图10为本发明实施例提供的可控衰减电路和输入匹配电路的示意图。具体实施方式对于窄带物联网(narrowbandinternetofthings,nb-iot)的终端(userequipment,ue)来说,射频前端系统中的射频功率放大器电路一般要求发射功率可调,当射频功率放大器电路之前射频收发器的输出动态范围有限时,就要求功率放大器增益高低可调节。在广域低功耗通信的应用场景中,对射频功率放大器电路的增益可调要求变得更突出,其动态范围要达到35~40db,并出现负增益的需求模式。例如,在窄带物联网通信对象之间距离近(nb-iot的终端距离基站很近)的情况下会出现负增益的需求。在应用中,一...
在这些年的WiFi产品开发中,接触了多种型号的射频功率放大器(以下简称PA),本文对WiFi产品中常用的射频功率放大器做个汇总,供读者参考。本文中部分器件型号是FrontendModule,即包含内PA,LNA,Switch,按不同厂牌对PA进行介绍,按照厂牌字母顺序进行排列。ANADIGICSANADIGICS成立于1985年,率先开创制造高容量、低成本、高性能的砷化镓集成电路(GaAsICs)。ANADIGICS是世界的通信产品供应商。ANADIGICS为不断发展的无线宽带与无线通信市场,设计、制造射频集成电路(RFIC)解决方案。公司创新的高频率RFIC,能使通信设备制造商提高整...
第三变压器t02、第四变压器t04和电容c16构成一个匹配网络。第三变压器t02的原边连接有电容c07,第四变压器t04的原边连接有电容c14。第三变压器t02的副边连接射频输出端rfout,第四变压器t04的副边接地。每个主体电路中的激励放大器包括2个共源共栅放大器。如图3所示,主体电路的激励放大器中,nmos管mn01和nmos管mn03构成一个共源共栅放大器,nmos管mn02和nmos管mn04构成一个共源共栅放大器;第二主体电路的激励放大器中,nmos管mn09和nmos管mn11构成一个共源共栅放大器,nmos管mn10和nmos管mn12构成一个共源共栅放大器。在主体电路...
第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接。可选的,所述第四子滤波电路为lc匹配滤波电路。可选的,所述lc匹配滤波电路包括:第四电容以及第四电感,其中:所述第四电感,端与所述主次级线圈的第二端耦接,第二端与所述射频功率放大器的输出端耦接;所述第四电容,端与所述第四电感的第二端耦接,第二端接地。可选的,所述lc匹配电路还包括:第五电感以及第六电感,其中:所述第五电感,串联在所述第四电容的第二端与地之间;所述第六电感,串联在所述第四电容的端与所述射频功率放大器的输出端之间。可选的,所述lc匹配电路还包括:第五电容、第七电感以及第八电感,其中:所述第五电容,端与所述第六电感的第二端耦接,第二端与...
PA)用量翻倍增长:PA是一部手机关键的器件之一,它直接决定了手机无线通信的距离、信号质量,甚至待机时间,是整个射频系统中除基带外重要的部分。手机里面PA的数量随着2G、3G、4G、5G逐渐增加。以PA模组为例,4G多模多频手机所需的PA芯片为5-7颗,预测5G手机内的PA芯片将达到16颗之多。5G手机功率放大器(PA)单机价值量有望达到:同时,PA的单价也有提高,2G手机用PA平均单价为,3G手机用PA上升到,而全模4G手机PA的消耗则高达,预计5G手机PA价值量达到。载波聚合与MassivieMIMO对PA的要求大幅增加。一般情况下,2G只需非常简单的发射模块,3G需要有3G的功率放大器,...
vgs是指栅源电压,vth是指阈值电压。开关关断的寄生电容:coff=fom/ron。其中fom为半导体工艺商提供的开关ron与coff乘积,单位为fs(飞秒)。另,w/l较大,发生esd时有利于能提供直接的低阻抗电流泄放通道。用两个sw叠加,相对单sw,能在esd大电流下保护sw的mos管不被损坏。当可控衰减电路的sw使用了叠管设计,两个开关sw1和sw2的控制逻辑是一样的:(1)非负增益模式下,sw1和sw2同时关断;(2)负增益模式下,sw1和sw2同时打开。本申请实施例中的sw1和sw2在应用中可以采用绝缘体上硅(silicononinsulator,soi)cmos管,也可以...
在本发明实施例率放大单元的输入端可以输入差分信号input_p,功率放大单元的第二输入端可以输入第二差分信号input_n。功率放大单元可以对输入的差分信号input_p以及第二差分信号input_n分别进行放大处理,功率放大单元的输出端可以输出经过放大的差分信号,功率放大单元的第二输出端可以输出经过放大的第二差分信号。差分信号input_p以及第二差分信号input_n的放大倍数可以由功率放大单元的放大系数决定,且差分信号input_p的放大倍数和对第二差分信号input_n的放大倍数相同。在具体实施中,差分信号input_p以及第二差分信号input_n可以是对输入至射频功率放大器...
较小的线圈自感和较大的寄生电容会额外影响变压器的输入输出阻抗,需要增加或调节输入输出的匹配电容来调节阻抗,进而产生额外的阻抗变换),这会影响变压器有效的阻抗变化比和转换后的阻抗相位,也会降低能量传输效率。在本发明实施例中,增加辅次级线圈,可以在不影响初级线圈和主次级线圈的前提下增加输入到输出的能量耦合路径,减小耦合系数k值较小对阻抗变换的影响。根据初级线圈和主次级线圈的k值等参数,选择合适的辅次级线圈的大小和k值可以有效提高功率合成变压器的阻抗变换工作频率范围,降低功率合成变压器损耗。此外,将功率合成变压器的主次级线圈和辅次级线圈以及匹配滤波电路协同设计,能够进一步提高射频功率放大器的...
包括但不限于全球移动通讯系统(gsm,globalsystemofmobilecommunication)、通用分组无线服务(gprs,generalpacketradioservice)、码分多址(cdma,codedivisionmultipleaccess)、宽带码分多址(wcdma,widebandcodedivisionmultipleaccess)、长期演进(lte,longtermevolution)、电子邮件、短消息服务(sms,shortmessagingservice)等。存储器402可用于存储软件程序以及模块,处理器408通过运行存储在存储器402的软件程序以及模...
通过微处理器发出的第五控制信号和第六控制信号,控制电压源档位的切换,可切换第三mos管的栅极电压,从而调节驱动放大电路的放大倍数。通过调节驱动放大电路的放大倍数使射频功率放大器电路处于不同的增益模式中。第二电压信号vcc用于给第二mos管和第三mos管的漏级供电,其中,通过微处理器控制vcc的大小。在一些实施例中,当第二mos管和第三mos管的沟道宽度为2mm时,微控制器控制vcc为,控制电流源为12ma,控制电压源为,使射频功率放大器电路实现非负增益模式;微控制器控制vcc为,控制电流源为2ma,控制电压源为,使射频功率放大器电路实现负增益模式。显然,可以设置更多的电压源的档位和电流...
P/NBANDGainLinearPowerIccVccVerfAP11102685A***129431/3219/22145/215A***10583423/25300/480APEPM24263323/26335/465EPM24283424/28468/668AP30152920/23280/NA3AP3015P2915/18340/390AP3015M2917/18210/170AP5估计大部分国内的读者没有用过RFIC的芯片,笔者也只是看到一些国外的产品在用。没有Datasheet,也没有BriefIntroduction,只能从官网上了解到部分数据,其中EPM2428是**...
图1:某型号60WGaAsFET的内部结构这款晶体管放大器可以提供EMC领域的基础标准IEC61000-4-3和IEC61000-4-6所强调的很好的线性度,如图2所示。图2:某晶体管的输入输出线性度这个晶体管可以在工作频率范围内提供所需的功率,它的输出功率与频率的关系如图3所示。图3:某晶体管的输出功率与频率的关系3.射频微波功率晶体管采用的半导体材料的类型在用于EMC领域的功率放大器中会用到不同种类的晶体管,下面对典型的晶体管及其工作特性进行简单介绍,由于不同种类的半导体材料具有不同的特性,功率放大器的设计者需要根据实际需求进行选择和设计。在射频微波功率放大器中采用的半导体材料主要...
通过可控衰减电路中的电阻吸收和衰减射频功率,使得进入后续电路的射频功率减小,输入信号衰减,从而实现负增益。在一个可能的示例中,可控衰减电路包括电阻r1、第二电阻r2、电感l1和开关t1,开关的栅级与电阻的端连接,电阻的第二端连接电压信号,开关的漏级与第二电阻的端连接,开关的源级接地,电感的端连接输入信号,电感的第二端连接第二电阻的第二端;其中,开关,用于响应微处理器发出的控制信号使自身处于关断状态,以使可控衰减电路处于无衰减状态,实现射频功率放大器电路处于非负增益模式;还用于响应微处理器发出的第二控制信号使自身处于导通状态,以使可控衰减电路处于衰减状态,实现射频功率放大器电路处于负增益...
输出则是方波信号,产生的谐波较大,属于非线性功率放大器,适合放大恒定包络的信号,输入信号通常是脉冲串类的信号。C类放大器的优点与A类放大器相比,功率效率提高。与A类放大器相比,可以低价获得射频功率。风冷即可,他们使用的冷却器比A类更轻。C类放大器的缺点脉冲射频信号放大。窄带放大器。通过以上介绍可以看出,作为射频微波功率放大器采用的半导体材料,有许多种类,每种都有其各自的特点和适用的功率和频率范围,随着半导体技术的不断发展,使得更高频率和更高功率的功放的实现成为可能并且越来越容易实现。作为EMC领域的常用的射频微波功率放大器的几个类别,每种也都有其各自的优缺点和适用的场合。在实际的EMC...
是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“”、“第二”、“第三”用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电气连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含...
Microsemi的产品包括元器件和集成电路解决方案等,可通过改善性能和可靠性、优化电池、减小尺寸和保护电路而增强客户的设计能力。Microsemi公司所服务的主要市场包括植入式医疗机构、防御/航空和卫星、笔记本电脑、监视器和液晶电视、汽车和移动通信等应用领域。Microsemi在发展过程中收购了多家公司,包括熟知的Actel,Zarlink,Vitesee。Microsemi的WiFiPA产品线型号较多,也多次出现在Atheros早期的参考设计中,近期的参考设计就很少出现了。MicrosemiWiFiFrontendModulePartNumberFreq(GHz)Vin(V)Iq(...
所述不同的匹配电阻的电阻值不相等。可选的,在本申请的一些实施例中,所述射频功率放大器的输出端连接所述射频功率放大器检测模块。相应的,本申请实施例还提供了一种移动终端射频功率放大器检测装置,包括:预设单元,用于预设射频功率放大器的配置状态电阻值;计算单元,用于计算所述射频功率放大器检测模块的电阻值;比较单元,用于比较所述射频功率放大器检测模块的电阻值与所述配置状态电阻值。可选的,在本申请的一些实施例中,所述计算单元包括:计算电阻,所述计算电阻一端与所述射频功率放大器检测模块连接,所述计算电阻另一端与电源电压连接;处理器,所述处理器的引脚与所述计算电阻、所述射频功率放大器检测模块连接。此外...
用于使所述可控衰减电路和所述驱动放大电路之间阻抗匹配;所述驱动放大电路,用于放大所述输入匹配电路输出的信号;所述反馈电路,用于调节所述射频功率放大器电路的增益;所述级间匹配电路,用于使所述驱动放大电路和所述功率放大电路之间阻抗匹配;所述功率放大电路,用于放大所述级间匹配电路输出的信号;所述输出匹配电路,用于使所述射频功率放大器电路和后级电路之间阻抗匹配。本申请实施例提供一种增益控制方法,应用于上述的射频功率放大器电路,所述方法包括:终端中的微控制器通过通信模组接收到控制信息后,确定所述射频功率放大器电路的工作模式,并通过发送模式控制信号控制所述射频功率放大器电路进入所述工作模式;所述可...
将导致更复杂的天线调谐器和多路复用器。RF系统级封装(SiP)市场可分为一级和二级SiP封装:各种RF器件的一级封装,如芯片/晶圆级滤波器、开关和放大器(包括RDL、RSV和/或凸点步骤);在表面贴装(SMT)阶段进行的二级SiP封装,其中各种器件与无源器件一起组装在SiP基板上。2018年,射频前端模组SiP市场(包括一级和二级封装)总规模为33亿美元,预计2018~2023年期间的复合年均增长率(CAGR)将达到,市场规模到2023年将增长至53亿美元。预测2023年,PAMiDSiP组装预计将占RFSiP市场总营收的39%。2018年,晶圆级封装大约占RFSiP组装市场总量的9%。移动领...
下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一实施例提供的高线性射频功率放大器的结构示意图;图2是本申请一实施例提供的高线性射频功率放大器中自适应动态偏置电路的电路原理图;图3是本申请一实施例提供的高线性射频功率放大器的电路原理图;图4是本申请实施例提供的自适应动态偏置电路提供的偏置电压与输出功率的曲线示意图;图5是现有的射频高功率放大器与本申请实施例提供的高线性射频放大器的imd3曲线图。具体实施方式下面将结合...
通过可控衰减电路中的电阻吸收和衰减射频功率,使得进入后续电路的射频功率减小,输入信号衰减,从而实现负增益。在一个可能的示例中,可控衰减电路包括电阻r1、第二电阻r2、电感l1和开关t1,开关的栅级与电阻的端连接,电阻的第二端连接电压信号,开关的漏级与第二电阻的端连接,开关的源级接地,电感的端连接输入信号,电感的第二端连接第二电阻的第二端;其中,开关,用于响应微处理器发出的控制信号使自身处于关断状态,以使可控衰减电路处于无衰减状态,实现射频功率放大器电路处于非负增益模式;还用于响应微处理器发出的第二控制信号使自身处于导通状态,以使可控衰减电路处于衰减状态,实现射频功率放大器电路处于负增益...
需要满足:r20+r30=r0,x20+x30=x0,在zin和z30已知的情况下,可以计算得到r20和x20,进一步的,在第二电阻和开关的参数已知的情况下,可以计算得到电感的参数值。因为加入输入匹配电路后的等效阻抗z20+z30与输入阻抗zin能实现较好的匹配,因此,输入端的回波损耗可满足要求。其中,因为电感集成于硅基芯片上,所以,电感的品质因数一般不大于5。因为电感的品质因数小,因此在非负增益模式下,可控衰减电路的频选特性不明显,频率响应带宽较宽。在负增益模式下,回波损耗和频率响应带宽也能满足要求。在一个可能的示例中,驱动放大电路102包括:第二电容c2、第二mos管t2和第三mo...
RF)微波和毫米波应用,设计和开发高性能集成电路、模块和子系统。这些应用包括蜂窝、光纤和卫星通信,以及医学及科学成像、工业仪表、航空航天和防务电子。凭借近30年的经验和创新实践,Hittite在模拟、数字和混合信号半导体技术领域有着深厚的积淀,从器件级到完整子系统的设计和装配,覆盖面十分。HittiteMicrowave于2014年被AnalogDevices,Inc.(ADI)收购合并。但笔者还是更喜欢Hittite作为射频微波器件的名称,所以暂不更改称呼^_^。笔者本人并没用用过Hittite的WiFiPA,倒是用过其他频段GainBlock和PA,查找其官方网站,似乎也只有一款P...
包括:第五一电容c51、第五二电容c52、第五三电容c53、第五四电容c54、第五一电阻r51、第五二电阻r52、第五三电阻r53、第五一开关k51和第五二开关k52,第五一电容c51、第五一电阻r51、第五一开关k51和第五二电容顺次连接构成支路,第五三电容c53、第五二电阻r52、第五三电阻r53、第五二开关k52和第五四电容c54构成第二支路,支路与第二支路并联,其中,第五三电容c53的两端分别连接第五一电容c51和第五二电阻r52的一端,第五二开关k52的两端分别连接第五二电阻r52的另一端和第五四电容c54的一端,第五三电阻r53的两端分别连接第五二电阻r52的一端和第五四电...
功率放大电路105,用于放大级间匹配电路输出的信号;输出匹配电路106,用于使射频功率放大器电路和后级电路之间阻抗匹配。其中,射频功率放大器电路应用于终端中,可以根据终端与基站的距离选取对应的模式。当终端与基站的距离较近时,路径损耗较小,终端与基站的通信需要射频功率放大器电路的输出功率较小,射频功率放大器电路此时处于负增益模式下,输入信号进行一定程度的衰减,可得到输出功率较小的输出信号;当终端与基站的距离较远时,路径损耗较大,终端与基站的通信需要射频功率放大器电路的输出功率较大,射频功率放大器电路此时处于非负增益模式下,对输入信号进行一定程度的放大,可得到输出功率较大的输出信号。在一个...
在本发明实施例率放大单元的输入端可以输入差分信号input_p,功率放大单元的第二输入端可以输入第二差分信号input_n。功率放大单元可以对输入的差分信号input_p以及第二差分信号input_n分别进行放大处理,功率放大单元的输出端可以输出经过放大的差分信号,功率放大单元的第二输出端可以输出经过放大的第二差分信号。差分信号input_p以及第二差分信号input_n的放大倍数可以由功率放大单元的放大系数决定,且差分信号input_p的放大倍数和对第二差分信号input_n的放大倍数相同。在具体实施中,差分信号input_p以及第二差分信号input_n可以是对输入至射频功率放大器...
这个范围叫做“放大区”,集电极电流近似等于基极电流的N倍。双极性晶体管是一种较为复杂的非线性器件,如果偏置电压分配不当,将使其输出信号失真,即使工作在特定范围,其电流放大倍数也受到包括温度在内的因素影响。双极性晶体管的大集电极耗散功率是器件在一定温度与散热条件下能正常工作的大功率,如果实际功率大于这一数值,晶体管的温度将超出大许可值,使器件性能下降,甚至造成物理损坏。可通过高达28伏电源供电工作,工作频率可达几个GHz。为了防止由于热击穿导致的突发性故障,晶体管的偏置电压必须要仔细设计,因为热击穿一旦被触发,整个晶体管都将被立即毁坏。因此,采用这种晶体管技术的放大器必须具有保护电路以防...
目前微波射频领域虽然备受关注,但是由于技术水平较高,壁垒过大,因此这个领域的公司相比较电力电子领域和光电子领域并不算很多,但多数都具有较强的科研实力和市场运作能力。GaN微波射频器件的商业化供应发展迅速。据材料深一度对Mouser数据统计分析显示,截至2018年4月,共有4家厂商推出了150个品类的GaNHEMT,占整个射频晶体管供应品类的,较1月增长了。Qorvo产品工作频率范围大,Skyworks产品工作频率较小。Qorvo、CREE、MACOM73%的产品输出功率集中在10W~100W之间,大功率达到1500W(工作频率在,由Qorvo生产),采用的技术主要是GaN/SiCGaN路线。此...
目前微波射频领域虽然备受关注,但是由于技术水平较高,壁垒过大,因此这个领域的公司相比较电力电子领域和光电子领域并不算很多,但多数都具有较强的科研实力和市场运作能力。GaN微波射频器件的商业化供应发展迅速。据材料深一度对Mouser数据统计分析显示,截至2018年4月,共有4家厂商推出了150个品类的GaNHEMT,占整个射频晶体管供应品类的,较1月增长了。Qorvo产品工作频率范围大,Skyworks产品工作频率较小。Qorvo、CREE、MACOM73%的产品输出功率集中在10W~100W之间,大功率达到1500W(工作频率在,由Qorvo生产),采用的技术主要是GaN/SiCGaN路线。此...
这个范围叫做“放大区”,集电极电流近似等于基极电流的N倍。双极性晶体管是一种较为复杂的非线性器件,如果偏置电压分配不当,将使其输出信号失真,即使工作在特定范围,其电流放大倍数也受到包括温度在内的因素影响。双极性晶体管的大集电极耗散功率是器件在一定温度与散热条件下能正常工作的大功率,如果实际功率大于这一数值,晶体管的温度将超出大许可值,使器件性能下降,甚至造成物理损坏。可通过高达28伏电源供电工作,工作频率可达几个GHz。为了防止由于热击穿导致的突发性故障,晶体管的偏置电压必须要仔细设计,因为热击穿一旦被触发,整个晶体管都将被立即毁坏。因此,采用这种晶体管技术的放大器必须具有保护电路以防...