LTE移动终端发热解决方案:包络跟踪技术与查找表优化
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更新于2024-08-31
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"包络跟踪芯片应用中查找表的分析与确定"
在现代移动通信系统,尤其是支持LTE标准的设备中,功率放大器(PA)的效率优化是解决终端发热和提高续航能力的关键。包络跟踪技术作为一种有效的解决方案,通过动态调整功率放大器的供电电压,以匹配输入信号的幅度变化,从而提高效率并降低非线性失真。本文主要探讨了在包络跟踪芯片应用中,如何利用查找表方法生成所需的包络参考信号。
包络跟踪技术的实现通常涉及以下几个关键步骤。首先,基带信号被转换为射频信号,并送入PA。传统的固定偏置PA由电池供电,其效率受限于信号峰值与平均功率的差异。相比之下,采用包络跟踪技术的PA,其偏置电压VCC(t)由一个称为包络跟踪电源的特殊芯片动态提供,该电源的输入Venv来自于信号的包络信息。Venv的变化引导VCC(t)跟随输入信号幅度,使PA能在接近最佳效率的工作点运行。
为了实现这一目标,提出了“固定增益法”的查找表策略。此方法的核心在于通过预先计算好的表格,将输入信号的IQ信息转化为对应的包络参考信号Venv。固定增益法考虑到功率放大器系统的线性度、效率和系统复杂度,确保了在保持信号质量的同时,简化了系统设计。通过这种方法确定的查找表,能够精确地映射输入信号与所需供电电压的关系。
测试结果显示,在包络跟踪模式下,采用该技术的PA可以达到26 dBm的输出功率。更重要的是,与传统的固定偏置PA相比,效率提升了5.1%。这种效率提升对于缓解终端发热和延长电池寿命具有显著效果。
然而,功率放大器的非线性特性是需要关注的问题。当PA工作在高增益压缩状态时,会引入带内AM-AM和AM-PM失真以及带外的ACLR问题,这些都会降低信号质量。因此,包络跟踪技术不仅要提高效率,还需要保证信号的线性度。固定增益法通过查找表实现了这两者之间的平衡,使得PA能够在保持线性度的同时,有效地跟踪输入信号的包络,从而减少了非线性失真。
包络跟踪技术通过优化功率放大器的供电策略,显著提升了效率,降低了发热,并且改善了通信质量。而“固定增益法”生成的查找表则为实现这一目标提供了实用的工具。未来的研究可能会进一步探索更高效、更复杂的查找表算法,以适应更高阶调制方式和更严格的信号质量要求。
2020-10-16 上传
2010-11-25 上传
2011-03-29 上传
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