由于輸出功率大和可靠性高等原因，LDMOS功放(PA)至今仍是基站的主流選擇。但這種PA也有不足，即效率不易做高。由于PA上的功耗差不多占整個(gè)基站設(shè)備能源消耗的一半，因此業(yè)界開(kāi)始越來(lái)越重視基站PA的轉(zhuǎn)換效率。

TriQuint中國(guó)區(qū)總經(jīng)理熊挺

TriQuint中國(guó)區(qū)總經(jīng)理熊挺表示：“目前國(guó)內(nèi)外在構(gòu)建‘綠色基站’方面面臨的最大挑戰(zhàn)來(lái)自于高效率功率放大器的稀缺?，F(xiàn)有大多數(shù)基站采用的傳統(tǒng)LDMOS技術(shù)是出了名的低效率，其典型的工作效率只有25%。即使是最新的Doherty配置的系統(tǒng)也是費(fèi)了好大勁才達(dá)到35%左右?！? 為了滿足未來(lái)綠色基站的需求，TriQuint調(diào)查了高效率化合物半導(dǎo)體技術(shù)如GaN和GaAs對(duì)基站PA的作用，得出的結(jié)論是：高壓異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HV-HBT) GaAs是將PA效率提高到50%以上的最佳和最可靠的技術(shù)。 熊挺同時(shí)指出，系統(tǒng)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)基本建設(shè)費(fèi)用(CAPEX)也是綠色基站部署面臨的主要挑戰(zhàn)。舉例而言，隨著PA在線性上的改善，能夠在單個(gè)收發(fā)通道上承載多個(gè)載波的基站將進(jìn)入市場(chǎng)；新的RF晶體管技術(shù)能減少有源半導(dǎo)體元件的總數(shù)，從而降低功耗；利用數(shù)字頻應(yīng)預(yù)矯、Doherty和包絡(luò)線追蹤PA配置的更多新型高效設(shè)計(jì)技術(shù)，也對(duì)提高效率起到了顯著的促進(jìn)作用。天線設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程基站的微型化和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)使用的軟件是綠色基站正在解決的其他系統(tǒng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

飛思卡爾射頻部中國(guó)區(qū)營(yíng)銷和業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理李成進(jìn)

飛思卡爾射頻部中國(guó)區(qū)營(yíng)銷和業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理李成進(jìn)也認(rèn)為：“綠色基站將面臨兩大主要挑戰(zhàn)：更小的體積和更低的功耗。不論傳統(tǒng)的宏基站和最新流行的BBU+RRU構(gòu)架的基站都希望在更小的空間中能夠支持更高的容量。以RRU為例，現(xiàn)在的運(yùn)營(yíng)商都希望RRU的體積越來(lái)越小利于安裝和維護(hù)，而且要求功能越來(lái)越強(qiáng)且不增加能耗，這對(duì)RRU的效率又有了更高的要求?！? 他認(rèn)為，未來(lái)的基站可能會(huì)向兩個(gè)方向發(fā)展：一方面，基站的功率會(huì)越來(lái)越大，支持的信號(hào)形式日益復(fù)雜，一個(gè)基站可能需要支持不同的制式和頻率，也就是所謂的寬帶多?；?。這種基站對(duì)PA有很高的要求，需要PA具備高帶寬、高功率和高效率，能夠滿足不同制式線性要求的功率；而另一方面，基站向小型高集成化發(fā)展的趨勢(shì)也很明顯，需要像Picocell、Femtocell等類型的基站去滿足不同場(chǎng)景的需求。 HV-HBT GaAs PA效率達(dá)57% Triquint看好HV-HBT GaAs PA在未來(lái)綠色基站市場(chǎng)的前景。熊挺表示，相比LDMOS技術(shù)，TriQuint用HV-HBT GaAs半導(dǎo)體工藝開(kāi)發(fā)的新型高效率PA產(chǎn)品，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在某些條件下達(dá)到了LDMOS PA兩倍效率的性能。 ［轉(zhuǎn)下一頁(yè)：TI的注意力投向何處？］

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{pagination} 他同時(shí)指出，從PA電源管理未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的角度來(lái)看，新的綠色基站設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步使用先進(jìn)的數(shù)字控制以實(shí)現(xiàn)“包絡(luò)線追蹤”P(pán)A配置，從而確保PA一直處于最大的偏壓狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)最高的效率。他說(shuō)：“TriQuint HV-HBT晶體管在包絡(luò)線追蹤配置中達(dá)到了57%以上，創(chuàng)了目前的記錄?！? 此外，TriQuint最新的數(shù)字可變?cè)鲆娣糯笃髂K(DSA)產(chǎn)品TQP4M9071/9072也很值得一提。TQP4M9071/9072可按0.5dB的步進(jìn)提供31.5dB的增益范圍，與其他解決方案相比，它們不需要外置旁路電容器，并結(jié)合了芯片上ESD生產(chǎn)，以提供高Class 1C HBM ESD等級(jí)，有助于降低客戶的物料成本和PCB電路板空間要求。 “飛思卡爾是目前基站LDMOS PA的主要供應(yīng)商，所以我們一直倡導(dǎo)在提升功放效率的同時(shí)也要減小系統(tǒng)的體積?！崩畛蛇M(jìn)說(shuō)。 他進(jìn)一步介紹道，我們開(kāi)發(fā)的最新一代雙路IC解決方案MD7IC2050N更是把功放的驅(qū)動(dòng)級(jí)和末級(jí)都集成到了一起，使原本需要四個(gè)器件的構(gòu)架現(xiàn)在只需一個(gè)IC就可以解決，大大降低了成本，是目前業(yè)界主要的TD-SCDMA設(shè)備供應(yīng)商首選的高效功放解決方案，在中國(guó)移動(dòng)即將部署的第四階段TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中得到了大量使用。 此外，飛思卡爾近期還推出了兩款LDMOS射頻功率晶體管產(chǎn)品MRF8P20160HSR3和MRF8P20100HSR3，均采用最新的高壓第八代(HV8)LDMOS技術(shù)。兩個(gè)器件都提供對(duì)寬帶的固有支持，所以能夠在專為T(mén)D-SCDMA的運(yùn)行而分配的兩個(gè)頻帶(1880-1920MHz及2010-2025MHz)上提供它們的額定性能，這讓一個(gè)單獨(dú)的器件能夠?yàn)閮蓚€(gè)頻帶提供服務(wù)。 李成進(jìn)表示，相比前幾代產(chǎn)品，飛思卡爾第八代LDMOS PA的性能在增益、效率、線性以及功率密度等核心指標(biāo)方面都有了顯著的提高，而且針對(duì)高效率的Doherty構(gòu)架以及4G應(yīng)用做了專門(mén)的優(yōu)化。同時(shí)，飛思卡爾八代的產(chǎn)品提供了完整的產(chǎn)品線供不同的4G/LTE制式和頻段選擇。 與飛思卡爾和TriQuint更多關(guān)注PA產(chǎn)品不同，TI則將注意力投向了為通信基礎(chǔ)設(shè)施提供系統(tǒng)級(jí)解決方案(包括運(yùn)算放大器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、DSP、發(fā)送/接收處理器、IQ 調(diào)制器、電源管理、時(shí)鐘與接口，以及優(yōu)化的軟件庫(kù)及評(píng)估板)。 TI模擬產(chǎn)品亞太市場(chǎng)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理程偉健表示，以高線性度、低失真、全差動(dòng)運(yùn)算放大器THS770006為例，它可在3V峰至峰(Vpp)電壓下支持高達(dá)140MHz的頻率，在2Vpp下支持高達(dá)200MHz的頻率，從而可最大限度地提高信號(hào)鏈性能。 “THS770006對(duì)基站制造商來(lái)說(shuō)，是一種極具吸引力的解決方案?！彼a(bǔ)充說(shuō)，“因?yàn)槠渲С指蟮慕邮掌鲃?dòng)態(tài)范圍，不但可滿足鄰道抑制功能需求，而且還可滿足包括CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、TD-LTE與MC-GSM在內(nèi)的新一代網(wǎng)絡(luò)的阻斷需求?！?

NSC亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理林偉山

去年TI還推出了全差動(dòng)可編程增益放大器PGA870，其可按0.5dB的步進(jìn)提供31.5dB的增益范圍，并在超過(guò)300MHz的中頻(IF)下支持高線性度以及高輸出三階截取點(diǎn)(OIP3)。PGA870將高增益范圍、高線性度以及低噪聲性能進(jìn)行了完美結(jié)合，是驅(qū)動(dòng)基站收發(fā)器和遠(yuǎn)程無(wú)線電單元(RRU)系統(tǒng)的12位及14位數(shù)字預(yù)失真(DPD)監(jiān)測(cè)ADC的理想選擇。 美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NSC)在該市場(chǎng)的影響力同樣不容忽視，NSC亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理林偉山強(qiáng)調(diào)了其SuPA技術(shù)在降低射頻工作功率方面的貢獻(xiàn)?！叭绻捎肧uPA與高頻檢測(cè)器子系統(tǒng)技術(shù)，手機(jī)就可以根據(jù)實(shí)際的信號(hào)環(huán)境，動(dòng)態(tài)地調(diào)整給射頻的供電電壓，從而大大降低射頻功放的平均工作電流，提高電池使用時(shí)間。目前，這一技術(shù)已經(jīng)得到許多設(shè)計(jì)3G手機(jī)國(guó)外客戶的充分驗(yàn)證?！彼f(shuō)。

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