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저레벨 모드와 고레벨 모드 중 어느 한 동작 모드를 결정하기 위한 동작 모드 제어 신호에 따라 전류 구동 능력이 가변하는 선형 증폭기 및 상기 동작 모드 제어 신호에 따라 전류 구동 능력이 가변하는 스위칭 증폭기를 이용하여, 전력 증폭될 RF 신호의 포락선 신호로부터 포락선 변조된 바이어스 전압을 생성하는 멀티 모드 바이어스 변조기; 및상기 포락선 변조된 바이어스 전압에 따라 바이어스되며, RF 신호를 전력 증폭하여 안테나로 출력하는 전력 증폭기를 포함하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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청구항 1에 있어서, 상기 동작 모드 제어 신호는 평균 출력 전력 설정치에 따라 결정되어, 만약 상기 평균 출력 전력 설정치가 상대적으로 낮으면 저레벨 모드로, 만약 상기 평균 출력 전력 설정치가 상대적으로 높으면 고레벨 모드로 각각 결정되는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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청구항 1에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 선형 증폭기 및 스위칭 증폭기는, 상기 동작 모드 제어 신호에 따라 상대적으로 낮은 전류 구동 능력을 가지는 구성 및 상대적으로 높은 전류 구동 능력을 가지는 구성 중 어느 한 구성으로 선택적으로 동작할 수 있어서,상기 동작 모드 제어 신호에 의해 동작 모드가 저레벨 모드일 경우에, 상대적으로 낮은 전류 구동 능력을 가지는 구성으로 동작하고,상기 동작 모드 제어 신호에 의해 동작 모드가 고레벨 모드일 경우에, 상대적으로 높은 전류 구동 능력을 가지는 구성으로 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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청구항 3에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 선형 증폭기는,입력되는 포락선 신호를 소정의 이득값에 따라 증폭하여 상보적인 형태의 차동 출력 신호 쌍을 출력하는 연산 증폭기; 및상기 차동 출력 신호 쌍에 의해 각각 구동되는 푸시 소자 및 풀 소자를 포함하고 상기 푸시 소자 및 상기 풀 소자의 연결 단자에서 선형 증폭 바이어스 전류를 구동하는 적어도 두 개의 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들을 포함하며,상기 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들의 각각은 서로 다른 전류 구동 능력을 가지도록 서로 다른 채널 폭을 가지며, 상기 동작 모드 제어 신호에 따라 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들 중 어느 한 클래스 AB 버퍼만이 선형 증폭 바이어스 전류를 구동하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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청구항 4에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 선형 증폭기는,상기 연산 증폭기의 차동 출력 신호 쌍과 상기 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들의 푸시 소자들 및 풀 소자들 사이에 각각 삽입되어, 상기 동작 모드 제어 신호에 따라, 상기 연산 증폭기의 차동 출력 신호 쌍을, 상기 제1 클래스 AB 버퍼의 푸시 소자 및 풀 소자의 제어 단자들의 각각에 연결하거나, 또는 상기 제2 클래스 AB 버퍼의 푸시 소자 및 풀 소자의 제어 단자들의 각각에 연결하도록 동작하는 제1 및 제2 디멀티플렉서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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6
청구항 3에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 스위칭 증폭기는,전원 라인과 접지 라인 사이에 직렬 연결된 풀업 소자 및 풀다운 소자를 포함하고 풀업 소자 및 풀다운 소자의 연결 단자에서 스위칭 증폭 바이어스 전류를 구동하는 제1 및 제2 스위칭 증폭단들을 포함하며,상기 제1 및 제2 스위칭 증폭단들의 각각은 서로 다른 전류 구동 능력을 가지도록 서로 다른 채널 폭을 가지며, 상기 동작 모드 제어 신호에 따라 상기 제1 및 제2 스위칭 증폭단들 중 어느 한 스위칭 증폭단만이 상기 스위칭 증폭 바이어스 전류를 구동하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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7
청구항 6에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 스위칭 증폭기는,상기 동작 모드 제어 신호에 따라 상기 제1 스위칭 증폭단의 풀업 소자 및 풀다운 소자가, 또는 제2 스위칭 증폭단의 풀업 소자 및 풀다운 소자가 선택적으로 구동되도록 동작하는 제3 및 제4 디멀티플렉서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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8
청구항 3에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 선형 증폭기는,입력되는 포락선 신호를 소정의 이득값에 따라 증폭하여 상보적인 형태의 차동 출력 신호 쌍을 출력하는 연산 증폭기; 및상기 차동 출력 신호 쌍에 의해 각각 구동되는 푸시 소자 및 풀 소자를 포함하고 상기 푸시 소자 및 상기 풀 소자의 연결 단자에서 선형 증폭 바이어스 전류를 구동하는 적어도 두 개의 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들을 포함하며,상기 동작 모드 제어 신호에 따라 제1 클래스 AB 버퍼가 단독으로 또는 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들이 함께 구동하여 선형 증폭 바이어스 전류를 구동하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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9
청구항 8에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 선형 증폭기는,상기 연산 증폭기의 차동 출력 신호 쌍과 상기 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들의 푸시 소자들 및 풀 소자들 사이에 각각 삽입되어, 상기 동작 모드 제어 신호에 따라, 상기 연산 증폭기의 차동 출력 신호 쌍을, 상기 제1 클래스 AB 버퍼의 푸시 소자 및 풀 소자의 제어 단자들의 각각에 연결하거나, 또는 상기 제1 및 제2 클래스 AB 버퍼들의 푸시 소자들 및 풀 소자들의 제어 단자들의 각각에 연결하도록 동작하는 제1 및 제2 스위치들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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10
청구항 3에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 스위칭 증폭기는,전원 라인과 접지 라인 사이에 직렬 연결된 풀업 소자 및 풀다운 소자를 포함하고 풀업 소자 및 풀다운 소자의 연결 단자에서 스위칭 증폭 바이어스 전류를 구동하는 제1 및 제2 스위칭 증폭단들을 포함하며,상기 동작 모드 제어 신호에 따라 상기 제1 스위칭 증폭단이 단독으로 또는 제1 및 제2 스위칭 증폭단들이 함께 구동하여 상기 스위칭 증폭 바이어스 전류를 구동하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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11
청구항 10에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기의 스위칭 증폭기는,상기 동작 모드 제어 신호에 따라 상기 제1 스위칭 증폭단의 풀업 소자 및 풀다운 소자가 구동되거나, 또는 제1 및 제2 제2 스위칭 증폭단들의 풀업 소자들 및 풀다운 소자들이 구동되도록 동작하는 제3 및 제4 스위치들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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12
청구항 1에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기에서 출력되는 포락선 변조된 바이어스 전압의 레벨을 검출하고, 검출된 포락선 변조된 바이어스 전압의 레벨과 소정의 모드 판정 기준 전압의 비교 결과에 따라 저레벨 모드와 고레벨 모드를 적어도 포함하는 동작 모드들 중 어느 한 동작 모드를 결정하여 상기 동작 모드 제어 신호를 생성하는 동작 모드 판정부를 더 포함하고,상기 동작 모드 판정부는 상기 검출된 포락선 변조된 바이어스 전압이 상기 모드 판정 기준 전압보다 낮으면 저레벨 모드로, 그렇지 않으면 고레벨 모드로 동작 모드를 결정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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13
청구항 1에 있어서, 상기 멀티 모드 바이어스 변조기에서 출력되는 포락선 변조된 바이어스 전압의 레벨을 검출하고, 검출된 포락선 변조된 바이어스 전압의 레벨과 소정의 모드 판정 기준 히스테리시스 범위의 비교 결과에 따라 저레벨 모드와 고레벨 모드를 적어도 포함하는 동작 모드들 중 어느 한 동작 모드를 결정하여 상기 동작 모드 제어 신호를 생성하는 동작 모드 판정부를 더 포함하고,상기 동작 모드 판정부는 상기 검출된 포락선 변조된 바이어스 전압이 상기 모드 판정 기준 히스테리시스 범위의 하한보다 낮아지면 저레벨 모드로, 상기 검출된 포락선 변조된 바이어스 전압이 상기 모드 판정 기준 히스테리시스 범위의 상한보다 높아지면 고레벨 모드로 동작 모드를 결정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 포락선 추적 전력 증폭 장치
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