W-CDMA收发器的功率管理技术

(下):已传送的射频功率级

图3显示了较之直接由电池供电的RFPA (黑色曲线)，采用了DVS 功率管理方案的RFPA (蓝色曲线) 在功率附加效率上的改进。图中可见，在16 到 24dBm的功率范围，后者节省了100mA电池电流；而在0 到 16dBm的功率范围，则可节省10mA电池电流。换言之，采用DVS解决方案的以数据功能为主的3G手机可节省高达20% 的电池能量，从而相应地延长了数据连接时间。

图3：双模W-CDMA RFPA (黑色曲线) 与采用动态电压调节技术的

单模RFPA (蓝色曲线) 的功率附加效率比较

图中文字(左)：采用DVS的DCDC

采用DVS技术的另一大优势是，当电池充电至4.2V时，可把RFPA电压钳位在3.4V (注1)，从而使高电池电平下的发热量再降低20%。这样就可以减小散热器的尺寸，并/或缩短PCB上集成组件的间距。

此外，利用DVS功率管理解决方案，射频工程师还能够以单功率模式功放取代复杂的多功率模式RFPA，提高功率效率，减少产热，并降低材料清单的成本。

DC-DC 电源器件生产商所面对的要求是要提供适合于安装在射频前端模块内部，并尽量不影响基带或射频频谱的紧凑式解决方案。而真正的挑战是如何以亚微亨 (sub micro-Henry) 的电感 (3.2 mm2) 取代体积相对较大的电感 (小于大约10mm2)，使开关频率和开关噪声超过基带频率 (> 5MHz)。