如何让手机中的耗电大户PA更省电？

riQuint：优异的跨带PAE特性，大幅降低PA功耗

TriQuint一直致于Polar PA的设计与生产，此次IIC上他们展示的是第五代5x5mm Polar GSM/EDGE四频PA模块——TQM7M5022，为TQM5012H的降成本版本，可pin to pin兼容。“一直以来，BB厂商分为两大阵营，一个阵营要求Polar PA，包括高通等主流PA厂商；另一个要求线性PA，比如英飞凌等厂商。TriQuint一直致力于提供Polar PA，我们已做了五代Polar PA，力求将Polar PA做到极致。”TriQuint公司中国区总经理熊挺说道，“至今为止，我们已出货超过2亿片Polar PA模块，也许这是最后一代Polar PA了，因为高通等BB公司已在向线性PA要求转移，我们也迅速地跟上高通等公司的要求，线性PA已可量产。”

虽然业界新的趋势是向线性PA转移，但是目前大量的成熟产品仍需要Polar PA，不论是GSM/EDGA还是WCDMA/EDGE。TQM7M5022的最大特点是具有非常优异的PAE特性，跨带PAE接近56%。“PAE值直接影响用户的通话时间，TQM7M5022具有优异的跨带PAE值，并且比竞争对手的产品高出了近5%。”熊挺自信地说道，此外TQM7M5022的增益值也领先同行，这些都大大减小PA的功耗。

“值得一提的是TQM7M5022也采用了TriQuint已商用的CuFlip封装，具有更好的热冷却性能，并且尺寸比对手大幅减小25%。”熊挺称。

在将Polar PA做到极致的同时，TriQuint同时已开始配合高通的性线要求提供线性EDGE PA。此次展会上他们推出配合高通QSC62x0低成本3G芯片组、QSC6x95多模芯片组和RTR8600多模RFIC的新一代线性EDGE PA——TQM7M5013，比前一代TQM7M5012延长15％ GSM 平均通话时间，在2bit数位下有七个等级，“相比较下，目前已有的产品仅能提供1bit数位下3态或者2态。”熊挺解释。此外，TQM7M5013采用了先进的预失真技术，提升了大功率处的线性度，具有高效率瓦特/线性关系，“而传统的 PAM在效率与线性度之间要有取舍，效率接近饱和时,线性度会迅速下降。”他解释道，并且增益状态可由高通的芯片组选定。“我们基本上是高通QSC62x0的第一家可量产的线性PA供应商。”他说道。

未来手机中的PA、滤波器以及双工器会越来越多，厂商们正在努力集成以减小功耗与面积。“集成的趋势有两种：一种是沿信号链的集成，比如PA+滤波器+双工器；另一种集成是不同频段的PA集成。前一种方式灵活性更大，适合不同网络的要求。两种方式各有优缺点，我们的做法是努力结合以上两种方式的优势。”熊挺表示。

图：TQM7M5022具有非常优异的跨带PAE特性。

飞兆半导体：RF PA节能方案将电池续航时间提升30%以上

“无论是3G还是2G，功率放大器都会消耗大量功率，所以需要一种有效的电源管理方法来获得更长的通话/工作时间。”飞兆半导体技术行销部资深经理Edwin Lee李文辉在IIC的《智能手机峰会》上说道。他解释，不论是在进行语音通话，还是将数据从手机发送到基站，功率放大器均要消耗功率。在接收效果较差的区域，则需要更高的输出功率水平，这就意味着更高的功率消耗。对于3G功率放大器和GSM/EDGE功率放大器模块(PAM)的EDGE部分而言，不仅需要特定水平的输出功率，还要求具有足够的线性度，以确保向基站发送信号的保真度。“所以，我们专门针对RF PA的电源管理开发出高效的节能解决方案。”他说道。

李文辉解释，目前对于功率放大器的外围技术，业界已经开发出两种有效方法：DC-DC转换器和包络跟踪。第一种方式是更为流行的解决方案，飞兆半导体公司用于2G/3G功率放大器的6W、3MHz/6MHz降压转换器FAN5904就针对这种应用。“该产品是为了支持GSM/EDGE PAM和3G/3.5G PA而专门设计，因为在手机中线路板空间十分珍贵，设计人员无需再使用两个独立的降压转换器。”他说道。FAN5904支持从WCDMA到HSUPA+，以及全球流行的CDMA200 1x EV-DO等3G无线标准。此外，该器件还支持中国的3G标准TD-SCDMA，以及用于更高数据传输率的TD-SCDMA信号调制下的HSUPA。随着兼容GSM/EDGE、支持TD-SCDMA的多模多制式手机的出现，FAN5904将为客户带来高的性价比方案。

FAN5904与基带处理器和功率放大器配合工作，以达到降低功耗的目的。基带芯片组将会根据从基站接收到的信息来设定输出功率水平，然后将其转换成电源电压，以便FAN5904可以为功率放大器供电。基带处理器能够针对输出功率水平，动态调节功率放大器的电源电压，从而降低功率放大器消耗的电流。这样便得到两种重要结果：一是降低了电源电压和电流，使得散热减少；二是延长了智能手机的通话时间和数据使用时间。下图是不同输出功率条件下一个3G PA分别在语音和数据传输模式下有、无FAN5904时所使用的工作时间的分析。可以看出，采用FAN5904后电池续航时间将大幅提升。“这意味着对于智能手机而言，厂商可以选择一个更小容量的电池来实现同样的续航时间，这样手机可以做得更薄更小，具有更强的竞争力。”李文辉表示。