無線產品功率放大器-天線接口的自適應調諧設計

最后，在有調諧和無調諧情況下在天線測量室中使用仿真的頭和手檢驗性能。該測量室需要連續信號，而功率放大器不能承受高功率電平下的連續操作。這需要降低輻射功率電平，而在該條件下，調諧性能改善并不明顯。然而，在三種測試情況中仍然得到1dB的整體效率提高，如表1所示。

表1 有調諧和無調諧的結果對比

調諧元件特性

最后的考慮是匹配電路中使用的調諧元件。如果對該元件的要求過于苛刻以致難以實現，則使該解決方案的成本太高而受到限制。表2給出調諧元件的性能。

表2 調諧元件特性

調諧電路拓撲需要略低于10:1的調諧范圍，這限制了供貨商的范圍，但仍然有供貨商能滿足表中所示的范圍要求。所有其他的參數均滿足或優于調諧電路元件以及蜂窩電話語音應用和3G數據應用的要求。此外，調諧元件的頻率范圍和功率容量性能優于表中所示的范圍。表中的限制是由測試設備的限制產生的。

結語

本文給出的簡化可調諧匹配電路能在蜂窩應用的多種嚴酷的環境條件下改善由天線帶給PA的回波損耗。相對于能夠將幾乎任何阻抗匹配到理想的50Ω阻抗的較昂貴的、較大的可調諧系統，該簡化的可調諧電路僅使用一個可調諧元件即可實現該可調諧系統的大部分性能，同時可降低成本和尺寸。此外，該電路具有適用于 GSM以及寬帶調制系統的足夠的帶寬容量。RF性能測試表明該電路可以在多種嚴酷的測試條件下顯著提高效率，同時保持良好的線性性能。在頭和手阻擋的條件下執行測試時，該調諧技術還可用于滿足連接到單個天線的多個無線應用的寬帶工業需求。能夠匹配多個頻帶的特性，即使在自由空間條件下，也能降低天線的回波損耗。最后，即使在無調諧情況下，同時設計天線和功率放大器仍有利于控制接口阻抗。這對于諧波而言特別重要。