采用ET技术的RF收发器减少射频电路功耗

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采用ET技术的RF收发器减少射频电路功耗

想提升智能手机(Smartphone)的续航力，除了改善处理器和面板等组件品质外，在射频(RF)电路下功夫也是一种方法。日本平面媒体《日经Electronics》指出，由于射频电路最大会消耗约2瓦的电量，所以许多通讯厂商都在钻研减少射频电路耗能的相关技术。

射频电路耗费大量电量的主因，在于通讯组件传输信号的功率放大器(PA)。当移动设备与基站位置距离过远，无法顺利传输信号时，使用PA就会消耗约1.5瓦的电量。因此在射频电路的节电方面，如何减少PA耗能，达到高功率附加效率(power-added efficiency)，乃是重要课题。

强化PA的电量附加效率被视为改善法之一，但根据所采用通讯模式不同，PA的改善空间与状况也会有所差异。GSM通讯模式下，PA效率可达50%以上，W-CDMA模式下最高效率约40%，LTE模式由于发展尚不成熟，最高效率仅35%。换句话说，采用LTE模式的移动设备，即使PA产生作用，也将白费65%以上的电量。

然而，未来智能手机十之八九将采用LTE通讯模式，届时厂商势必面临发生PA耗电量高，效率却不佳的问题。不仅如此，为了兼顾手机轻薄化与对应全球频带，厂商必然舍弃单一频带射频电路，采用难以提高PA效率的多频带射频电路，要提高效率更加困难。

在此情况下，目前强化LTE多频带PA效率较为主流的方式是追踪信号封值(Envelope tracking；ET)，能有效调节电源电压的技术。ET可配合信号电量切换电源电压，在功率最强时传输，减少电量浪费。

在射频电路实践ET的方式有许多种，通常会安装控制IC使用，然后根据MIPI标准进行操作；英国研发业者Nujira推出ET用控制IC时曾进行测试，安装控制IC后PA可节约40~55%的耗电量。
ET技术除了与控制IC结合，未来可能也运用于RF收发器IC。日本半导体大厂富士通半导体(Fujitsu Semiconductor)推出的收发器MB86L11A即具有ET控制功能，预定于2012年5月起试产，为业界第一款装载ET控制功能的RF收发器IC。

除此之外，包括美国手机芯片厂商高通(Qualcomm)在内，许多智能型手机芯片厂都打算将其作为标准配备使用。

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