← 返回 JSSC 论文列表
📄 下载 JSSC 原文 PDF
JSSC 2022第5期RF & Wireless40nm

A Wideband IQ-Mapping Direct-Digital RF Modulator for 5G Transmitters Yiyu Shen

一款用于5G发射机的宽带IQ映射直接数字射频调制器,提升功率并抑制I/Q镜像。
40nm CMOS, 14dBm峰值输出功率, -52dBc ACLR, -40dB EVM
5G直接数字射频调制器IQ映射CMOS宽带
创新点1:先进的IQ映射技术(方法创新)。该技术通过优化数字Cartesian调制器的IQ信号映射算法,显著提升了信号处理的精确度,使得在2.4 GHz下256-QAM信号的误差向量幅度(EVM)达到-40 dB,同时无需使用数字预失真技术。
创新点2:提升RF功率3dB(电路创新)。通过改进调制器的电路设计,实现了RF输出功率的显著提升,在2 GHz下峰值输出功率超过14 dBm,为5G发射机提供了更高的能效和信号覆盖范围。
创新点3:抑制I/Q镜像(系统创新)。采用独特的IQ信号处理技术,有效降低了I/Q镜像干扰,使得在320-MHz 256-QAM信号下,相邻信道泄漏比(ACLR)优于-43 dBc,提升了系统的整体信号质量。
创新点4:宽频带操作(系统创新)。该调制器支持0.5至3 GHz的宽频带操作,适用于多种5G频段,展现了其在高频率范围内的稳定性和适应性,为5G通信系统的灵活部署提供了技术支持。
Abstract
This article presents a wideband 2 × 12-bit direct-digital RF modulator (DDRM) operating in a 0.5-to-3-GHz band for 5G transmitters. The proposed digital Cartesian modulator features an advanced IQ-mapping technique to boost RF power by 3 dB and suppress the I/ Q image. To verify the proposed concept, a 40-nm CMOS prototype is implemented whose RF peak output power at 2 GHz is more than 14 dBm. It achieves an adjacent-channel leakage ratio (ACLR) of −52 dBc and an error vector magnitude (EVM) of