دانلود مقاله آمپلی فایر

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله آمپلی فایر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: آمپلی فایر
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 16

این مقاله درمورد آمپلی فایر می باشد.

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله آمپلی فایر

مقدمه
تقویت کننده های قدرت رادیویی (RF) منولیتیکی (PAS) برای کاربرد در گوشی موبایل از لحاظ نسبتی در قلمرو تکنولوژیهای GaAs بودند. کوششهائی برای طراحی PAS غیرخطی در هر دو باند فرکانس سلولی (900MHz) و باند فرکانس سیستم ارتباطات شخصی (1.96GHz) با استفاده از .....(ادامه دارد)

شمای بایاس کردن متداول
شکل 1 یک شکل شماتیک ساده شده یک PA شامل 2 طبقه امیتر مشترک (Q₀,Q₁) را نشان می دهد. شبکه تطبیق دهنده خروجی از خازنهای C₃ تا C₅، القاگرهای L₂ و دو خط انتقال یعنی هادی های موج هم صفحه (CPWS) تشکیل شده است. شبکه تطبیق دهنده ورودی از خازنهای C₆ و C₇ و خط انتقال (یعنی CPW) ساخته شده است. طبقه ورودی از طریق یک مقاومت روی تراشه R₆ با استفاده از ولتاژ بایاس V₆ به منظور سادگی بایاس شده است. یک مدار آینه جریان متداول متشکل از Q₂ و Q₃ برای بایاس کردن طبقه خروجی مورد استفاده قرار گرفته است.
در شکل 1، Lgnd1 و Lgnd2 و Lgnd3، انداکتورهای زمین متشکل از سیمهای اتصالی هستند. L₂,L_­1 انداکتورهای خارج از تراشه می باشند. شبکه تطبیق دهنده بین طبقه ای از یک خازن روی تراشه L₁,C₁ ایجاد شده با استفاده از یک سیم .....(ادامه دارد)

شمای بایاس کردن قابل کنترل با امپدانس
شکل 4 یک شکل شماتیک ساده شده از PA با استفاده از یک شمای بایاس قابل کنترل با امپدانس به بیس Q₁ را نشان می دهد. این طرح با طرح PA نشان داده شده در شکل 1 کاملاً یکسان است، بجز مورد بایاس کردن Q₁. شمای بایاس کردن از دو زیر مدار آینه جریان تشکیل شده است: یکی ساخته شده از ترانزیستورهای Q₂ و Q₄ و Q₇ و دیگری از ترانزیستورهای Q₅ و Q₆. این شمای بایاس کردن قادر به ایجاد کنترل مستقل امپدانس بایاس و کلاس کاری Q₁ توسط انتخاب مناسب I_class و I_bias می باشد، در حالیکه I_bias، امپدانس خروجی مدار بایاس را کنترل می کند، I_class کنترل جریان خاموش طبقه خروجی را برعهده دارد. این شمای بایاس پیشنهاد شده این امکان را فراهم می سازد که مرحله (طبقه) خروجی را بتوان برای ایجاد بهترین بازده (کارآئی) و خطیت تنظیم کرد.
مکانیزم کنترل کردن جریان خاموش آن بصورت زیر شرح داده شده است. با صرفنظر کردن از جریانهای بیس داریم: 1-   و چون Q₂ و Q₃ جریان یکسانی دارند، خواهیم داشت: 2-و این منجر می شود به 3- در حالیکه 4- توسط انتخاب .....(ادامه دارد)

نتایج شبیه سازی شده
اگر چه توان خروجی CDMA PA با یک سیگنال ورودی مدوله شده بصورت دیجیتالی بصورت متفاوتی با PA همراه یک سیگنال ورودی موج پیوسته (CW) اندازه‌گیری شده است، سطح قدرت (توان) خروجی حداکثر مورد نیاز (631mW یا 28dB) CDMA PA هنوز به عنوان یک مرجع در طراحی PA با استفاده از Candernce's Specra، استفاده می شود. روش طراحی در مورد PA بصورت زیر است:
اول Spectre به عنوان وسیله ای برای رسیدن به یک بهره نسبتاً مسطح در محدوده وسیع توان خروجی و PAE نزدیک به 30% در سطح توان مرجع توسط انتخاب و
تنظیم مناسب I_class و I_bias استفاده می شود.
سپس تکنولوژیهای سریع و پیشرفته و شبیه ساز کل مدار برای شبیه سازی
PA's ACPRs استفاده می شود. در حالیکه ورودی PA نشان داده شده در شکل 4 کاملاً با  قابل انطباق است، خروجی PA به یک بار  از طریق شبیه تطبق دهنده خروجی منطبق است(متصل است).
بهره و PAE، PA شبیه سازی شده در Spectre به عنوان توابعی از قدرت خروجی در شکل 8 نشان داده شده اند. یک پیاده بهره برابر 26.5dB در توان خروجی تقریباً 300mW ظاهر می شود. در یک محدوده وسیع توان خروجی، بهره کاملاً مسطح است (از 100mW تا 1W) و تغییرش فقط تقریباً 0.5dB است، در سطح توان مرجع (631mW)، PAE آن تقریباً به 30% نزدیک است. بعداً منحنی بهره نشان می دهد که PA هنوز در یک ناحیه خطی در سطح توان مرجع بکار گرفته شده است.
از آنجایی که یک گوشی باید در محیط با دمای متغیر از  کارکند، لازم است که بتواند نیازمندیهای این محدوده دمائی را برآورده کند. .....(ادامه دارد)

نتایج اندازه گیری شده
PA توام با شمای بایاس کردن قابل کنترل با امپدانس در مشخصه بند فرایند فیلیپس BiCMOS (QUBiC₃) 30GHz، ft NDNS ، …. و مقاومت های پلی دارای مقادیر زیاد نصب و استفاده شده است. مساحت امیتر Q₁ برابر است با . یک فتومیکروگراف از این تکه با ابعاد حدوداً 0.9mm² در شکل 12 نشان داده شده است.
با استفاده از یک تیونر 3-Stub، PA نخست در 1.9GHz مورد آزمایش قرار گرفت (در خروجی به منظور بررسی عملکردش). هر دو طبقات ورودی و خروجی در یک حالت عملکردی کلاش AB بایاس شدند، ACPR مربوط به PA و PAE در ازاء توان خروجی در شکل 13 نشان داده شده است.
یک تحلیل کننده طیف (اسپکتروم آنالیزر) از شرکت Schwa^r2 و Rohde، مونیخ آلمان در اندازه گیریهای ACPR مورد استفاده قرار گرفت. همراه با جفت کردن خروجی با استفاده از تیونر، PA موجب ایجاد قدرت خروجی 28.1dBm با بهره 24.5dB، 31.5% PAE و -45dBc ACPR می شود. لازم به ذکر است که در این PA در روی منحنی ACPR یک دره (قعر) با شیب کاملاً تیز وجود دارد، این بیانگر آنست که می توان حاشیه های ACPR را با یک back off جزئی از بالاترین سطح توان (قدرت) بهبود بخشید.
سپس تیونر با قطعات نصب سطحی در روی بورد آزمایش FR-4 جایگزین شد. دوباره در فرکانس 1.9GHz. با یک ولتاژ بایاس اندکی کمتر در طبقه ورودی به منظور افزایش دادن PAE آن، PA مورد آزمایش قرار گرفت. I_class و I_bias به منظور جبران افتهای موجود در PAE و بهره ناشی از تلفات قرار دادن اجزاء نصب شده در سطح دوباره تنظسیم شدند. PACs ACPR و PAE در ازاء توان خروجی، در شکل 14 نشان داده شده اند. همراه .....(ادامه دارد)