具有双功率模式和连续功率模式操作的CMOS功率放大器，用于提升宽带频段的退避效率

《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》：CMOS Power Amplifiers With Dual-Power-Mode and Continuous-Power-Mode Operation for Wideband Back-Off Efficiency Enhancement

双功率模式（DPM）和连续功率模式（CPM）CMOS功率放大器在45-70 GHz频段实现高效率，DPM PA通过八路槽线级联-并联组合器（SSPC）在HPM模式下输出功率18-19.3 dBm，PAE达20.4%-28%；CPM PA采用自适应偏置网络（ABN）实现连续负载调制，输出功率17.7-19.0 dBm，PAE提升6.1个百分点，60 GHz下64/256-QAM EVM优于-25 dB。

　　

摘要：

本文介绍了两种CMOS功率放大器（PA），它们支持双功率模式（DPM）和连续功率模式（CPM）操作，以提高在功率削减（PBO）条件下的效率。在DPM PA中，一种可重构的八路槽线式串并联组合器（SSPC）实现了高功率模式（HPM）和低功率模式（LPM）。在CPM PA中，采用了自适应偏置网络（ABN）来实现输入功率下的连续负载调制。DPM PA在45–70 GHz频段内，高功率模式下可输出18–19.3 dBm的饱和功率（），峰值功率附加效率（PAEmax）达到20.4%–28.0%；低功率模式下PAE为12.5%–17.1%。CPM PA在45–70 GHz频段内的输出功率为17.7–19.0 dBm，PAEmax为17.0%–25.3%，并且在6 dB功率削减情况下，其PAE相比高功率模式提高了6.1%；同时保持了相似的线性度。在60 GHz频率下，采用64-QAM和256-QAM调制方式且不进行数字预失真的情况下，测量得到的均方根误差矢量幅度（EVM）优于-25 dB。这些结果表明，所提出的PA架构能够显著提升高峰均功率比（PAPR）毫米波发射机的宽带功率削减效率。