前言
- 背景 -
智能手机等移动电话无线终端的PA (功率放大器: Power Amplifier) ，为了抑制无用发射 (波段外及杂散发射) ，有时需要改善PA的电源完整性 (PI: Power Integrity) 。对于无线通信中的无用发射无用发射，国际电信联盟 (ITU) 、3GPP (无线通信标准组织) 、各家通信公司都设置了允许值，进行严格限制。
因此，必须运用PA的电源线静噪技术来改善射频信号完整性。
- 概要 -
本文介绍了利用片状铁氧体磁珠和片状电感来改善射频信号完整性 (改善波段外的无用发射) 的移动电话终端PA电源线的静噪方法。
通过有线连接评估来改善射频信号完整性的对策
有线连接的射频信号完整性评估项目当中，有ACRL (邻信道泄漏比) 和SEM (频谱辐射屏蔽) 。这些都是评估射频信号附近的杂散发射 (无用发射) 的试验。
本文介绍了使用DC-DC转换器向PA供电时射频信号完整性的改善方法。
有线连接评估的评估系统
射频信号完整性下降 (波段外无用发射) 的机制 (示例)
用DC-DC转换器供电的PA的电源完整性与噪声问题 (2次失真)
由于通过PA电源线传导的噪声使PA电源抖动，因此该噪声出现在PA输出中，影响射频信号。
通过电源线传导的噪声 (F1) ，因为PA的2次失真特性，在载波的两侧 (F2-F1和F2+F1) 出现杂散发射。
- 对策的要点 -
可以确定影响射频信号完整性的电源噪声频率之后采取对策。
例如，在射频信号完整性评估中，一般的ACLR评估频率带宽，以载波频率 (F2) 为中心，W-CDMA为25MHz，LTE则为50MHz。如果只考虑单侧，根据载波频率 (F2) 评估，W-CDMA的带宽将为12.5MHz，LTE的带宽将为25MHz。因此，在ACLR测试中，对于W-CDMA来说，频率在12.5MHz以下的噪声 (F1) 对射频信号完整性有影响; 对LTE来说，频率在25MHz以下的噪声对射频信号完整性有影响。对低频带的噪声来说，DC-DC转换器的开关噪声 (一般来说，PA用DC-DC转换器的开关频率为2～10MHz) 为主要原因。
DC-DC转换器的开关噪声对射频信号完整性有影响。
要消除PA电源线的噪声，必须抑制DC-DC转换器开关噪声的电平。
PA电源线的静噪方法 -
要想抑制DC-DC转换器开关噪声的电平，下列对策很有效。
接着DC-DC转换器的输出LC (功率电感与输出电容器) 之后，插入片状电感LQW15CN系列或片状铁氧体磁珠BLM15PX121。 (请参照(此处选定滤波器。)
注意事项: 没有PA模块的旁路电容器，或者到PA模块的旁路电容器为止的电源线的电感值很高时，紧接着滤波器之后 (●的位置) 有时需要0.1uF以上的电容器
选择要使用的滤波器
- 静噪结果 -
通过评估板，确认了上述静噪结果。
经确认，紧接着DC-DC转换器的输出LC (功率电感与输出电容器) 之后插入LQW15CN系列或BLM15PX121，使W-CDMA和LTE的ACLR得到了改善。
- 确认静噪是否有副作用 (功率损耗) -
调查了放入滤波器之后，该元件的损耗对DC-DC转换器的电力转换效率是否有不良影响。
LQW15CN系列和BLM15PX121属于超低直流电阻，因此对电力转换效率的影响可以忽略不计。
电源噪声导致射频信号完整性降低的对策
- 实机的静噪事例 -
下面介绍实机的静噪事例。
经确认，紧接着DC-DC转换器的输出LC (功率电感与输出电容器) 之后插入LQW15CN18N，使智能手机的射频信号附近频带的杂散发射得到了改善。
总结
- 实机的静噪事例 -
我们通过有线连接评估，对改善移动电话无线终端PA电源线的射频信号完整性的静噪方法行了探讨。
结论: 通过有线连接评估来改善射频信号完整性的对策
紧接着DC-DC转换器的输出LC (功率电感与输出电容器) 之后插入LQW15CN系列或BLM15PX121，可以抑制DC-DC转换器的低频噪声 (开关噪声) ，其结果，使射频信号完整性得到了改善。
