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氮化鎵場效應晶體管和硅功率器件的包絡跟蹤對比

1285252 2020-09-18 | pdf | 0.15 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

　　用于射頻（RF）放大器的包絡跟蹤（ET）并不是一個全新的概念，但隨著我們需要移動電話具備更長的電池壽命、基站需具備更高電源效率，以及昂貴的射頻傳送器需要實現更大輸出功率，使用包絡跟蹤來改善射頻功放（PA）系統的效率逐漸成為了研發的重要議題。包絡跟蹤能否提高效率關鍵在于功放的峰值與平均功率比（PAPR）的要求。圖1展示了在使用固定的供電電壓時，功放的峰值效率可以高達65%，但由于給定的峰均比（PAPR）高達10，因此，平均效率有可能低于25%。通過調制功放的供電電壓，可改善功放平均效率達50%以上——相當于效率增長達一倍和減少功放損耗達三分之二。這樣不僅降低功耗，也降低操作成本，并滿足散熱及尺寸等各方面的要求。

　　但如何能夠產生所要求的快速變化、帶寬處于數十兆赫茲（MHz）范圍的供電電壓？我們可以通過不同的方法來實現。其中一個方法是使用如圖2所示的混合式線性放大器和多相降壓轉換器，其中降壓轉換器只給負載組件/系列的傅里葉大功率、低頻部分供電。我們也有討論其他實現方法，如使用升壓轉換器或S類放大器。無論使用哪一個方法，氮化鎵技術可以推動包絡跟蹤轉換器和寬帶RFPA設計。