雙頻功率放大器在CDMA和WCDMA設備上的應用

　　對于任何功率放大器，輸出阻抗在運作上有重大影響，并強烈的影響了轉移到天線(xiàn)，線(xiàn)性（ACLR）和運作效率的功率。像ANADIGICS廠(chǎng)商的功率放大器可幫助工程師做好權衡這些負載牽引信息。最佳輸出阻抗會(huì )被其他射頻鏈元件特點(diǎn)所影響，如雙工器和交換機并不總是50Ω。變異頻率雙工特征頻段內的優(yōu)勢及運作溫度，在發(fā)展良好的WCDMA射頻設計中特別具挑戰性。(圖6,圖7)

圖6

圖7

　　研發(fā)AWT6221參考設計的下一步是匹配雙工天線(xiàn)的阻抗，盡量減少在每個(gè)頻段阻抗的變化頻率。雖然簡(jiǎn)單的二元件從理論上看有超過(guò)窄帶頻率的優(yōu)良表現，在更廣泛的帶寬中獲得良好的表現，并補償由于生產(chǎn)的公差和溫度的變化，或電壓造成的可預期變數，往往需要額外的符合要素。3元件為兩種頻帶選擇的結果顯示于史密斯圖表。匹配的網(wǎng)絡(luò )大大降低了在雙工下的阻抗變數，從而簡(jiǎn)化了可符合的其余電路。(圖8,圖9)

圖８

圖９

圖10

　　研發(fā)AWT6221參考設計的再下一步是功率放大器和耦合器+雙工之間的配對。再次，針對頻帶2和頻帶5，為射頻路徑的頻率范圍來(lái)測定的反思（S11）(圖10);最終是要用于制定可符合在WCDMA運作中，每個(gè)頻段以最小的阻抗變數，優(yōu)化功率放大器性能要求的網(wǎng)絡(luò )。與以前一樣，3元件網(wǎng)絡(luò )才能實(shí)現良好的效能;結果顯示于圖11,圖12的史密斯圖表。

圖11

圖12

　　最終成品參考設計符合WCDMA在頻段2和頻段5于室溫下的要求。此外，該匹配網(wǎng)絡(luò )在所有預期范圍內，仍能保持性能規格的條件下，將變化的頻率，溫度和電源電壓減至最少(圖13,圖14)?！　?P align=center>

圖13

圖14

　　本文中討論的參考設計可為新設計的3G手機，數據卡，無(wú)線(xiàn)調制解調器和其他的WCDMA/HSPA設備提供有用的起點(diǎn)發(fā)展。在研發(fā)新的設計時(shí)，工程師需要考慮設計的重要功能要求，并考慮改變在這里討論的匹配網(wǎng)絡(luò )，以實(shí)現在輸出功率，線(xiàn)性度，效率和其他射頻參數的最佳權衡。審查每個(gè)功率放大器的負載牽引，將有助于確定可能不是50Ω的最佳輸出阻抗匹配點(diǎn)。這位工程師還必須考慮到每部分變異的射頻路徑和網(wǎng)絡(luò )選擇，減少天線(xiàn)輸出的變數，並且不超過(guò)預期的使用溫度，頻率和電源電壓，讓所有的射頻參數維持于可接受的水平下。最后，功率放大器的控制反射（回波損耗），以避免導致電路中的不穩定或振蕩將是重要的。