본 연구는 효율을 향상시키기 위해 고출력 모드(high-power mode, HPM)와 저전력 모드(low-power mode, LPM)에서 독립적으로 동작하는 스위치리스 이중 전력 모드(dual-power-mode, DPM) 전력 증폭기(PA)를 제안한다. DPM PA는 PA의 바이어스 제어를 이용하여 출력 임피던스를 최적화하고, 각 전력 모드마다 변압기(transformer, TF)를 포함하는 제안된 양방향 출력 정합 구조를 통해 LPM과 HPM 사이의 절연을 위한 스위치를 사용하지 않으면서 높은 수동 효율을 달성한다. 제안된 출력 구조는 동작하지 않는 모드 네트워크에서 높은 임피던스를 구현함으로써, 트랜지스터의 OFF 특성과 TF의 출력을 각 모드에 대해 양방향 정합(bidirectional matching)하여 동작 모드 네트워크가 최적의 임피던스를 실현하도록 한다. 차동 DPM PA는 아홉 층 인쇄회로기판에서 저 삽입 손실을 갖는 2- InGaP/GaAs 헤테로접합 바이폴라 트랜지스터(heterojunction bipolar transistor, HBT) 공정을 사용하여 구현하여, 제안된 구조를 시연한다. HPM과 LPM은 각각 독립적으로 동작하며, 5.15–5.925 GHz의 연속파(continuous-wave, CW) 신호 시험에서 각각 24–25.5 및 11.4–12.9 dB의 이득과 포화 출력 전력 34.2–34.8 및 23.2–23.5 dBm을 달성하였고, 피크 전력 부가 효율(peak power-added efficiency, PAE)은 각각 44.4%–49% 및 32%–34.4%였다. 제안된 PA의 오류 벡터 크기(error vector magnitude, EVM)는 64-쿼드러처 진폭 변조기(64-quadrature amplitude modulator, QAM) 신호의 160 MHz 대역폭으로 시험하였으며, 디지털 전치보정(digital predistortion) 하에서 평균 출력 전력 24.5 및 14 dBm(EVM = −32 dB)과 PAE 10.5% 및 10.1%를 각각 HPM과 LPM에서 달성한다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.