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品佳集团力推NXP无线基站用高能效LDMOS射频功率晶体管
迎接LTE/4G无线网络时代的来临

 2012-04-11

随着3G技术的应用, 使到人们可以方便的使用无线设备进行视频的沟通,使用无线3G终端进行视频的播放,上网浏览,收发邮件,刷微博。  随着云技术的推广,高清视频分享,移动视频会议等应用,要求无线通信速度大幅度的提高,现在被称为准4G的LTE (Long Term Evolution)技术已经开始逐步应用,Apple 公司新推出的iPad 也开始支持LTE技术。

移动通信技术从1G的模拟技术到准4G的LTE技术大体上经历以下的换代:
GSM-->GPRS-->EDGE-->WCDMA-->HSPA-->HSPA+-->LTE

数据传输速度分别是:



每一次移动通信技术的变革,除了我们使用的通信设备终端需要进行更新换代以外, 还有支持我们这些设备的无线通信基站也需要进行相应的更新换代来支持新的通信技术。

NXP在2011年第三季度推出了无线基站用第八代(Gen8)LDMOS射频功率晶体管,该产品最大信号带宽为60MHz,并优化了I/O匹配结构,从而打造出结构紧凑、经济高效、支持多种标准的宽带用多赫蒂功率放大器。
恩智浦的第八代LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)晶体管推出最高支持960MHz应用的样片。该样片具备出色的线性能力、极强的耐用性以及突破55%的工作效率,支持多载波GSM功率放大器。恩智浦产品将陆续涵盖1800、1900和2100MHz GSM-WCDMA-LTE。
 
无线基础设施供应商目前正面临着如何快速向市场推出高性价比和高能效基站产品的压力。这种压力已从新兴市场向成熟市场蔓延,而在农村地区的部署中又存在着蜂窝标准多元化、频带和网络共享要求不统一的问题,这进一步加重了这种压力。恩智浦第八代LDMOS技术专为应对这些挑战而设计,不仅可提供多波段和宽带功率放大器以及多模基站收发信台(BTS),而且集低功耗、低成本、高效率等众多优势于一身。



 主要特性:
恩智浦第八代LDMOS射频功率晶体管提供更多带宽、更高功率和电气效率,而体积更小、成本更低。
相比前代产品,第八代产品的功率密度和能效分别提升了15%和5%(取决于具体应用)。
采用体积小、性价比高的SOT502封装尺寸,提供超过500W(P3dB)的峰值功率,可用作调峰晶体管。
更宽的视频带宽,支持全波段操作。
恩智浦射频功率晶体管的LDMOS技术通常采用28V-32V工作电压,性能高达创纪录的3.8GHz。

作为LDMOS功率放大器的后来居上者,NXP在基站功率放大器市场的份额迅速提升,特别是赶上了中国运营商大规模建网的好时机,借助3G网络设备的建设,过去两年是NXP在射频功放市场由弱至强的两年,那么未来随着射频功放向LTE/4G的高频发展,NXP的优势就会更加明显, 目前NXP的多款LTE基站功率放大器已被主流通信设备厂商采用,并已投入到中国运营商的大规模试商用中。这主要得归功于他们的产品在能效上的明显优势,正好满足了运营商绿色基站的需求。

功率放大器是基站上最昂贵的器件,其成本约占基站总成本的60%;而功放管又是功率放大器上最贵的器件,其成本约占功放的80%,NXP在芯片级实现了Doherty,从而将目前Doherty功放中需要的两个功放管减小为一个功放管,大大节约了成本。

无线通信基站方案框图:



NXP的一款针对2.1GHz WCDMA的ASM-Doherty射频功率放大器——BLF7G22LS-130/200,通过Polar跟踪和Doherty+预失真的方式大幅提升效率,在80W的平均输出功率上,效率可达48%。另一款针对A+F双频段的TD-SCDMA射频功率放大器——21LS-160P,也已成为中移动基站中的主流产品,一个器件实现Doherty,具有高集成度低成本优势。在22W的平均输出功率上效率可达42%。对于基站功放,效率提升1%,就意味着电耗将大幅下降。



NXP LDMOS 的产品选型表格如下:


除了LDMOS  外,NXP 还提供了一系列应用于无线基站的优质产品:
 RF二极管

 LNA


单、双通道增益可编程放大器


 MPA


Dual Mixer/ PLL+VCo/ IQ Modilator

 高速度ADC/ DAC




更多的品及方案信息,请联系品佳集NXP 品线企划人员,谢谢