← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2013第5期RF & Wireless90-nm CMOS
A Fully Integrated Regulatorless CMOS Power Ampli fier for Long-Range Wireless Se
一种用于远距离无线传感器的全集成无稳压器CMOS功率放大器
24 dBm峰值输出功率,12%效率,1.8 GHz
功率放大器CMOS无线传感器无稳压器可调谐匹配网络
▸创新点1:无稳压器设计减少能量损失(方法创新)。通过直接利用超级电容的时变电压供电,消除了传统稳压器带来的能量损耗,提高了整体系统效率,在2.5V至1.5V电压范围内仍能保持稳定输出。
▸创新点2:集成可调谐匹配网络(电路创新)。采用全集成可调谐匹配网络,动态调整PA负载阻抗以适应超级电容放电过程中的电压变化,确保输出功率恒定,精度达到0.8dB。
▸创新点3:数字调制负载阻抗以保持恒定输出功率(系统创新)。通过实时监测天线端电压并数字化调制负载阻抗,实现了在电源电压波动下的恒定输出功率(24dBm峰值功率),适用于远距离传感器通信。
▸创新点4:高效率与高集成度(工艺创新)。基于90nm CMOS工艺实现,在1.8GHz频率下达到12%的效率,同时集成所有关键模块(如功率合成器、匹配网络),适合小型化传感器节点应用。
Abstract
This paper presents a CMOS power ampli fier (PA)
system designed with the explicit goal of customizing a high-output
power transmitter for sensor applications, where the supply
voltage from an energy storage element is ofte n time varying.
The PA is intended for use in a lo ng-range sensor transceiver
and can operate directly off a sup er-capacitor source. A constant
output-power , regulatorless, series powe r-combined PA with a
fully integrated tunable matchi ng network is implemented in an
atte