Mitsubishi Electric разрабатывает первый в мире сверхширокополосный GaN-усилитель мощности Доэрти для беспроводных базовых станций нового поколения

Корпорация Mitsubishi Electric и Mitsubishi Electric Research Laboratories (Научно-исследовательская лаборатория Mitsubishi Electric, далее – MERL) объявили о разработке сверхширокополосного нитрид-галлиевого (GaN) усилителя мощности Доэрти для беспроводных базовых станций нового поколения. По оценкам корпорации, усилитель совместим с основным диапазоном частотных полос свыше 3 ГГц для покрытия рабочей полосы пропускания в 600 МГц. Ожидается, что технология поможет сократить размеры и энергопотребление базовых станций нового поколения.

Технические данные нового GaN-усилителя разработчики представили на конференции IEEE PAWR2017, посвященной радиочастотным/микроволновым усилителям мощности в области беспроводных технологий и радио. Конференция прошла в рамках RWW (Недели беспроводной связи и радиосвязи) в Финиксе, штат Аризона, США, 15–18 января 2017 года.

Актуальность технологии

Чтобы соответствовать растущей потребности в расширении возможностей беспроводной связи, мобильные технологии переключаются на системы нового поколения. Эти системы повышают производительность с помощью выделения новых частотных полос свыше 3 ГГц и использования разнообразных диапазонов частот. Как правило, на более высоких частотах усилители мощности работают с меньшей эффективностью, а для возможности одновременно использовать разные частотные полосы нужны разные усилители мощности. В этой связи могут потребоваться большие базовые станции. Таким образом, в настоящее время существует спрос на сверхпроизводительные усилители мощности, совместимые с разнообразными частотами.

Отличительные особенности

Для повышения производительности в широком диапазоне частот новый сверхширокополосный GaN-усилитель мощности Доэрти от Mitsubishi Electric использует улучшенные контуры частотной коррекции с конфигурацией Доэрти. По оценке результатов его работы на 12 января 2017 года, покрытие рабочей полосы пропускания в 600 МГц в диапазоне частот свыше 3 ГГц стало самым широким в мире. Всего один широкополосный усилитель мощности с высоким КПД способен уменьшить размеры базовой станции и потребности в охлаждении.

Высокопроизводительные GaN-транзисторы (MGFS39G38L2) Mitsubishi Electric способствуют эффективности энергопотребления на уровне мировых стандартов более 45,9 % в диапазоне частот от 3,0 до 3,6 ГГц, снижая потребление энергии. Коэффициент утечки в соседний канал (ACLR) -50 дБн достигается методом цифровой коррекции предыскажений (DPD) для сигналов 20 МГц стандарта четвертого поколения - LTE (Long-Term Evolution).

Патенты

На описанную выше технологию подана одна патентная заявка в Японии и одна за ее пределами.