Når man designer en trådløs sender, er måling og kontrol af RF-effekt et centralt overvejelse. RF-forstærkere med høj effekt (PA) fungerer sjældent i åben loop-tilstand, det vil sige, at strømmen, der sendes til antenneporten, ikke overvåges på en eller anden måde. Dog kræver regler som transmissionskraft, netværks robusthed og sameksistens med andre trådløse netværk streng kontrol af transmissionskraft. Ud over disse eksterne krav kan præcis RF-effektstyring forbedre spektrumydelsen og spare omkostningerne og strømforbruget til sendereffektforstærkere. For at justere transmissionseffekten kan det være nødvendigt at udføre en eller anden form for kalibrering af effektforstærkerens udgangseffekt på fabrikken. For forskellige kompleksitet og effektivitet varierer kalibreringsalgoritmen meget. Denne applikationsnotat beskriver, hvordan man implementerer et typisk RF-strømstyringsskema og sammenligner effektiviteten og effektiviteten af forskellige fabrikskalibreringsalgoritmer.
Typisk trådløs sender med integreret strømstyring
Som vist i figur 1 er dette et typisk trådløst transmitterblokdiagram, der integrerer måle- og kontrolfunktioner for sendeffekt. Ved at bruge en retningsbestemt kobling føres en lille del af signalet fra PA tilbage til RF-detektoren. I dette tilfælde er koblingens placering generelt tæt på antennen bag duplexeren og isolatoren, så det er nødvendigt at overveje det effekttab, der er forbundet med disse enheder, under kalibreringsprocessen. Den typiske værdi af retningskoblingens koblingskoefficient er 20 dB ~ 30 dB, så koblingens feedback-signal er 20 dB ~ 30 dB lavere end signalet sendt til antenneporten. Kobling af signaleffekt på denne måde vil resultere i effekttab i sendestien, som normalt er et par tiendedele af en decibel. I applikationer til trådløs infrastruktur er det typiske interval for maksimal sendeeffekt 30 dBm ~ 50 dBm (1W ~ 100W). For RF-detektorer, der måler sendeeffekt, er signalet fra retningskoblingen stadig for stærkt. Derfor kræves yderligere signaldæmpning mellem koblingen og RF-detektoren. Effektdetekteringsområdet for moderne rms- og ikke-rms-respons RF-detektorer er ca. 30dB til 100dB, og output er stabilt i forhold til temperatur- og frekvensændringer. I de fleste applikationer konverteres detektorens output til en digital størrelse via en analog-til-digital-konverter (ADC), og koden opnået fra ADC konverteres til en aflæsning af transmissionseffekten ved hjælp af kalibreringskoefficienten lagret i ikke-flygtig hukommelse (EEPROM). Sammenlign denne effektaflæsning med indstillingseffektniveauet, og hvis der er en forskel mellem sætpunktseffekten og den målte effekt, skal der foretages en effektjustering. Denne effektjustering kan udføres på et hvilket som helst af flere punkter i signalkæden. Såsom justering af basisbånddataens amplitude, justering af forstærkeren med variabel forstærkning (på IF- eller RF-siden) eller ændring af forstærkning af PA. På denne måde justerer forstærkningsstyringsløkken sig selv og holder sendeeffekten inden for det krævede interval. Det er vigtigt at påpege, at gevinststyringsoverførselsfunktionerne for VVA og PA ofte er ikke-lineære. Derfor er den aktuelle forstærkningsændring opnået ved en given forstærkningsjustering usikker, så der er behov for en kontrolsløjfe, der kan give information om udførelsen Justeringsfeedbackinformationen og vejledningsinformationen for den efterfølgende gentagne driftsproces.
Vores andet produkt:
