关于GSM和WCDMA最大功率及耗电流―从调变方面解释_第1页
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文档简介

1、我们先从PAR(Peak Average Ratio讲起，所谓PAR ，是指峰值功率与平均功率的差1，如下式 : 而GSM 采GMSK 调变，只调变相位，不调变振幅，也就是只有PM 讯号， 而没有AM 讯号。其波形为恒包络，即包络固定不变，如下图: 换句话说，GSM 的峰值功率等于平均功率，即PAR 为0。而WCDMA 在Tx 端，是用BPSK 调变，相位跟振幅都有调变，亦即AM 跟PM 讯号都有2 : 换句话说，WCDMA 的峰值功率，不等于平均功率，即PAR 不为0。而当输出功率在饱和区时，其PAE 最大，主要原因是PA 在饱和区时，其耗电流也 最大，此时的PAE ，对通话时间长短，有关键

2、性的影响，因此在设计PA 时，多半 会将最大的PAE ，设计在饱和区。所以若以效率考虑，应该用所谓的非线性PA ， 即所谓的饱和PA ，将输出功率操作在饱和区，以降低耗电流。如下图1 : 值得注意的是，用饱和PA ，固然可以降低耗电流，但由于饱和PA 是非线性PA ， 因此只能放大那些其波形为恒包络的讯号，例如GSM ，虽然会有其非线性效应，造成失真，但可透过校正方式补偿回来。如此便能在拥有可接受之失真度的情况下，达到最大PAE 。而像WCDMA 这种非恒包络，亦即有用到振幅调变的讯号，只能用线性PA ，不能用饱和PA ，不然会有无法补偿的失真。而线性PA ，顾名思义，会操作在线性区，也就是会

3、以Back-off 的方式，将输出功 率，操作在平均功率的范围 (线性区 。来确保线性度。 而Back-off 的量，以PAR 来决定，由下图可知，因为WCDMA 的PAR 为3.5 7 dB， 故至少要Back-off 3.5 dB。 因此若PAR 高，则Back-off 就大，也就是对线性度越要求。这由GSM 与WCDMA 的最大功率Spec 可得知，GSM 在Low Band的最大功率输出为33dBm ，High Band为30dBm 。而WCDMA 的最大功率输出为24dBm 。由于WCDMA 的PAR 比GSM 大，所以Target Power比GSM 小，以维持线性度。而GSM 因为PAR 为0，所以理论上可以不需Back-off ，直接将输出功率操作在 峰值功率(饱和区 ，以达到最大PAE 。因此，简单讲，GSM 因为PAR 为0，所以可以操作在饱和点，耗电流较低，同时也不需靠Back-off 来维持线性度，所以输出功率较大。而WCDMA ，因为PAR 不为0，所以只能操作在线性区，耗电流较高， 同时也需靠Back-off 来维持线性度，所以输出功率较小。Reference 1 极

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