กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

การติดตามซองจดหมาย

การติดตามซองสัญญาณ ( ET ) อธิบายถึงแนวทางใน การออกแบบ เครื่องขยายสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) โดยที่ แรงดัน ไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่ใช้กับเครื่องขยายกำลัง

การติดตามซองจดหมาย

รูปคลื่นติดตามซองสัญญาณ

การติดตามซองสัญญาณ ( ET ) อธิบายถึงแนวทางใน การออกแบบ เครื่องขยายสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) โดยที่ แรงดัน ไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่ใช้กับเครื่องขยายกำลัง RFจะถูกปรับอย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องขยายสัญญาณทำงานที่ประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับกำลังที่ต้องการในแต่ละช่วงเวลาของการส่งสัญญาณ[ 1 ]

เครื่องขยายสัญญาณ RF แบบดั้งเดิมที่ออกแบบโดยใช้แรงดันไฟฟ้าคงที่ จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดก็ต่อเมื่อทำงานในโหมดการบีบอัดเท่านั้น

เครื่องขยายเสียงที่ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่ จะมีประสิทธิภาพลดลงเมื่อค่าcrest factorของสัญญาณเพิ่มขึ้น เนื่องจากเครื่องขยายเสียงใช้เวลาทำงานต่ำกว่ากำลังสูงสุดมากขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงใช้เวลาทำงานต่ำกว่าประสิทธิภาพสูงสุดมากขึ้น

พื้นหลัง

ความต้องการประสิทธิภาพที่มากขึ้นเกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรูปแบบการมอดูเลชั่นมีความซับซ้อนมากขึ้นและอัตราส่วนกำลังสูงสุดต่อกำลังเฉลี่ยเพิ่มขึ้น รูปแบบการมอดูเลชั่นแบบเก่าที่ใช้เฟสหรือความถี่มอดูเลชั่นโดยไม่มีข้อมูลแอมพลิจูดในสัญญาณสามารถใช้แอมพลิฟายเออร์ที่ถูกขับเคลื่อนเข้าสู่การบีบอัดและให้ประสิทธิภาพสูง ณ ปี 2014 สถานีฐานการสื่อสารเคลื่อนที่ใช้ไฟฟ้าทั่วโลกประมาณ 1% [ 2 ]

ในทางตรงกันข้าม ระบบการสื่อสารใหม่หลายระบบ ตั้งแต่WiMAXไปจนถึงLTE ใช้ข้อมูลแอมพลิจูด แอมพลิฟายเออร์ไม่สามารถทำงานในโหมดบีบอัดได้ เนื่องจากข้อมูลแอมพลิจูดจะผิดเพี้ยน แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้สามารถบรรลุประสิทธิภาพสูงสุดได้เฉพาะที่จุดสูงสุดของแอมพลิจูดเท่านั้น พลังงานในช่วงเวลาที่เหลือจะถูกใช้ไปโดยไม่จำเป็น[ 3 ]

ดังนั้น สัญญาณที่มีอัตราส่วนกำลังสูงสุดต่อกำลังเฉลี่ยสูง หมายความว่าได้ประสิทธิภาพต่ำ โดยพลังงานส่วนเกินจะสูญเปล่าและกลายเป็นความร้อนในที่สุด

แรงดันไฟฟ้าแปรผัน

การติดตามซองสัญญาณจะปรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับเครื่องขยายกำลัง RF เพื่อส่งกำลังที่ต้องการในขณะนั้นข้อมูลซองสัญญาณ ได้มาจากโมเด็ม IQ และถูกส่งไปยังแหล่งจ่ายไฟแบบติดตามซองสัญญาณเพื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ [ 4 ]แหล่งจ่ายไฟแบบติดตามซองสัญญาณสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ ตัวติดตามแบบต่อเนื่องและแบบแยกส่วน[ 5 ]ตัวติดตามแบบต่อเนื่องช่วยให้เครื่องขยายกำลัง RF มีประสิทธิภาพสูงสุดโดยการรักษาการบีบอัดอย่างต่อเนื่องเมื่อซองสัญญาณเปลี่ยนแปลง แต่มีข้อเสียคือชิ้นส่วนเชิงเส้นและไม่มีประสิทธิภาพ ตัวติดตามแบบแยกส่วน เช่น Power-DAC [ 5 ]จะกำหนดปริมาณซองสัญญาณที่ขั้นตอนแรงดันไฟฟ้าแบบแยกส่วน ซึ่งสามารถสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยตัวแปลงแบบสวิตชิ่ง แต่ส่งผลให้ประสิทธิภาพของเครื่องขยายกำลังลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับจำนวนระดับที่ต่ำ

ในปี 2556 Qualcommกลายเป็นบริษัทแรกที่จัดส่งชิปที่มีเทคโนโลยีดังกล่าว ซึ่งอ้างว่าเป็นชิปแรกของอุตสาหกรรมสำหรับ อุปกรณ์มือถือ 3Gและ4G LTE [ 6 ] R2 Semiconductor กลายเป็นบริษัท ET แห่งแรกของอุตสาหกรรมที่จัดส่งโทรศัพท์ที่มี ET ใน Samsung Galaxy S5 Mini [ 7 ]

ณ เดือนกันยายน พ.ศ. 2557 มีโทรศัพท์อย่างน้อย 16 รุ่นที่ใช้ ET รวมถึงSamsung Galaxy Note 3 , Galaxy S5 Mini , [ 7 ] Nexus 5และiPhone 6 [ 8 ] ผู้ผลิตชิ้นส่วนอื่นๆ ที่กำลังประเมินเทคโนโลยีนี้ ได้แก่ R2 Semiconductor, Mediatek , RF Micro Devices , Skyworks , Texas Instruments , Analog Devices , Nujira และ Eta Devices [ 2 ]

Eta Devices บริษัทที่แยกตัวออกมาจาก MIT ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ กำลังเตรียมโมดูลสถานีฐานและชิปที่อ้างว่าช่วยลดการใช้พลังงานแบตเตอรี่และทำงานได้ดีในแอปพลิเคชันที่มีแบนด์วิดท์สูง บริษัทกล่าวว่าชิปนี้ช่วยลดการใช้ไฟฟ้าลง 20 เปอร์เซ็นต์และช่วยลดการเกิดความร้อนได้มากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ แนวทางของ Eta ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยแลกกับสัญญาณรบกวนที่มากขึ้น บริษัทใช้การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ขั้นสูง เพื่อจัดการกับปัญหานี้ สถานีฐานของ Eta มีขนาดเล็กกว่ากล่องรองเท้าเล็กน้อย และเป็นเครื่องส่งสัญญาณ 4G LTE เครื่องแรกที่บรรลุประสิทธิภาพเฉลี่ยมากกว่า 70 เปอร์เซ็นต์ เพิ่มขึ้นจากปกติที่ 45 ถึง 55 เปอร์เซ็นต์[ 2 ]

  • คู่มือการติดตามซองจดหมายนี้ประกอบด้วยวิดีโอและรายละเอียดทุกแง่มุมของการติดตามซองจดหมาย
  • Zhancang Wang, "เครื่องขยายกำลังแบบติดตามซองสัญญาณสำหรับการสื่อสารไร้สาย", Artech House, MA: บอสตัน, 2014
  • บริษัทสตาร์ทอัพ ด้านเซมิคอนดักเตอร์ R2กำลังพัฒนาเทคโนโลยีติดตามซองจดหมาย
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Envelope_tracking&oldid=1327124175 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การติดตามซองจดหมาย

การติดตามซองสัญญาณ ( ET ) อธิบายถึงแนวทางใน การออกแบบ เครื่องขยายสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) โดยที่ แรงดัน ไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่ใช้กับเครื่องขยายกำลัง

พื้นหลัง

ความต้องการประสิทธิภาพที่มากขึ้นเกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรูปแบบการมอดูเลชั่นมีความซับซ้อนมากขึ้นและอัตราส่วนกำลังสูงสุดต่อกำลังเฉลี่ยเพิ่มขึ้น รูปแบบการมอดูเลชั่นแบบเก่าที่ใช้เฟสหรือ ความถี่มอดูเลชั่น...

แรงดันไฟฟ้าแปรผัน

การติดตามซองสัญญาณจะปรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับเครื่องขยายกำลัง RF เพื่อส่งกำลังที่ต้องการในขณะนั้นข้อมูล ซองสัญญาณ ได้มาจากโมเด็ม IQ และถูกส่งไปยังแหล่งจ่ายไฟแบบติดตามซองสัญญาณเพื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ [ 4 ]...

ลิงก์ภายนอก

คู่มือการติดตามซองจดหมายนี้ประกอบด้วยวิดีโอและรายละเอียดทุกแง่มุมของการติดตามซองจดหมาย Zhancang Wang, "เครื่องขยายกำลังแบบติดตามซองสัญญาณสำหรับการสื่อสารไร้สาย", Artech House, MA: บอสตัน, 2014 บริษัทสตาร์ทอัพ ด้านเซมิคอนดักเตอร์...