تحتاج أنظمة الاتصالات المتنقلة ذات معدل البيانات المرتفع إلى مضخمات الطاقة الراديوية (RF) التي توفر كفاءة عالية في الطاقة ، للمساعدة في تقليل تكاليف تشغيل الشبكات.

ويمثل هذا تحديًا ، نظرًا لأن مخططات التشكيل المعقدة المستخدمة في أحدث المعايير الخلوية لها نسب عالية من القدرة إلى المتوسط (PAR) والتي بدورها تتطلب متوسط كفاءتها العالية من المناطق المحمية لأجهزة المرسِلات. العديد من معماريات السلطة الفلسطينية لديها "نقطة حلوة" تعمل فيها بكفاءة أعلى ، وتعمل بكفاءات أقل بكثير بعيداً عن تلك البقعة. لذلك ، يعني تحقيق متوسط الكفاءات العالية بناء معماريات السلطة الفلسطينية الفعالة في مجموعة واسعة من ظروف التشغيل.

لقد رأينا بعض الأساليب الواعدة لبناء مثل هذه المناطق ، باستخدام الترانزستورات GaN في Doherty والبنيات التدريجي. نعتقد أنه من الممكن تحقيق كفاءات أكبر إذا كان يمكن التحكم في الطريقة التي يتم بها إنهاء التوافقيات الأعلى للإشارة المرسلة بشكل أكثر فاعلية دون زيادة حجم أو تعقيد لوحة PA.

يستخدم أسلوبنا ترانزيستات GaN متطابقة بشكل متناسق وبنية غير حساسة للتحميل (QLI) لتحقيق كفاءة مكبر للصوت من الفئة E في حزمة الترددات اللاسلكية القياسية. يقدم النهج عملية عالية الكفاءة. على الرغم من الطريقة التي تعدل فيها دوهر السلطة الفلسطينية ودهراوي من الأحمال.

للتذكير ، يوضح الشكل 1 بنية DOherty PA مبسطة.

الشكل 1: بنية DOherty PA مبسطة

الشكل 2 بنية مبسّطة مبسّطة لمخطط PA

بناء مناطق أكثر فاعلية باستخدام تقنيات QLI
نحن نستخدم تطبيق حثي محدود لمكبر للصوت من الفئة E لتحقيق كفاءة عالية من بنية دارة بسيطة. تنشأ طرق تشغيل عديدة حيث تختلف العلاقة بين عناصر شبكة التحميل ومعلمات الدخل كدالة لعامل الرنين q = 1 / ω√LC ، من خلال L و C ، كما هو موضح في الشكل 3.

الشكل 3: فئة E E غير حساسة للحمولة ، مع محث التغذية DC المحدود وقسم LC المنخفض (L1C1) وأشكال الموجات ذات الصلة

عند q = 1.3 ، تنتقل السلطة الفلسطينية إلى وضع التشغيل من الفئة E الذي يوفر أفضل كفاءة على نطاق واسع من مقاومات الحمولة - كما هو مطلوب للأنظمة التي تستخدم تعديل الحمل الديناميكي.

في حزم الترددات اللاسلكية القياسية ، لا تسمح قيود الحجم والتكلفة سوى بطبقات الشبكة المطابقة البسيطة. من الصعب بشكل خاص تنفيذ مكثف للمسلسل داخليا. لذلك ، استمدنا قسم LC منخفض التمريرات المتشابهة وظيفياً (L1C1) ، كما هو موضح في النصف السفلي من الشكل 3.

وبما أن التوافقيات الأعلى تتطابق داخل الحزمة ، فإن نظام الحِمل الأساسي التقليدي الجيد يكون كافيًا بما يكفي لتحقيق المعاوقة المثلى لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة ، وأقصى قدرة خرج ، ومقاومة (على سبيل المثال ، 6dB). توضح البيانات المقاسة أنه يتم محاذاة أقصى طاقة وكفاءة مخرجات على المحور الحقيقي لمخطط سميث الخاص بمكبر الصوت. يتم الحفاظ على كفاءة الذروة بينما تنخفض قدرة الخرج لجزء حقيقي متزايد من الحمل ، مما يدل على أن المعاوقة التوافقية الثانية المطلوبة لتحقيق أعلى كفاءة أثناء تعديل الحمولة لا تتأثر. هذه الخاصية مفيدة للغاية لتعزيز متوسط الكفاءة للمناطق المحمية Doherty وخارج Phasing.

تطبيق تقنيات QLI على تصميم E Doherty PA
تقترح قياساتنا الخاصة بشحن الأحمال لقوة وكفاءة الجهاز المعبأ أن لديها دوران إشارات داخلي λ / 4. يمكن أخذ هذا الدوران الداخلي في الاعتبار عند تصميم شبكة الحمل في Doherty PA ، لذلك ليس من الضروري إضافة خطوط تعويض عند المخرجات. كما أن مقاومة الحمولة الأساسية المطلوبة في مجموعة العبوات عالية بما يكفي للسماح بتوصيل موصِّل Doherty مباشرةً دون شبكة مطابقة إضافية.

حقيقة أن التوافقيات الأعلى يتم إنهاؤها داخل الحزمة يعني أن شبكة التحميل لـ Doherty PA يمكن أن تكون بسيطة ومدمجة وأنها لا تحتاج إلى توافق توافقي أعلى. علاوة على ذلك ، يتم تحيز الجهاز الرئيسي في وضع Class-AB في حين يكون جهاز الذروة متحيزًا في وضع Class-C لتياراته الهادئة لضمان تشغيل Doherty التقليدي ، بحيث عند تشغيله بجد ، يدخل الجهاز في العملية مثل الفئة E.

تطبيق تقنيات QLI على تصميم مزدوج ، وضع مختلط يفوق تصميم PA
يظهر التصميم المرحلي التدريجي للأوضاع المختلطة في الشكل 4 (b). تم دمج تعويض Chireix في الفرعين عن طريق تعديل طولها الكهربائي بمقدار ± Δ ، بدلاً من إضافة تقسية تحويلة مستهلكة للمنطقة. تحدد قيمة the زاوية التعويض المطلوبة للخرج المرحلي.

في حالة التشغيل المتدرج في الوضع المختلط ، يتم استخدام مجموعة من التحكم في الطور ومدخلات الطاقة لتحقيق أقصى استنزاف للكفاءة / PAE مقابل طاقة الرجوع. يتم تخزين ملف تعريف محرك الأقراص لتحقيق أفضل استجابة كفاءة في جدول البحث. ويعني هذا أن السلطة الفلسطينية في مرحلة التدريج يمكن أن تتجنب حدوث انخفاض حاد في الكفاءة / الكسب عند الزيادات الكبيرة خارج المراحل ، وبالتالي تحافظ على كفاءتها العالية.

هندسة QLI السلطة الفلسطينية في الممارسة
لقد اختبرنا معماري PA هذين باستخدام إعداد قياس ثنائي المدخلات والذي يمكن أن يجتاح كل من مرحلة الإدخال واتساع الإشارة. لم يتم الضغط على الأجهزة في الضغط العالي ، لتجنب ارتفاع درجة الحرارة عند التشغيل باستخدام موجات مستمرة. وهذا يعني أن طاقة الذروة مع الإشارات المعدلة تكون على الأقل 1dB أعلى من قدرة الخرج المقيسة الثابتة. تم استخدام نهج متعدد الحدود للذاكرة العام بتبديل متجه للخط. يجب أن تعطي استراتيجية التشوه المسبق الرقمية المحسنة خطية أفضل.

وفي الختام

يوضح هذا العمل أنه من الممكن بناء مناطق محمية ذات كفاءة عالية وتعديل الحمولة عن طريق إنهاء التوافقيات الأعلى داخل حزمة الترددات اللاسلكية. هذا النهج يعني أيضًا أن شبكات دمج الطاقة يمكن أن تكون بسيطة وصغيرة الحجم.

السابق:تحويل ترقيات البث إلى ميزة تلفزيونية عامة عامة

التالى:كيف تبث محطة راديو FM الخاصة بك مع Raspberry Pi

اترك رسالة

قائمة الرسالة

تحميل التعليقات ...