一种用于GSM/WCDMA/LTE的宽带功率放大器

发布时间：2024-03-17 18:41

　　基于GaAs HBT工艺设计了一款高线性、全集成的宽带功率放大器(PA)。芯片采用倒扣的装配方式。该功率放大器包括驱动级和功率级,工作频率为1.71～2.05 GHz。通过多级匹配增大带宽,实现了对GSM/WCDMA/LTE中多个上行频段的覆盖。测试结果表明,在整个工作频带内功率增益约为30 dB。工作电压为3.5 V,输出功率为28 dBm,采用10 MHz 50RB QPSK LTE信号测试时,功率附加效率(PAE)约为37%,邻信道泄漏比(ACLR)约为-38 dBc。芯片尺寸为0.755 mm×0.8 mm。

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【部分图文】：

图1偏置电路示意图

为了减少非线性失真,降低电路的温度敏感性,该功率放大器采用了如图1所示的有源偏置电路。该偏置电路由晶体管Q2、整流电阻Rb、旁路电容Cb和发射极-基极二极管D1、D2组成。当输入功率增大时,该偏置电路的存在会使功率管Q1的基极-发射极电压以及集电极电流增加,从而改善功率放大器的增....

图2输出匹配示意图

宽带输出匹配对多频段覆盖的功率放大器至关重要。其主要设计目标是实现对工作频段的高效率、低失真传输和对高次谐波的抑制[10]。基于以上论述,我们采用了如图2所示的一种带有二次谐波抑制作用的两级低通输出匹配电路。图2中串联到地的C2fo和L2fo谐振在二次谐波,对二次谐波呈现出低阻抗....

图3输出匹配电路损耗仿真图

图3给出了输出匹配电路损耗仿真结果。考虑到实际的基板会引入额外插损,仿真电路中添加了0.15dB的衰减器。仿真结果显示该宽带匹配电路在工作频率范围内的损耗为0.5～0.6dB。由于2fo电路的存在,在整个二次谐波范围内展现出了很好的频率抑制效果。可以看出,正如我们期待的那样,....

图4宽带功率放大器电路图

一种覆盖GSM/WCDMA/LTE通信中Band-1/2/3/4/34/39频段的功率放大器电路如图4所示。电路采用两级设计,其中Q1为驱动级,Q2为功率级,输入匹配为高通结构,输出匹配为低通结构,级间采用类Π型匹配结构来增大线性带宽。此外,驱动级Q1的集电极和基极之间添加了RC....

本文编号：3931471