多模3G手机前端电路设计与分析

作者：
时间：2012-06-18
来源：网络
收藏

RF6280 DC-DC转换器相当于一个脉冲宽度调制(PWM)电压模式控制器，可以把Vset电压提高到2.5倍[Vout=2.5(Vset)]。利用直流直流转换器对每个功率级上的PA集电极电压进行优化，电池耗电量的减小差不多等于Vout/Vin之比。对直流直流转换器使用公式Pout=?Pin，这里？代表效率，可以推导出电池电流(Ibat)的公式Ibat=(Vout/?Vin)Iload，这里Iload代表负载电流。该式显示电池电流是Vout/Vin之比，假设转换器效率为100%，且所有工作电压级上负载恒定。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/165437.htm 　　图6显示了如何利用功率管理来降低电池的耗电量。图中所示为当PA集电极电压在每一个功率级上被最优化调节时测得的电池耗电量。此数据表明，相比没有集电极电压调节的PA，在0dBm时，电池耗电量可以降低约79%。降低电池耗电量的另一种方法是采用模拟偏置控制技术。RF6285和RF6281 PA都设计有偏置电路，可以对控制电压(Vctrl)进行调节，这样，在较低的功率级上，PA可以更低偏置。相比无基极偏置调节的PA，通过调节Vctrl，电池耗电量可以降低48%左右。图6中的“基极偏置调节”曲线显示了只改变PA基极偏置的结果。要进一步降低电池耗电量，在较低的功率级上，PA基极偏置和集电极电压都要减小。如图6所示的“基极偏置调节＋DC-DC”曲线，最终对电池电流的影响是减少约88%的电流。利用这种控制电压组合，在0dBm以下的放大器输出功率级上，PMIC和PA所消耗的总电池电流小于7mA。

　　相比HSDPA调制信号，语音调制信号的峰均功率比要更小。由于手机必须工作在两种模式下，故PA偏置须足够高到维持充分的线性度，以达到系统相邻信道泄漏比(ACLR)要求。一旦PA偏置电压的设置符合HSDPA要求，在语音工作模式下，这些相同的电压级可提供额外的ACLR余裕(ACLR margin)。由于这种额外的ACLR余裕并非必需，故可能会牺牲ACLR性能以节省更多的电池耗电量。图7中，在语音工作模式下，通过减小HSDPA工作模式中所设置的控制电压，在最高功率级上可节省30mA的耗电量。这种灵活性让设计人员能够根据工作模式对线性度余裕、斜率和功率进行权衡取舍。

　　手机的散热仍然是设计人员关注的一个问题。功率放大器(PA)是主要产热器件。直流直流转换器的使用将让PA集电极电压工作在最小规定电压和最大输出功率(与电池电压无关)下。下面以工作在最大输出功率下的RF6285为例来说明如何利用直流直流转换器降低功耗。

　　输出功率为+27-dBm时，RF6285的典型耗电量是450mA。如式Pdiss=Pin-Pout所示，功耗是输入功率和输出功率的函数，因为Pout恒定为+27dBm(0.5W)，故这时由Pin决定PA的功耗是多少。在满充电电池供电且无功率管理的条件下使用PA时，Pin的值为：Pin=4.5VX0.45A=2.03W，此时功耗为1.53W。在采用了功率管理的情况下，PA集电极被设置为3.1V，故Pin=3.1VX0.45A=1.39W，而功耗只有0.89W。这种电压的减小可减少约42%的PA功耗，这意味着PA芯片温度将降低42°C。

　　对运营商和手机制造商来说，手机的现场性能表现至关重要。EVM和ACLR系统要求，以及总辐射功率(TRP)和特定吸收率(SAR)限制，都需要失配负载条件下的稳健性能。此外，后期校准手机在效率和功率精度上可能会受到不良影响。PA负载灵敏度对发射链路的总体性能十分重要。RF6281、RF6285、RF6241、RF6242和RF6245 PA中采用了一种正交架构来减小PA负载灵敏度。这些器件采用带有超前/滞后分离器和合成器网络的并联路径放大器进行设计。在使用中，无线网络可以创建彼此相位差为90度的放大器路径，这需要PA稳健工作。

上一页 1 2 下一页

关键词： 电路设计 分析 前端 手机 3G 多模
分享给小伙伴们：

评论

我来说两句……
验证码：

相关推荐

• 手机充电器电源变换电路 设计方案 手机 充电器 电源 变换 电路 | 2009-07-06
• 国图手机移动图书馆案例分析 中 视频 手机 WAP DCD | 2009-11-02
• [转帖]us/os就绪表的维护算法分析 amine | 2002-05-17
• 网络维护几种优化工具 hpnet | 2002-05-17
• 升级后别后悔！苹果关闭iOS 13.4.1验证 不允许用户降级 苹果 iPhone 手机 iOS | 2020-05-28
• 手机的分辨率和像素密度，你该懂的知识 像素密度 手机 | 2020-02-14
• MAX1811 USB手机应急充电电路 设计方案 MAX1811 手机 应急 充电 电路 | 2009-07-06
• LG电子进军中国CDMA手机市场 hpnet | 2002-05-21
• 联发科技校园软件大赛——压根没有这个 视频 Mediatek 手机 | 2011-01-04
• 国图手机移动图书馆案例分析 上 视频 手机 WAP DCD | 2009-11-02
• 手机＝间谍？警惕手机成为你身上的窃听器 hpnet | 2002-05-15
• 手机原理第三章 资源下载 摩托罗拉 手机 逻辑系统 | 2007-12-11
• PT100的前端电路 设计方案 PT100 前端 电路 | 2009-07-06
• 国图手机移动图书馆案例分析 下 视频 手机 WAP DCD | 2009-11-02
• 手机原理第二章（2） 资源下载 摩托罗拉 手机 发射机 | 2007-12-11
• 手机原理第二章（1） 资源下载 摩托罗拉 手机 射频系统 | 2007-12-11
• 高通：中国手机市场需求已基本回归正常水平 高通 手机 | 2020-05-05
• 集成计数器功能分析及应用 设计方案 集成 计数器 功能 分析 应用 | 2009-07-06
• 从 “万元”到 “千元”：5G 手机这一年 5G 手机 | 2020-06-09
• 一名员工确诊 三星手机工厂暂时关闭：芯片和面板工厂未受影响 三星 手机 工厂 | 2020-02-24
• 诺基亚８２１０手机旅行充电器电路 设计方案 诺基亚 手机 旅行 充电器 电路 | 2009-07-06
• 手机原理第四章 资源下载 摩托罗拉 手机 电源系统 | 2007-12-11
• 手机医疗终端 视频 医疗电子 手机 终端 | 2010-01-14
• 三星手机4月产量将减少50%以上：只生产1000万部 三星 手机 | 2020-04-19
• 信通院：2月国内手机出货量同比下降56% 4G手机占比超6成 手机 销量 | 2020-03-10
• 为什么他的屏幕色彩比我的艳丽？ 关于屏幕色域那些事 色域 手机 | 2020-02-14
• 手机原理第一章 资源下载 手机 功能电路 ETACS GSM | 2007-12-11
• 报道称谷歌为自家手机与笔记本电脑开发处理器 谷歌 笔记本电脑 手机 处理器 | 2020-04-17
• 英特尔、联想携手华大基因，加速新型冠状病毒基因组分析 智能计算 分析 冠状病毒 | 2020-03-03
• VXWORKS内核分析(老站转) amine | 2002-05-28

• 上一篇：iPhone App的特点及基本设计方法
• 下一篇：便携式媒体播放器编码解码器的应用介绍