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『』提升手机上行链路效率的射频功放架构--EER技术介绍( 二 )


『』提升手机上行链路效率的射频功放架构--EER技术介绍
本文插图

图3、 采用脉宽调制器和DC-DC变换器的EER发射机架构
在上面的实现示例中 ， 环路滤波器包含在误差放大器中 ， 并使用脉冲宽度调制器作为ADC 。这种PWM块需要一个三角波电压 ， 可以从时钟电路种产生 ， 环路带宽由环路滤波器 ， 以及外部扼流电感和旁路电容决定 。 时钟频率的选择必须与转换器开关的上升/下降时间一致 ， 并由环路带宽和目标过采样比决定 。
『』提升手机上行链路效率的射频功放架构--EER技术介绍
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f clock ，f BW 分别是时钟频率和工作带宽 ， 以及 OSR是过采样速率 ， tfall/up 是开关的上升/下降沿时间 。
在某些情况下 ， 环路带宽可能不够 ， 要么是因为信道带宽太大 ， 要么是因为降低的上升/下降时间导致开关电源器件的面积消耗和/或效率下降 。为了克服这种带宽限制 ， 研究人员提出了如图4所示的线性辅助开关调制器拓扑架构 。
『』提升手机上行链路效率的射频功放架构--EER技术介绍
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图4、采用线性辅助开关电源调制器的EER架构
这是一个双重机制 ， 涉及到以前提出的包络调制原理 。一个高效率的DC/DC转换器提供了大部分必要的功率 ， 当高速开关电流被PA以较大的速度被拉下时 ， 低静态电流的电源电压调节器作为辅助电路介入的 。
EER的另一个问题在于其有限的工作范围 。事实上 ， 在特定输入信号水平以下 ， PA和限幅器变成了线性的 。在这个过渡区域 ， 输出包络可能不会被输入功率或电源电压VDD正确地控制 这增加了失真 ， 需要进行补偿或者采用预失真技术 。此外 ， 在非常低的功率水平 ， EER不再像上面解释的原理那样工作 ， 而是会根据我们后面将会描述的包络跟踪（ envelope tracking， ET）原理来工作 。


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