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关于面向3G手机应用的低成本CMOS功率放大器技术

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是否有可能为3G手机制造一种能效与功能可媲美砷化镓功率放大器(GaAs PA)的低成本CMOS PA?对于这个问题,法国Acco半导体公司相信他们已经找到了实现途径。

但观察人士仍然质疑该公司的MASMOS技术是否能够兑现承诺。一位分析师认为,面向3G手机的CMOS PA可能没有实际意义,因为市场上已经涌现出了越来越多将功放、滤波和CMOS控制器封装在一起的前端模块。虽然CMOS技术一直用于GSM手机功率放大器,同时也用于满足蓝牙和无线局域网(WLAN)的功放要求,但对于调制方案更复杂、频率更高的演进型3G(evolved 3G)及WiMax而言,GaAs或类似技术迄今为止都是必不可少的。

“目前功放所用的GaAs技术与CMOS技术之间的主要区别在于器件的击穿电压,”Acco的创始人兼首席技术官Denis Masliah解释道。“在饱和放大器中,对于极高效率的方式而言,在偏置电压为3V的情况下,通过器件的电压可达12V或更高。而在线性放大器中,由于远离饱和区,故必需一个等效电压偏移来限制最高功率等级时的失真。”

“此外,还必须承受(阻抗)与器件天线的失配问题。这可能在器件上产生很大的电压,若其电压能力过低,就可能造成器件的损坏,”Masliah表示。他指出:“Acco的MASMOS技术可以解决目前RF所用的从180nm到65nm所有CMOS技术的击穿问题。MASMOS具有相当于GaAs器件的增益能力,击穿电压一般可在14V以上。”

Masliah透露,Acco公司正在为其CMOS功率放大器概念“申请一系列专利”,但他不愿意详细谈及MASMOS技术的具体情况,亦即Acco是如何提高CMOS的抗击穿能力的。他只是告知MASMOS不仅仅是一个设计或架构性调整而已。

然而,若该项新技术意味着在工艺上有某种物理性改变的话,这会让它成为非标准CMOS吗?“我们不愿讨论这一点,”Masliah称,“这种技术可从90nm升级到65nm、45nm等,适用于任何CMOS代工厂,可以在绝缘硅(SOI)晶圆上实现。”他接着表示:“我们的目标是在2009年让产品进入手机应用。”

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