900MHz、1W硅功率放大器—MAX2235

MAX2235為900MHz、1W硅功率放大器（PA），利用它的輸出功率自動斜率控制結(jié)構(gòu)能有效降低FSK/TDMA系統(tǒng)中的瞬態(tài)噪聲以及直接調(diào)制系統(tǒng)中的“VCO牽引”問題，因此MAX2235特別適用于雙向?qū)ず簟?/span>AMPS、微蜂窩GSM以及其它900MHz ISM頻段的應(yīng)用。

MAX2235的工作頻率范圍為800MHz～1000MHz，采用2.7～5.5V的單電源供電，可直接由三節(jié)Nicd或一節(jié)Li+電池供電，當電源電壓為3.6V時，輸出功率典型值為30bBm（1W）；在電源電壓為2.7V，輸出功率可達+28dBm。MAX2235的功率增益可由外部調(diào)節(jié)，可調(diào)范圍為37dB。功率控制引腳可同時控制增益和偏置電路，因而可獲得最佳效率，有效延長了系統(tǒng)的電池工作時間。輸出功率為30dBm時，效率為47%；利用該芯片的關(guān)斷模式還可以進一步降低功耗。

1．MAX2235原理框圖

圖1為MAX2235的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，它由RF輸入級、驅(qū)動級、功率放大級和偏置電路、電源管理等部分組成，RF輸入級為可變增益放大器（VGA），通過改變增益控制引腳GC的電壓調(diào)節(jié)功放的增益，增益可調(diào)范圍為37dB，增益與VGC的關(guān)系曲線如圖2所示。輸入晶體管相當于一個跨導，可保持固定的偏置電流。輸入級為A類放大器，待機模式下可保證輸入電壓駐波比（VSWR）的變化量不大于1.5：1，為改善輸入VSWR，應(yīng)在輸入端外接匹配電感。

驅(qū)動級電路能為功經(jīng)輸出級提供足夠大的信號，以使輸出級功率管工作在飽和區(qū)。驅(qū)動電路工作于C類，在待機模式下將被關(guān)閉。驅(qū)動級與功率輸出級的匹配電路內(nèi)置于芯片內(nèi)部，用于改善負載和功率傳輸特性，并可節(jié)省線路板尺寸，匹配網(wǎng)絡(luò)的帶寬允許PA工作在較寬的頻率范圍內(nèi)。

功率輸出級能夠為50Ω負載提供30dBm的輸出功率,為了獲得較高的功率附加效率(PAE),該級電路工作于E類。在輸出端外接適當?shù)钠ヅ渚W(wǎng)絡(luò)能優(yōu)化輸出功率，因此，使用時一般在輸出端外接一個具有低等效串聯(lián)電阻的上拉電感，電感的最小額定電流為1.5A。

GC、RAMP、REF是偏置電路與功率控制引腳，引腳電壓低于0.5V時，MAX2235內(nèi)部電路全部關(guān)閉；引腳電壓高于2.0V時，MAX2235開啟，此時，如果在0.6V～2.3V范圍內(nèi)變化，就可連續(xù)控制輸入級增益和輸出功率的大小。當低于0.4V時，MAX2235處于待機模式，這時只有輸入級保持有效工作狀態(tài)。當VGC浮空，>2.0V時，芯片輸出功率最大。MAX2235的工作模式見表1。

2．MAX2235應(yīng)用電路