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

审核编辑：郭婷