信号放大器屏蔽器-成都赛越通信

功率放大器提高宽带通信系统的效率

267人参与 |分类: 手机信号放大器|时间:2019年04月04日 14:01

军事和航空航天通信的一个关键要求是避免窃听的能力。随着拦截技术变得越来越复杂,传输系统所采用的调制和加密方案也必须如此。军用和航空电子通信系统现在使用高度灵活的无线电通信,从频带跳到频带,以及采用宽带协议以允许有效地加扰数据,并且实际上使传输看起来越来越像窃听者的噪声。 

 

随着调制方案的到来更复杂的是,峰均比或波峰因数恶化。对于来自商业环境的比较,与7 dB的3G UMTS和3 dB的GSM相比,LTE将峰值平均值取为10 dB。这又导致了电路级技术的发展,这些技术可以在不损失效率的情况下提供宽带通信。


解决这个问题的一种方法是采用现代形式的功率放大器设计。 20世纪30年代威廉多尔蒂在贝尔实验室。该电路并联使用两个放大器。一个是有效的,第二个放大器为调制峰值增加了额外的能量。由于主放大器可以在接近饱和点的“后退”条件下运行更长时间,因此整体效率会提高。次级放大器提供对信号的微调控制。

 

原则上,使用比2更多的放大器可以提高效率,但也会增加成本和复杂性。随着通信技术进入更高水平的数字复杂性和频谱效率,N路Doherty设计可能会变得更加普遍-手机信号增强器。

 

SYT-CDMA-DCS-30.png


手机信号放大器-采用功率放大器提高宽带通信系统的效率

 

Doherty放大器架构。虽然Doherty放大器的架构优雅且概念简单,但设计细节可能会对性能产生很大差异。操作受输入分频器的耦合系数以及载波和峰值放大器级偏置的方式的影响。峰值放大器开启的方式取决于输入功率电平和栅极偏置电压,这也决定了低输出和峰值条件的功率效率。如何设置这些参数取决于要应用的信号类型。例如,如果峰值放大器的栅极偏置电压更负,则此放大器将打开,这将提高效率在退避条件下,但实际效率结果可能不适用于复杂的信号调制方案。

 

对于波峰因数超过10 dB的信号,来自Doherty放大器的98%以上的RF功率是由载波放大器。在不到2%的时间内,不需要使用峰值放大器。

 

首先描述Doherty建议一年后,包络跟踪是另一种可以通过具有高波峰的复杂宽带调制方案提高效率的方法

 

信封跟踪使用数字控制器不断调整功率放大器的电源电压。这避免了放大器被提供过高电压的情况,该电压将导致过多的能量被简单地作为热量消散。由于电压降低允许晶体管在更大比例的时间内完全饱和,因此包络跟踪的效率提高往往会使放大器进一步工作在理想范围内。由于包络跟踪电路施加的电压降低,其实际输出降低。

 

采用功率放大器提高宽带通信系统的效率

 

包络跟踪调制电压以符合实际调制方案所需的输出幅度时间。结果Doherty和包络跟踪技术可以组合在一个电路中,以提供每个技术的优点。通常,包络跟踪应用于载波放大器,同时常规驱动峰值放大器以处理当提供给载波放大器的电压达到其最大值时不能满足的峰值。在效率方面存在折衷,因为分频器/组合器中的损耗以及由于峰值放大器仅在非常短的时间段内被驱动到饱和而导致高幅度信号的效率损失。然而,对于在非常高的波峰因数调制方案中常见的较低幅度信号,由于其在饱和区域中的长期操作,载波放大器的效率可以保持在高水平。

 




来源:手机信号博客(微信/手机号:13540359908),转载请保留出处和链接!

地址:

必填

选填

选填

必填

◎已有 0 人评论,请发表您的观点。