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Design of a Wideband Constant-on-Time Control Envelope Amplifier for Wireless Basestation Envelope Tracking Power Amplifiers Conception d'un amplificateur d'enveloppe de contrôle à temps constant à large bande pour les amplificateurs de puissance de suivi d'enveloppe de station de base sans fil

Deng-Fong LU, Chin HSIA

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Résumé:

La technologie de suivi d'enveloppe (ET) offre la possibilité d'atteindre un rendement élevé dans les amplificateurs de puissance (PA) avec des signaux à rapport crête/moyenne (PAR) élevés. Les amplificateurs d'enveloppe offrant une haute fidélité, un rendement élevé et une large bande passante sont des composants essentiels pour l'application généralisée du suivi d'enveloppe. Cet article présente la conception d'un convertisseur abaisseur à commutation assistée linéaire destiné à être utilisé dans un amplificateur d'enveloppe. Pour exploiter efficacement le rendement élevé des convertisseurs abaisseurs et les capacités à large bande passante des amplificateurs linéaires, une combinaison parallèle de ces deux dispositifs est utilisée dans ce travail. Un nouveau contrôleur à temps constant (COT) à détection de courant est proposé pour coordonner cette alimentation hybride. La combinaison permet principalement au convertisseur de commutation de fournir la puissance moyenne requise par le PA avec un rendement élevé, tandis que l'amplificateur linéaire à large bande fournit une large plage de tensions dynamiques. La technique améliore l'efficacité de l'amplificateur d'enveloppe, en particulier pour les applications nécessitant un PAR élevé avec des signaux à bande passante plus large. La mesure de l'amplificateur d'enveloppe a montré une efficacité d'environ 77 % avec une puissance de sortie de 10 W utilisant des signaux de liaison descendante LTE. Le système ET global a été démontré à l’aide d’un GaN PA. L'efficacité moyenne mesurée en puissance ajoutée de l'amplificateur a atteint plus de 45 % pour un signal modulé LTE avec une bande passante de 20 MHz et un PAR de 8.0 dB, avec une puissance de sortie moyenne de 5 W et un gain de 10.1 dB. L'erreur RMS normalisée mesurée est inférieure à 2.1 % avec un taux de fuite dans les canaux adjacents de -48 dBc à une fréquence décalée de 20 MHz.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E102-C No.10 pp.707-716
Date de publication
2019/10/01
Publicisé
ISSN en ligne
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2019MMP0008
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Section on Microwave and Millimeter-Wave Technologies)
Catégories

Auteurs

Deng-Fong LU
  National Central University
Chin HSIA
  National Central University

Mots-clés

Table des matières