用于GSM和900MHz-ISM频段的超低成本+30dBm PA

2004-03-04

摘要

本篇应用笔记给出了MAX2235功率放大器(PA)在GSM和900MHz ISM频段应用中的工作情况。本器件可以实现+30dBm的输出功率同时具有40%的效率，采用2.7V至5.5V电源，能够提供24dB的增益。文中还给出了应用电路原理图，电路板版图和材料清单。

MAX2235是一款低成本的非线性功率放大器，适合恒定包络应用。它的基本工作特性是为US AMPS设计的，本篇应用笔记展示了这款器件在欧洲GSM、868MHz欧洲ISM和美国900MHz-ISM频段工作的情况。

在900MHz，MAX2235使用+5V的电源可以给出超过+30dBm的输出功率同时具有40%的效率和24dB的增益。本器件采用+2.7V至+5.5V的单电源供电。它的增益控制引脚使输出功率变化范围达35dB。低功率关闭模式可以将电流消耗降低至1µA以下。这款PA的一个关键的特点是它的输出功率能够自动跳变，这可以减小瞬时噪声和邻信道频谱干扰。

图1所示为MAX2235在880MHz至915MHz频段的输出功率特性。图2至图4是MAX2235的输出功率、效率和电源电流特性与输入功率和频率的关系。图5所示为MAX2235的输出功率与增益控制电压的关系。

Figure 1. The MAX2235 output power vs frequency.

图1. MAX2235输出功率随频率的变化

Figure 2. The MAX2235 output power vs input power.

图2. MAX2235输出功率随输入功率的变化

Figure 3. The MAX2235 efficiency vs input power.

图3. MAX2235工作效率与输入功率的关系

Figure 4. The MAX2235 supply current vs input power.

图4. MAX2235电源电流与输入功率的关系

Figure 5. The MAX2235 output power vs GC voltage.

图5. MAX2235输出功率随GC电压的变化

图6和图7是为了将MAX2235调谐于880MHz至915MHz频段对电路元件所作的改动和元件位置的布置。

Figure 6. Schematic for the MAX2235 PA for GSM and 900MHz.

图6. MAX2235 PA用于GSM和900MHz频段时的原理图

Figure 7. Component Placement Guide for the MAX2235 PA for GSM and 900MHz.

图7. MAX2235 PA用于GSM和900MHz频段的应用电路元件布置指导

表1列出了元件值。

表1. MAX2235 PA工作在GSM和900MHz频段时的元件清单
Designation	Qty	Description
C1	1	100pF, 5% ceramic capacitor (0603) Murata GRM39COG101J050V
C2	1	68pF, 5% ceramic capacitor (0603) Murata GRM39COG680J050V
C3, C4	2	1000pF, 10% ceramic capacitors (0603) Murata GRM39X7R102K050V
C5, C6	2	100pF, 5% ceramic capacitors (0402) Murata GRM36COG101J050V
C7	1	10pF, 5% ceramic capacitor (0603) Murata GRM39COG100J050V
C8	1	0.068µF, 10% Murata GRM39X7R683K016V
C9, C10	2	470pF, 10% ceramic capacitors (0603) Murata GRM39X7R471K050V
C11	1	100pF, 5% ceramic capacitor (0603) Murata GRM39COG101J050V
C12	1	1500pF, 10% ceramic capacitor (0603) Murata GRM39X7R152K0504
C13	1	47pF, 5% ceramic capacitor ATC 100A470JW150X
C14	1	9.1pF, 5% ceramic capacitor ATC 100A9R1JW150X
C15	1	0.01µF, 10% ceramic capacitor (0805) Murata GRM40X7R103K050V
C16	1	1µF, +80%, -20% ceramic capacitor (1206) Murata GRM42-6Y5V105Z025V
C17, C18	2	1000pF, 10% ceramic capacitors (0805) Murata GRM40X7R102K050V
L1	1	8.2nH (0603) inductor Toko LL1608-FH8N2K
L3	1	30-gauge wire short
J1, J2	2	SMA connectors (PC edge mount) E.F. Johnson 142-0701-801
J3, J4	2	Test points
JU1	1	3-pin header (0.1" centers)
R1	1	0Ω resistor (0603) Kamaya RMC16-000T
VCTRL	1	1-pin header
U1	1	MAX2235EUP (TSSOP-20)
None	1	MAX2235 EV kit PC board