с;исхема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления регулируемым напряжением источника питания и подачи регулируемого напряжения источника питания на усилитель мощности радиочастоты на первом уровне, когда портативное электронное устройство находится в голосовом режиме, и на втором уровне, когда портативное электронное устройство находится в режиме данных.
  7. 17
    The portable electronic device is a wireless communication, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals wirelessly transmitted from the portable electronic device, circuit data storage and processing;iskhemu regulated power supply which supplies an adjustable power supply voltage to the power amplifier circuit a radio frequency based on the control signals obtained from the circuit of snoring and data processing, wherein the circuit data storage and processing controls the variable voltage power source for supplying a regulated voltage supply circuit power amplifier RF at a level that is selected based at least in part on the parameter data rate associated with the radio frequency signals, wherein the circuit data storage and processing is configured to control the variable voltage power supply and a regulated supply voltage to an amplifier circuit power radio frequency, based on the desired level of output RF power amplifier circuit. 17. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы храпения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом схема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления регулируемым напряжением источника питания и подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на желаемых уровнях выходной мощности схемы усилителя мощности радиочастоты. 17. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее:схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы храпения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, по меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом схема хранения и обработки данных сконфигурирована для управления регулируемым напряжением источника питания и подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на желаемых уровнях выходной мощности схемы усилителя мощности радиочастоты.
  8. 18
    The portable electronic device is a wireless communication, comprising:a radio frequency power amplifier circuitry that amplifies radio frequency signals wirelessly transmitted from the portable electronic device, circuit data storage and processing;iskhemu regulated power supply which supplies an adjustable power supply voltage to the power amplifier circuit a radio frequency based on the control signals received from the circuit data storage and processing, while the circuit data storage and processing controls the variable voltage power source for supplying a regulated voltage supply circuit power amplifier RF at a level that is selected based, but at least partially on the parameter data rate associated with the radio frequency signals, wherein said parameter data rate comprises a cubic metric and the storage scheme and data stores a lookup table that storage scheme and data used in determining the appropriate levels of the regulated power supply voltage and the reference table contains the lines of the bias voltage, which vary as a function of the desired output power levels of radio frequency power amplifier, and which vary as a function of the cubic metric. 18. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее: схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, но меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом параметр скорости передачи данных содержит кубическую метрику, а схема хранения и обработки данных хранит справочную таблицу, которую схема хранения и обработки данных использует при определении надлежащих уровней регулируемого напряжения источника питания, а справочная таблица содержит строки напряжения смещения, которые изменяются как функция желаемых уровней выходной мощности усилителя мощности радиочастоты, и которые изменяются как функция кубической метрики. 18. Портативное электронное устройство беспроводной связи, содержащее: схему усилителя мощности радиочастоты, которая усиливает беспроводно передаваемые сигналы радиочастоты из портативного электронного устройства;схему хранения и обработки данных;исхему регулируемого источника питания, которая подает регулируемое напряжение источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты, базируясь на управляющих сигналах, полученных от схемы хранения и обработки данных, при этом схема хранения и обработки данных управляет регулируемым напряжением источника питания для подачи регулируемого напряжения источника питания на схему усилителя мощности радиочастоты на уровне, который выбирается, базируясь, но меньшей мере частично, на параметре скорости передачи данных, связанном с сигналами радиочастоты, при этом параметр скорости передачи данных содержит кубическую метрику, а схема хранения и обработки данных хранит справочную таблицу, которую схема хранения и обработки данных использует при определении надлежащих уровней регулируемого напряжения источника питания, а справочная таблица содержит строки напряжения смещения, которые изменяются как функция желаемых уровней выходной мощности усилителя мощности радиочастоты, и которые изменяются как функция кубической метрики.