Efficient RF-PA Two-Chip Supply Modulator Architecture for 4G LTE and 5G NR Dual-Connectivity RF Front End

放大器 电气工程 物理 降压式变换器 无线电频率 电子工程 光电子学 CMOS芯片 工程类 电压
作者
Ji-Seon Paek,Dongsu Kim,Jaeyeol Han,Younghwan Choo,Jun‐Suk Bang,Seung‐Chan Park,Jongbeom Baek,Takahiro Nomiyama,Ik-Hwan Kim,Jongwoo Lee
出处
期刊:IEEE Journal of Solid-state Circuits [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:57 (4): 1075-1089 被引量:4
标识
DOI:10.1109/jssc.2022.3144771
摘要

This article presents a two-chip supply modulation architecture for efficient RF power amplification using a fully switched-mode supply modulator (SM) and a linear-assisted hybrid SM to support simultaneous transmission on long-term evolution (LTE) and 5G bands. The designed fully switched-mode SM consists of a fast switching buck converter and a slow switching buck converter, and it achieves 88.2% peak efficiency and a low receiver (RX) band noise of −140 dBm/Hz at the SM output. The fully switched-mode SM tracks the envelope of LTE 5-/10-/20-MHz signals with the average switching frequencies of 50/70/120 MHz, respectively. The ET-PA measured using the fully switched-mode SM and LTE band-3 power amplifier module integrated duplexer (PAMiD) saves the dc power consumption of 320 mW at a 23-dBm output power compared to an average power tracking (APT)-PA. The designed 5G new radio (NR) SM consisting of a class-AB linear amplifier (LA) and an interleaved three-level buck–boost converter provides a 160-MHz 3-dB bandwidth to track the envelope of a 100-MHz NR signal. The measured peak SM efficiency is 84.1% at a 3.53-W output power. The measured ET-PA with 5G NR SM and 5G n77 PAMiD achieves an ACLR of −36.9 dBc at a 27.45-dBm output power with a 6-dB peak-to-average-power ratio DFT-spread-OFDM NR 100-MHz quadrature phase shift keying (QPSK) signal. It saves the dc power consumption of 950 mW at a 27-dBm output power compared to APT-PA. An optimal RF power amplifier (RF-PA) supply deployment using the two SMs efficiently supports multiple RF-PA loads while satisfying the dual-transmission requirements of E-UTRAN new radio dual-connectivity (EN-DC) and 5G 100-MHz ET operation. The fully switched-mode SM is implemented in a 130-nm CMOS process, and the die size is 4.0 mm 2 . The 5G NR SM is implemented in a 90-nm CMOS process, and the die size is 6.75 mm 2 .
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yyhh发布了新的文献求助10
1秒前
yunxiao完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
1234完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
东皇太憨完成签到,获得积分10
10秒前
张琦完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
你博哥完成签到 ,获得积分10
11秒前
多多发SCI完成签到,获得积分10
12秒前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
14秒前
丽莉发布了新的文献求助10
14秒前
wintel完成签到,获得积分10
16秒前
哦哦哦哦哦完成签到,获得积分20
20秒前
科目三三次郎完成签到 ,获得积分10
25秒前
gnr2000完成签到,获得积分0
29秒前
sdbz001完成签到,获得积分10
29秒前
优雅的千雁完成签到,获得积分10
35秒前
需要交流的铅笔完成签到 ,获得积分10
43秒前
Muccio完成签到 ,获得积分10
44秒前
45秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
健壮的芷容完成签到,获得积分10
50秒前
白子双完成签到,获得积分10
53秒前
daisy完成签到 ,获得积分10
53秒前
布丁完成签到 ,获得积分10
54秒前
科研佟完成签到 ,获得积分10
55秒前
粗心的荷花完成签到 ,获得积分10
57秒前
任性茉莉完成签到,获得积分10
1分钟前
荔枝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Catch完成签到 ,获得积分10
1分钟前
酷炫大白完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大雄的梦想是什么完成签到 ,获得积分10
1分钟前
潇湘夜雨完成签到,获得积分10
1分钟前
帆320发布了新的文献求助10
1分钟前
orange完成签到 ,获得积分10
1分钟前
oldchen完成签到 ,获得积分10
1分钟前
涛1完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2784845
关于积分的说明 7768930
捐赠科研通 2440286
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297361
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 624945
版权声明 600792