设为首页|收藏本站|
发帖
登录 注册
西兔生活网 › 华人生活 › 都市圈 › 放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高 ...
回复 发帖
返回列表 发新帖
开启左侧

[科技] 放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？

[复制链接]
19438 0
小怪兽变身 发表于 2022-3-5 20:31:40 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
Envelope tracking（ET）描述了一种射频（RF）放大器的设计方法，在这种方法中，应用于射频功率放大器的电源电压会不断调整，以确保放大器在传输的每一瞬间所需功率的峰值效率下运行。
功率放大器效率曲线

采用固定电源电压设计的传统射频放大器只有在压缩条件下才能最有效地工作。

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第1张图片

功率放大器的输出功率与效率曲线

功率放大器的输出功率与效率曲线表明，放大器的输出功率越高，效率越高。
在GSM的情况下，它基于恒定的包络调制，这意味着该信号的PAPR接近于零。所以GSM放大器的输出功率接近饱和点，所以它有更好的效率，如下所示：

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第2张图片

GSM功放的效率曲线

以及GSM恒定包络信号在时域中的表现：

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第3张图片

GSM恒定包络信号

在LTE信号的情况下，由于OFDM调制，PAPR接近12dB。并利用基带技术实现了8.5dB的峰均比。因此，由于这种8.5dB的PAPR，功率放大器在饱和点以下工作8.5dB，导致功率放大器效率下降，如下所示：

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第4张图片

LTE的功放效率曲线

以及LTE可变包络信号在时域中的样子：

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第5张图片

LTE时域可变包络信号

如果峰值与平均功率比较高，即波形的峰值电平高于平均值，因为放大器必须能够适应峰值，同时仍只能在较低的平均功率电平下运行。
在峰值期间，放大器需要完整的电源电压，以便能够在不压缩的情况下提供所需的功率，但在信号较低的期间，不需要该电压，这意味着功率会在设备中消散。放大器只需要较小的电压来提供较低的功率水平，因此一直以较高的电压运行，不必要地浪费了功率。

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第6张图片

恒定电压导致的功率浪费

可以看出，损耗的功率与射频包络顶部和轨道电压之间的面积成正比。对于低峰均功率比信号，这可能很高。
包络跟踪：基本概念

为了提高射频放大器的效率水平，可以使用的方法之一是采用包络跟踪技术。

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第7张图片

《无线通信用的包络跟踪功率放大器》

顾名思义，包络跟踪采用一种系统，通过该系统，信号的振幅包络被放大器跟踪和利用。
使用包络跟踪，不断调整应用于功率放大器的电源电压，以确保放大器在给定瞬时输出功率要求下以峰值效率运行。

放大器效率概念，包络跟踪（ET）如何帮助功率放大器提高效率？ 第8张图片

ET概念的图示

包络跟踪系统将获取功率放大器输入端出现的包络，然后利用该包络驱动电源，为射频功率放大器提供线路电压。对其进行调制，以确保其正确跟踪信号的振幅。
ET技术进步

2013年，高通公司成为第一家推出具有这种技术的芯片的公司，并声称这是业界首款用于3G和4G LTE移动设备的芯片。R2 Semiconductor成为业界第一家在三星Galaxy S5 Mini中搭载ET的ET公司。
截至2014年9月，至少有16款手机采用ET，包括三星Galaxy Note 3、Galaxy S5 Mini、Nexus 5和iPhone 6。评估该技术的其他组件制造商包括R2半导体、联发科、RF微设备、Skyworks、德克萨斯仪器、模拟设备、Nujira和Eta设备。
麻省理工学院（MIT）位于马萨诸塞州剑桥市（Cambridge）的分支机构Eta Devices正在准备一个基站模块和一个芯片，据称该芯片可以减少电池消耗，并在高带宽应用中运行良好。该公司表示，该芯片有助于降低20%的电力消耗，并有助于减少高达30%的热量产生。Eta的方法以更大的信号噪声为代价提高了效率。该公司使用先进的数字信号处理技术来处理这个问题。Eta基站比鞋盒小一点，是第一个平均效率超过70%的4G LTE发射机，从典型的45%提高到55%。


上一篇：韩媒：《地下城与勇士》销售额暴跌 到底是什么原因？（上）
下一篇：旅行文学之果 人生旅途之晶——读张德明《旅行文学十讲》
标签：射频放大器功率放大器提高效率效率曲线电源电压
@
免
责
声
明
1.西兔生活网 CTLIVES 内容全部来自网络;
2.版权归原网站或原作者所有;
3.内容与本站立场无关;
4.若涉及侵权或有疑义，请点击“举报”按钮，其他联系方式或无法及时处理。
举报

关联主题
回复

使用道具 举报

 
返回列表
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

小怪兽变身白金会员

0关注

9粉丝

451帖子

热门图文
热门帖子
排行榜
  • 日
  • 周
  • 月
活跃网友
返回顶部快速回复上一主题下一主题返回列表APP下载手机访问
Copyright © 2016-2028 CTLIVES.COM All Rights Reserved.  西兔生活网  小黑屋| GMT+8, 2024-5-14 01:48