硅电容在基站射频功率放大器上的应用

toyzzhan · 发表于 2020-5-22 10:33:34

伴随高速大容量5G通信技术而来的信号宽带化及挑战

为了达到相当于现行网速100倍的10Gbps，如何利用比现行带宽宽数倍至数十倍的带宽已成为一大研究课题。但众所周知，若以大功率输出宽带信号，功率放大器模块（PAM）内将会出现互调失真（IMD）问题，降低信号完整性。IMD的频率与带宽成正比例关系，2阶IMD中造成问题的频率在Sub6GHz中最大达到400MHz，在毫米波中则达到数GHz。

应用对象：基站的射频功率放大器模块

去耦解决方案

利用硅电容器的解决方案

以下将介绍消除二阶IMD的方法。IMD的低频段可通过与场效应管的漏极相连的偏置电路消除，但是IMD的高频段因为受到用于RF-Blocking的微带线等的影响，难以在功率放大器模块外消除。在此要介绍的方法就是，将硅电容器（Si-Cap）直接用于功率放大器模块内的金属基板上，通过打线方式将硅电容与FET连接。

通过这种方法，利用在实际使用条件下能够保持大容量的小型硅电容器，可以在功率放大器模块的有限空间内消除IMD。

硅电容器的特点

让小型 × 大容量在实际使用条件（外施电压时及高温环境）下得到实现

硅电容器采用村田独家技术通过深沟槽及三角架支柱的结构，获得了比平面结构大100倍的电极表面积，实现了紧凑封装。另外，因为硅电容器的电介质使用了温度补偿类材料，所以在实际使用条件下容量不会减少，达到了上下电极式小型产品领域中的最大级别静电容量密度。