多模3G手机前端电路设计与分析

RF6280 DC-DC转换器相当于一个脉冲宽度调制(PWM)电压模式控制器，可以把Vset电压提高到2.5倍[Vout=2.5(Vset)]。利用直流直流转换器对每个功率级上的PA集电极电压进行优化，电池耗电量的减小差不多等于Vout/Vin之比。对直流直流转换器使用公式Pout=?Pin，这里？代表效率，可以推导出电池电流(Ibat)的公式Ibat=(Vout/?Vin)Iload，这里Iload代表负载电流。该式显示电池电流是Vout/Vin之比，假设转换器效率为100%，且所有工作电压级上负载恒定。

　　输出功率为+27-dBm时，RF6285的典型耗电量是450mA。如式Pdiss=Pin-Pout所示，功耗是输入功率和输出功率的函数，因为Pout恒定为+27dBm(0.5W)，故这时由Pin决定PA的功耗是多少。在满充电电池供电且无功率管理的条件下使用PA时，Pin的值为：Pin=4.5VX0.45A=2.03W，此时功耗为1.53W。在采用了功率管理的情况下，PA集电极被设置为3.1V，故Pin=3.1VX0.45A=1.39W，而功耗只有0.89W。这种电压的减小可减少约42%的PA功耗，这意味着PA芯片温度将降低42°C。

　　对运营商和手机制造商来说，手机的现场性能表现至关重要。EVM和ACLR系统要求，以及总辐射功率(TRP)和特定吸收率(SAR)限制，都需要失配负载条件下的稳健性能。此外，后期校准手机在效率和功率精度上可能会受到不良影响。PA负载灵敏度对发射链路的总体性能十分重要。RF6281、RF6285、RF6241、RF6242和RF6245 PA中采用了一种正交架构来减小PA负载灵敏度。这些器件采用带有超前/滞后分离器和合成器网络的并联路径放大器进行设计。在使用中，无线网络可以创建彼此相位差为90度的放大器路径，这需要PA稳健工作。

[!--empirenews.page--]　图8显示了超前/滞后合成器网络输出失配时发生的情况。这一仿真中，在Port1合成器输出上有5.0:1 VSWR的失配。使用5.0:1 VSWR的原因在于这是手机环境中可能发生的最坏失配情况。Ports2和4受到的影响是阻抗转换，亦即每个PA输出2.0:1 VSWR。前端组件插损可对天线失配起一定隔离作用。典型前端组件插损至少3dB，这限定了超前/滞后合成器输出的最坏情况VSWR是3.0:1，而非5.0:1。