개요: TDMA/AMPS 듀얼 밴드 시스템용으로 설계된 MAX2251 저전압 선형 전력 증폭기(PA)는 2.06mm x 2.06mm 칩 크기의 패키지로 제공되므로 PCB 공간이 매우 귀중한 휴대용 장치에 이상적이다. AMPS 모드 시스템에 최적화하여 작동시키는 경우, 이 문서에 설명된 대로 대역을 통해 대략 50% PAE를 실현할 수 있다. 추가 정보 무선 제품군 페이지 MAX2251 Quick View 데이터시트 (English only) 애플리케이션 기술 지원 요약 TDMA/AMPS 듀얼 밴드 시스템용으로 설계된 MAX2251 저전압 선형 전력 증폭기(PA)는 2.06mm x 2.06mm 칩 크기의 패키지로 제공되므로 PCB 공간이 매우 귀중한 휴대용 장치에 이상적이다. AMPS 모드 시스템에 최적화하여 작동시키는 경우, 이 문서에 설명된 대로 대역을 통해 대략 50% PAE를 실현할 수 있다. 목적 셀룰러 대역(824MHz - 849MHz)을 통한 50% 전력 부가 효율(PAE)에서 AMPS 전용 작동용 표준 MAX2251 평가 킷을 최적화하는데 있다. 절차 그림 1은 실시된 모든 테스트에 사용된 기본 구성도이다. 최초 AMPS 성능을 위해서 표준 평가 킷을 확보하고 측정하였다. 최초에 "out of the box" 측정 결과가 표 1에 나타나 있다. 그림 1. 표 1. " Out of the Box" 측정 결과 Parameter Measured Value Units FIN 836 MHz POUT 30 dBm PIN 2.36 dBm Gp 27.64 dB ICC 791 mA VCC 3.3 Vdc PAE 38.2 % MAX2251 평가 킷은 AMPS 및 TDMA 모드에서 최적의 상태로 작동하도록 제작하고 테스트하였다. TDMA에 대한 선형성 요건은 PA의 내부 단이 불포화 상태로 작동되어야 한다는 것이다. 즉, AMPS의 경우가 아니며, AMPS 전용 시스템에서 최적의 효율성을 실현하기 위해서, 회로를 다시 동조시킬 수 있다. 이 때문에, 출력 정합 네트워크를 먼저 조정하였다. EVKit에서는 풀업 인덕터, PCB 마이크로 스트립 및 션트 커패시터로만 구성되어 있다. 션트 커패시터의 위치는 정합을 조정하기 위해서 마이크로 스트립을 따라 변경할 수 있고, 그 위치는 PCB의 실크스크린에 있는 점검 표시(tick-marks)를 기준으로 한다. 표 1의 데이터는 점검 표시 #1(IC에서 가장 가까운 위치)에 위치한 션트 커패시터(C12)를 이용하였다. 표준 EVKit을 측정한 후, 출력 정합은 IC로부터 떨어진 지점에 C12를 위치시켜 조정했고, 최적의 위치가 대략 점검 표시 #3.5 지점이라는 것을 밝혀냈다. C12의 값을 10pF의 설계 값에서 9.1pF로 낮추는 실험을 통해서 재차 확인하여 이 결과, 중간 대역에서 적당한 효율(대략 48%)을 발생시켰다. 출력 정합을 최적화시킨 후, 단간 정합에 집중하였다. 출력단과 같이, EVKit에서 단간 정합은 이동 가능한 션트 커패스터(C5)로 완성시켰다. 실험을 통해서 최상의 위치가 IC에서 0.100" 떨어진 지점이라는 것이 입증되었다(출력과 달리, 단간 스트립 라인에는 점검 표시가 없다). 이 조정 작업을 통해 중간 대역이 약간 증가되었다. MAX2251을 다시 동조할 때 사용된 3번째 접근 방법은 2개의 각 단에 대한 최적의 바이어스 전류를 결정하는 것이었다. 이 장치는 각 단의 독립된 외부 바이어스 제어를 허용하는 온칩 밴드 갭 기준을 사용한다. 이와 같은 작업은 각 단에 외부 저항기(R3 및 R4)를 사용하거나 단의 각 바이어스 포트에 전류를 가산하여 실시할 수 있다. 바이어스 전류의 이상적인 조합을 결정하기 위해서, 그림 2에 나온 구성을 사용하였다(그림 1의 설정 상태는 부가 장치를 사용한 경우에만 그대로 유지되었다는 것을 유념한다). 그림 2. 위의 구성을 이용하여, 각 단의 바이어스 전류를 조정하고 그 효과를 실시간으로 확인할 수 있었다. 성능 설정 상태가 최상일 때 각 교정장치의 전압을 기록하였다. 전압 교정장치 A는 1.9Vdc를, 전압 교정장치 B는 1.69Vdc로 설정하였다. 각 포트에 흐르는 전류의 개략적인 계산을 고려한 바이어스 1과 바이어스 2에서 밴드 갭 전압 측정치는 다음과 같다. VA = 1.9Vdc Vbias1 = 1.266Vdc R3' = 47.5kΩ R3 = 47.5kΩ R3'을 통한 전류는 다음과 같이 계산하였다. IR3' = (VA - Vbias1) / R3' = (1.9Vdc - 1.266Vdc) / 47.5kΩ IR3' = 13.347µA 또한 R3을 통한 전류는 다음과 같이 계산하였다. IR3 = Vbias1 / R3 = 1.266Vdc / 47.5kΩ IR3 = 26.936µA 이 때, 바이어스 1로 흐르는 전류는 다음과 같이 나타났다. Ibias1 = IR3 - IR3' = 26.936µA - 13.347µA Ibias1 = 13.589µA 최종적으로, R3에 대한 새로운 저항기 값은 다음과 같이 선택하였다. R3new = Vbias1 / Ibias1 = 1.266Vdc / 13.589µA R3new = 95.3kΩ 이 때 95.3kΩ 저항기를 R3 대용으로 사용하였으며(근사값), R3'은 제거되었다. 이러한 과정은 R4 및 R4'에 대해서도 반복되었다. VB = 1.69Vdc Vbias2 = 1.148Vdc R4' = 11kΩ R4 = 11kΩ R4'를 통한 전류는 다음과 같이 계산하였다. IR4' = (VB - Vbias2) / R4' = (1.69Vdc - 1.148Vdc) / 11kΩ IR4' = 49.273µA 또한 R4를 통한 전류는 다음과 같이 계산하였다. IR4 = Vbias2 / R4 = 1.148Vdc / 11kΩ IR4 = 104.364µA 이 때 바이어스2로 흐르는 실제 전류는 다음과 같이 나타났다. Ibias2 = IR4 - IR4' = 104.364µA - 49.273µA Ibias2 = 55.091µA 최종적으로, R4에 대한 새로운 저항기 값은 다음과 같이 선택하였다. R4new = Vbias2 / Ibias2 = 1.148Vdc / 55.091µA R4new = 20.838kΩ R4 대신에 20kΩ 과 800Ω 저항기를 직렬로 사용했으며 R4'는 제거되었다. 결과 출력 정합을 조정한 후 최종 결과, 단간 정합 및 1번째와 2번째 단 바이어스 저항기는 표 2에서 살펴볼 수 있다. 표 2. 최종 결과 Parameter Measured Value Units FIN 824 836 849 MHz POUT 30 30 30 dBm PIN 3.22 4.0 5.38 dBm Gp 26.78 26 24.62 dB ICC 620 609 604 mA VCC 3.3 3.3 3.3 Vdc PAE 48.7 49.6 50 % 그림에서와 같이, MAX2251은 여러 번의 간단한 회로 설계 조정 작업을 실시하면 AMPS 환경에서도 사용할 수 있다. 다만 적절한 주의만 기울인다면 MAX2251은 PCB 공간, 배터리 수명, 개발 시간 및 궁극적으로 제품 가격을 절감하는 경쟁력 있는 솔루션이 된다. 관련 부품   APP 1124: Nov 04, 2003 MAX2251 +2.8V, 단일 전원, 셀룰러 대역 선형 전력 증폭기 전체 데이터 시트 (PDF, 208kB) 자동 업데이트 관심 분야의 애플리케이션 노트가 나올 때 자동으로 업데이트를 원하십니까? 그렇다면 EE-Mail™을 신청하십시오. We Want Your Feedback! 의견을 보내주세요! 위 내용이 도움이 되셨나요? 여러분의 의견을 기다립니다 — Maxim은 보내주신 정정이나 제안사항을 반영하고 있습니다. 이 페이지를 평가하고 의견을 보내주십시오.   다운로드, PDF 형식 (67kB)  AN1124, AN 1124, APP1124, Appnote1124, Appnote 1124