用于CDMA蜂窝频段、具有PIN二极管开关的MAX2266功率放大器
本文介绍了max2266蜂窝频段cdma功率放大器(pa)的完整应用电路，并提供了pin二极管开关的详细资料，给出了该电路的输出功率、增益、acpr、功效(pae)和空闲模式下电源电流等数据。低功率模式(空闲电流仅39ma)下，输出功率+15dbm时可提供15%-16%的pae；输出功率+13dbm时可提供11%的pae。
概述
max2266功率放大器是为工作在蜂窝频段基于is-98的cdma蜂窝电话优化设计的。max2266在中等功率输出时具有优化的效率，其结果是在典型的城市环境下和通话时间较长时平均消耗电流较低。
max2266标准评估板上使用的是一个单刀双掷(spdt)开关。这一评估板在输出+28dbm功率时的pae为31%，输出+16dbm时pae为17%。在本应用中，用pin二极管开关代替spdt开关。使用pin二极管，在最大输出功率时可以实现更好的功率附加效率；除此之外，max2266在中等功率和低功率输出时也有很好的pae。
pin二极管开关
本应用中使用alpha industries的smp1321-079。图1所示为pin二极管开关的原理图。当max2266在高功率模式时，shdn = 高，pow = 高，pin二极管切换到off。此时，pout具有高阻抗。当max2266在低功率模式时，shdn = 高，pow = 低，pin二极管切换到on。
l1和l3是扼流圈，l2需要与pin二极管内部的电容形成并联谐振。pin二极管正向电流由r1决定。
图1.
图2是输出匹配部分。如果低功率通道与高功率通道没有连接，max2266的性能与max2265的性能几乎相同。max2265可以实现超过37%的pae。低功率通道隔离得不好会造成pae和acpr性能的下降。在高功率模式下，低功率通道需要良好的隔离以获得此模式下优秀的性能。
图2.
性能
性能如表1所示。共包括三种情况的数据：最大输出功率(+28dbm)时，切换点(+15dbm)和中等输出功率(+14dbm)时。使用pin二极管开关，因为两个输出之间的隔离有所增加所以最大输出功率时的pae得到提高。在最大输出功率时，可以实现超过-45dbc的acpr和35%的pae。中等输出功率，输出15dbm时可以实现超过-46dbc的acpr和15%的pae；输出13dbm时可以实现11％的pae。无功电流为39ma。
表1
(vcc = 3.3v, 输入信号 = cdma标准信号)
frequency (mhz) gain (db) acpr (885khz) (dbc) acpr (1.98mhz) (dbc) pae (%) idle current (ma)
high-power mode @ pout = +28dbm
824 26.72 -45.53 -56.03 34.45
836 26.38 -46.44 -57.00 35.08 127
849 25.82 -45.88 -56.75 35.47
low-power mode @ pout = +15dbm
824 27.82 -45.92 -61.23 15.70
836 27.62 -46.75 -61.34 15.97 39
849 27.26 -47.86 -61.26 15.70
low-power mode @ pout = 13dbm
824 28.06 -54.16 -64.10 11.19
836 27.80 -54.91 -64.99 11.19 39
849 27.42 -54.65 -62.84 11.19
假设从高功率模式到低功率模式的切换点是+15dbm，图3和图4是实际工作的结果。在cdma系统中，中等输出功率时的pae对于实际长时间通话的情况是非常重要的。如果max2266在+15dbm切换，中等输出功率的pae就会升高，同时，这一点的acpr也小于-46dbc。
图3. 图4.
图5. 测试装置
图6. 原理图
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max2266标准评估板上使用的是一个单刀双掷(spdt)开关。这一评估板在输出+28dbm功率时的pae为31%，输出+16dbm时pae为17%。在本应用中，用pin二极管开关代替spdt开关。使用pin二极管，在最大输出功率时可以实现更好的功率附加效率；除此之外，max2266在中等功率和低功率输出时也有很好的pae。
pin二极管开关
本应用中使用alpha industries的smp1321-079。图1所示为pin二极管开关的原理图。当max2266在高功率模式时，shdn = 高，pow = 高，pin二极管切换到off。此时，pout具有高阻抗。当max2266在低功率模式时，shdn = 高，pow = 低，pin二极管切换到on。
l1和l3是扼流圈，l2需要与pin二极管内部的电容形成并联谐振。pin二极管正向电流由r1决定。
图1.
图2是输出匹配部分。如果低功率通道与高功率通道没有连接，max2266的性能与max2265的性能几乎相同。max2265可以实现超过37%的pae。低功率通道隔离得不好会造成pae和acpr性能的下降。在高功率模式下，低功率通道需要良好的隔离以获得此模式下优秀的性能。
图2.
性能
性能如表1所示。共包括三种情况的数据：最大输出功率(+28dbm)时，切换点(+15dbm)和中等输出功率(+14dbm)时。使用pin二极管开关，因为两个输出之间的隔离有所增加所以最大输出功率时的pae得到提高。在最大输出功率时，可以实现超过-45dbc的acpr和35%的pae。中等输出功率，输出15dbm时可以实现超过-46dbc的acpr和15%的pae；输出13dbm时可以实现11％的pae。无功电流为39ma。
表1
(vcc = 3.3v, 输入信号 = cdma标准信号)
frequency (mhz) gain (db) acpr (885khz) (dbc) acpr (1.98mhz) (dbc) pae (%) idle current (ma)
high-power mode @ pout = +28dbm
824 26.72 -45.53 -56.03 34.45
836 26.38 -46.44 -57.00 35.08 127
849 25.82 -45.88 -56.75 35.47
low-power mode @ pout = +15dbm
824 27.82 -45.92 -61.23 15.70
836 27.62 -46.75 -61.34 15.97 39
849 27.26 -47.86 -61.26 15.70
low-power mode @ pout = 13dbm
824 28.06 -54.16 -64.10 11.19
836 27.80 -54.91 -64.99 11.19 39
849 27.42 -54.65 -62.84 11.19
假设从高功率模式到低功率模式的切换点是+15dbm，图3和图4是实际工作的结果。在cdma系统中，中等输出功率时的pae对于实际长时间通话的情况是非常重要的。如果max2266在+15dbm切换，中等输出功率的pae就会升高，同时，这一点的acpr也小于-46dbc。
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