r>[0047] 如將在下面更詳細(xì)解釋的，被用于SMPA系統(tǒng)中的N個SMPA限定了M個輸出信號 量化狀態(tài)。更具體地，在一個實(shí)施例中，輸出信號量化狀態(tài)的數(shù)量M至少等于2*化1。根據(jù) 不同實(shí)施例，N可W是大于1的任何整數(shù)，然而N也可W小到1(雖然可能不那么有用）。例 女口，當(dāng)N= 2的時(shí)候，SMPA系統(tǒng)的一個實(shí)施例能夠產(chǎn)生具有至少5個不同量化狀態(tài)的輸出 信號。類似地，當(dāng)N= 3的時(shí)候，SMPA系統(tǒng)的一個實(shí)施例能夠產(chǎn)生具有至少7個不同量化 狀態(tài)的輸出信號；當(dāng)N= 4的時(shí)候，SMPA系統(tǒng)的一個實(shí)施例能夠產(chǎn)生具有至少9個不同量 化狀態(tài)的輸出信號；等等。SMPA分支的數(shù)量可W被認(rèn)為是任意的。較高數(shù)量的分支可能是 有利的，因?yàn)樗蒞導(dǎo)致較高的編碼效率。然而，具有較高數(shù)量的分支的系統(tǒng)將比具有較低 分支數(shù)量的系統(tǒng)更大并且更復(fù)雜。在任何情況下，本發(fā)明主題意圖包含具有任何數(shù)量SMPA 分支的系統(tǒng)的實(shí)施例。
[0048] 圖1是根據(jù)一個示例實(shí)施例的多狀態(tài)SMPA系統(tǒng)100的簡化示意圖。SMPA系統(tǒng)100 包括；量化器/編碼器（犯）模塊110,N個SMPA分支120、121、122,輸出組合器160,W及重 建濾波器192。如將在下面更詳細(xì)解釋的，在實(shí)施例中，每個SMPA分支120-122可WWD類 推挽放大器的形式實(shí)現(xiàn)。更具體地，圖1所示的SMPA分支120-122的實(shí)施例的電路拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)與典型的電壓模式D類放大器一致。然而，如將在下面更詳細(xì)解釋的，輸入信號驅(qū)動不同 于傳統(tǒng)的D類放大器的輸入信號驅(qū)動。雖然圖1將SMPA系統(tǒng)100示出為包括3個SMPA分 支120-122(N= 3)，但是應(yīng)理解，SMPA系統(tǒng)的其它實(shí)施例可W包括多于或少于3個的SMPA 分支。為了描述SMPA系統(tǒng)的實(shí)施例的清楚的例子，結(jié)合3分支SMPA系統(tǒng)（例如，圖1的 SMPA系統(tǒng)100)描述圖1-圖4。然而，基于在此的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，N可W是 任何實(shí)際可行的整數(shù)（例如，2和10之間的整數(shù)（含端值），雖然N也可W大于10)。
[0049] 犯模塊110被配置來在輸入節(jié)點(diǎn)102接收RF輸入信號，并采樣該信號W產(chǎn)生采 樣（樣本）的序列。例如，犯模塊110可W被配置來周期性地采樣輸入RF信號的電壓的幅 度，并產(chǎn)生指示所測量的RF信號幅度的采樣（W-定采樣率）。替代地，犯模塊110可W 被配置來采樣輸入RF信號的電壓。無論哪種方式，犯模塊110基本上被配置為W采樣率 采樣輸入RF信號。根據(jù)一個實(shí)施例，采樣率高于RF信號的基本頻率。更具體地，采樣率被 選擇為足夠高，W至少滿足尼奎斯特（Nyquist)采樣標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)一個具體實(shí)施例，采樣率大 約是RF信號的基本頻率的4倍。在替代實(shí)施例中，采樣率可W更高或更低（例如，低至基 本頻率的兩倍）。犯模塊110可W執(zhí)行采樣，例如，使用諸如模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC)(諸 女口，sigma-deltaADC)，然而也可W使用其它類型的ADC。
[0050] 根據(jù)一個實(shí)施例，犯模塊110進(jìn)一步被配置來量化采樣序列中的采樣W產(chǎn)生量 化的數(shù)字值的序列，其中量化的數(shù)字值的量化狀態(tài)的數(shù)量對應(yīng)于輸出信號量化狀態(tài)的數(shù)量 (例如，在一個實(shí)施例中，至少是2頓+1)。犯模塊110進(jìn)一步被配置來編碼每個量化的數(shù) 字值，W產(chǎn)生多比特編碼值，其中每個比特對應(yīng)于系統(tǒng)的功率放大器（PA) 123-128中的一 個不同的功率放大器的驅(qū)動信號。因此，在包括3個SMPA分支120-122和6個相應(yīng)的PA 123-128的系統(tǒng)100中，每個編碼值可W包括至少6個比特?；静⑿械靥峁┡c每個編碼值 對應(yīng)的驅(qū)動信號到SMPA分支120-122的驅(qū)動信號輸入141-146。根據(jù)一個實(shí)施例，如稍后 更詳細(xì)解釋的，當(dāng)被提供給驅(qū)動信號輸入141-146時(shí)，驅(qū)動信號可W具有相移W補(bǔ)償稍后 由相位變換器165U66施加的相移W及在輸出組合器160內(nèi)所產(chǎn)生的相移，并且術(shù)語"基本 上并行"意圖反映驅(qū)動信號的提供可W在相位上偏移。
[0051]每個SMPA分支120-122包括PA的互補(bǔ)對（即，對123、124,對125、126和對127、 128)。每個PA123-128可W包括，例如，一個或多個場效應(yīng)晶體管（陽T)(例如，金屬氧 化物半導(dǎo)體FET(MOSFET))或雙極晶體管。根據(jù)一個實(shí)施例，將晶體管選擇為增強(qiáng)模式型 的器件，例如橫向擴(kuò)散M0S(LDM0巧晶體管或歷晶（pseudomo巧hie)高電子遷移率晶體管 (pHEMT)晶體管。替代地，可W使用耗盡模式型的器件。可W在娃、神化嫁（GaAs)、氮化嫁 (GaN)或其它類型的半導(dǎo)體襯底上制造器件。
[005引在此，使用標(biāo)號"A"和"B"來將每對中的PA123-128相互區(qū)別。進(jìn)一步，在此使 用標(biāo)號"-1"，"-2"和"-N"將不同的SMPA分支120-122中的PA123-128相互區(qū)別。因此， 例女^，第一PA分支120的兩個PA123、124被指定為"PAA-^，123和"PAB-^，124，第二 PA分支121的兩個PA125、126被指定為"PAA-2"125和"PAB-2"126，W及第N個PA分 支120的兩個PA127、128被指定為"PAA-N"127和"PAB-N"128。此夕b在多種實(shí)施例 中，雖然每個PA123-128被表示為包括單級放大器級，但也可W用多個串聯(lián)連接的放大器 級實(shí)現(xiàn)每個PA123-128W達(dá)到期望的輸出功率級別（例如，包括前置放大器和末級放大 器）。
[005引 根據(jù)一個實(shí)施例，SMPA分支120中的PA123、124尺寸相等，SMPA分支121中的PA 125、126尺寸相等，并且SMPA分支122中的PA127、128尺寸相等。然而，在一個實(shí)施例中， 不同的SMPA分支120-122中的PA123-128的尺寸相互不同。例如，PA123-128的相對尺 寸比可W為如下；a)尺寸PAA-1 123二尺寸PAB-1 124二1 ;b)尺寸PAPAA-2 12日二尺寸PAPAB-2126二 2;^及(3)尺寸^4-自127 =尺寸。4 8-自12日=3/2。換句話說，51?4分支121中的？4 125、126的 尺寸是SMPA分支120中的PA123、124的尺寸的2倍，W及SMPA分支122中的PA127、128 的尺寸是SMPA分支120中的PA123U24的尺寸的1. 5倍。在替代實(shí)施例中，PA123-128 的尺寸比可W不同于上面給出的例子，或者，不同SMPA分支120-122中的PA123-128在尺 寸上可W相等。
[0054]每個PA123-128禪接在兩個驅(qū)動信號輸入141-146中的一個和與SMPA分支120-122相關(guān)聯(lián)的兩個PA輸出節(jié)點(diǎn)（未標(biāo)示）中的一個之間。更具體地，如圖1所示，第一 SMPA分支120包括禪接在驅(qū)動信號輸入141和第一PA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAA-1 123,W及 禪接在驅(qū)動信號輸入142和第二PA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAB-1 124。類似地，第二SMPA分支 121包括禪接到驅(qū)動信號輸入143和第HPA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAA-2 125,W及禪接在驅(qū)動 信號輸入144和第四PA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAB-2 126。最后，第N(例如，第H)SMPA分支 122包括禪接在驅(qū)動信號輸入145和第五PA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAA-N127,W及禪接在驅(qū)動 信號輸入146和第六PA輸出節(jié)點(diǎn)之間的PAB-N128。
[005引此夕F，每個SMPA分支120-122通過DC電壓輸入130-132接收DC電壓VDD。如圖 1所示，例如，SMPA分支120通過電壓輸入130接收第一DC電壓Vddi，SMPA分支121通過電 壓輸入131接收第二DC電壓Vdd2,W及SMPA分支122通過電壓輸入132接收第N(例如，第 H)DC電壓Vddw。在一個實(shí)施例中（例如，如稍后結(jié)合圖3和圖6解釋的），輸入DC電壓的 幅度可W基本上相等（例如，Vddi=Vdd2=...Vddw)，或者，在其它實(shí)施例中（例如，如稍后結(jié) 合圖7解釋的），輸入DC電壓的幅度可W彼此不同。
[0056] 根據(jù)一個實(shí)施例，如圖1所示，每個SMPA分支120-122具有D類放大器結(jié)構(gòu)。更 具體地，如上文所討論的，每個SMPA分支120-122包括PA123-128的對W及抽頭變壓器 162、163、164 (例如，中也抽頭變壓器或平衡-不平衡變壓器化alun))。根據(jù)一個實(shí)施例， 每個變壓器162-164包括中也抽頭的第一線圈，所述第一線圈具有禪接到每個SMPA分支 120-122的第一PA123、125、127中的第一PA的輸出的第一端子，并具有禪接到每個SMPA 分支120-122的第二PA124、126、128中的第二PA的輸出的第二端子。此外，每個變壓器 162-164包括電感禪接到第一線圈的第二線圈，所述第二線圈包括禪接到每個SMPA分支 120-122的SMPA分支輸出151、152、153的第一端子和禪接到參考電壓（例如，地）的第二 端子。選擇每個變壓器162-164的面數(shù)比W在SMPA分支的輸出151-153產(chǎn)生期望的輸出 電壓。例如，面數(shù)比可W是2:1或一些其它比率。此外，在一個實(shí)施例中，在變壓器