В радиочестотната верига усилвателят на мощност (PA) е активният елемент, разположен между веригата на веригата на сигнала на предавателя и антената, Фигура 1. Той често е единичен дискретен компонент, който има изисквания и параметри, които се различават от тези на голяма част от предавателната верига, както и схемата на приемника. Този FAQ ще разгледа ролята на РЗ и как се характеризира.

В: Какво прави БКП?

О: Основната функция на БКП е много проста в концепцията. Той приема радиочестотния сигнал с ниска мощност, вече с кодирането и модулирането на данните и с желаната честота, и повишава силата на сигнала до ниво, необходимо за дизайна. Това ниво на мощност може да бъде от миливатути до десетки, стотици или хиляди вата. PA не променя формата, формата или режима на сигнала, а го „усилва“.

В: Винаги ли е БКП независим, дискретен компонент?

A: Не. За радиочестотен изход с по-ниска мощност от порядъка на 100 mW или по-малко, PA може да бъде част от радиочестотния предавател IC или дори по-големия интегрален приемник. Докато реализирането на БКП по този начин може да спести разходи за BOM, това изисква дизайнерът да бъде много внимателен за физическото поставяне на радиочестотния интелект и антената, тъй като маршрутизирането на RF сигнала е предизвикателство. Също така, проектирането и изпълнението на ПА на чипа може да наложи трудни компромиси с неговата производителност или производителността на свързаната радиочестотна схема.

В другата крайност на нивата на по-висока мощност от порядъка на 500-1000 W, един дискретен ПА може да не е в състояние да се справи с нивото на мощност. В тези случаи могат да се използват паралелно множество устройства за ПА. Въпреки че това може да реши проблема с захранването, паралелен дизайн носи новия въпрос за баланса на мощността, споделянето на ток, термичното съвпадение, справянето и предотвратяването на отделни повреди или прегряване и други.

Въпрос: Какво е MMIC?

О: RF IC със или без PA е soenti9, обозначаван като MMIC - милиметров IC - макар и строго погледнато, милиметровите вълни обхващат 30 GHz до 300 GHz, докато обхватът от 1 GHz до 30 GHz се счита за микровълни. Но честото използване често използва термина MMIC за по-високите микровълнови честоти.

В: Какви полупроводникови процеси се използват за радиочестотни радиочестоти?

О: В допълнение към стандартните MOSFET, до преди около десетилетие доминиращият процес беше галиев арсенид (GaAs) и той се използва и до днес, най-вече в диапазона от 5 W за смартфони и кабелна телевизия. При по-високи нива на мощност, галиев нитрид (GaN) постигна значителен напредък през последното десетилетие, както поради пазарните нужди, така и поради значителните инвестиции в процеса от страна на доставчиците. GaN сега е най-облагодетелстваният процес на PA за нови дизайни.

В: Как работната честота влиза в ситуацията?

О: Всеки път, когато има RF дизайн, ключовите проблеми са мощността и честотата и въздействието на един фактор върху другия. Работата с БНТ бие до няколкостотин MHz, но може да достигне обхвата на GHz, докато GaAs е полезен до няколко десетки GHz, въпреки че е най-добре при 10 GHz. При честоти в няколко десетки GHz, където голяма част от възникващата радиочестотна активност е фокусирана (помислете 5G), GaN е най-привлекателният процес. (Разбира се, всяко едно от тези общи изявления има изключения, плюс цялата област се движи бързо, така че тези общи изявления са в течение.)

Обърнете внимание, че технологичните процеси са само част от историята. Другата част е как се използва процесът по отношение на топологията на производството, Сред вариантите са биполярни съединителни транзистори (BJTs), подобряващи MOSFET, хетероюкционни биполярни транзистори (HBTs), метално-полупроводникови БНТ (MESFETs), висока мобилност на електроните транзистори (HEMTs) и странично дифузни полупроводници на метален оксид (LDMOS). Тънкостите на всеки обикновено не са пряко свързани с потребителя на БКП, но те влияят върху това, което БКП може да направи и неговите ограничения.

Въпрос: Ако приемем, че БКП има правилните спецификации, кои са основните проблеми в проектирането, засягащи използването му?

О: Има три: оформление, целост на сигнала и паразити; термично управление (ефективността на PA може да бъде от 30% до 70%, обикновено), радиатор, въздушен поток и проводимо / конвенционално охлаждане; и разработване на мрежа за съпротивление, съответстващо на антената, Фигура 2.

Въпрос: Разположението и термичното управление изглежда достатъчно просто, за да предвиждат и моделират, но какво да кажем за съвпадение?

О: Съпоставянето е сложно, защото приемливото съвпадение - такова, което в повечето случаи води до VSWR <2 - изисква внимателно моделиране, използване на диаграмата на Смит (Фигура 3) или подобен инструмент и често VNA (векторна мрежова анализатор). Но истинското предизвикателство е, че параметрите на товара - тук, антената - може да не са постоянни.

Ако крайният продукт е интелигентен телефон, например, поставянето на ръцете и тялото на потребителя, както и на други обекти наблизо, влияе на съпротивлението на натоварването и по този начин на доброто съпротивление на съпротивлението. Тъй като обстоятелствата се променят по време на употреба, антената "се детунира" и VSWR ще се увеличи, което води до излъчване на енергийна ефективност, възможно прегряване и термично изключване. Ето налични техники за противодействие на тези смени, като динамично съпротивление на съпротивлението, но те добавят разходи и сложност.

Ако се интересувате от усилвател на мощност и оборудване за FM / TV предаватели, не се колебайте да се свържете с нас:[имейл защитен] .

Предишна:Как да живеем на живо в Youtube с Encoder

Следващия:Свързвате ли системата STL-DSTL с лекота?

Остави съобщение

Списък на ЛС

Коментари Loading ...