1-2013
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Applikation<br />
Bild 1: Expandierende und komprimierende Übertragungsfunktionen der Verstärkung<br />
erreicht hat, vergehen Minuten.<br />
Bis das Transistorgehäuse eine<br />
stabile Temperatur erreicht hat,<br />
vergehen Sekunden. Aber die<br />
Zeitkonstante für die Erwärmung<br />
des Kanals eines LDMOS-<br />
Bauelements liegt im Mikrosekunden-Bereich.<br />
Daher bleibt<br />
die Temperatur eines aktiven<br />
Kanals nicht konstant, wenn die<br />
Hüllkurven-Leistung des Signals<br />
stark variiert. Etwa bei WCDMA<br />
ist das der Fall, die Temperatur<br />
geht mehr oder weniger mit der<br />
Modulation mit. Dies verursacht<br />
sogenannte Memory-Effekte.<br />
Die Kompressionskurven verändern<br />
sich dynamisch mit der<br />
Modulation. Nach einer Spitze<br />
ist die Kompression besonders<br />
stark, nach einem Tiefwert<br />
besonders schwach. Die Spitze<br />
hat die Kanaltemperatur erhöht,<br />
der Tiefwert zieht einen Temperaturrückgang<br />
nach sich. CDMA<br />
ist also ein bezüglich Vorverzerrung<br />
besonders kritisches Modulationsverfahren.<br />
Arten erfassen und darstellen.<br />
Bevorzugt nutzt man aber einen<br />
speziell geschneiderten CDMA<br />
Code, bei dem der Mittelwert<br />
gering ist und zwei gleiche Peaks<br />
auftreten. Wenn nun das demodulierte<br />
Ausgangssignal ungleiche<br />
Peaks aufweist, deutet das<br />
auf Memory Effekte hin. Man<br />
kann natürlich, wenn möglich,<br />
das Ausgangssignal auch direkt<br />
messen (undemoduliert). Auch<br />
hier weisen Abweichungen in<br />
der Höhe der Peaks, wie aus<br />
Bild 4 ersichtlich, auf Memory-<br />
Effekte hin. Es handelt sich um<br />
eine Zeitbereichs-Darstellung.<br />
Ebenso zeigt eine Spektraldarstellung<br />
durch ungleiche IM-<br />
Seitenbänder diese Effekte auf.<br />
In Bild 5 ist das Ergebnis eines<br />
kaum mehr zu verbessernden<br />
Verstärkers zu sehen.<br />
Ein analoger Vorverzerrer kann<br />
immer nur die „Non-Memory-<br />
Portion“ der Verzerrungen in der<br />
PA ausgleichen, sodass man also<br />
bestrebt sein muss, die hier auftretendem<br />
Memory-Effekte zu<br />
minimieren.<br />
Memory-Effekte haben jedoch<br />
verschiedene Ursachen, und der<br />
Schaltkreis-Designer kann leider<br />
nicht alle beeinflussen. Es muss<br />
sich meist darauf beschränken,<br />
die aktiven Teile so gut es geht zu<br />
kühlen. Zusätzlich offeriert die<br />
Schaltungstechnik selbst Minimierungsmöglichkeiten.<br />
Hierzu<br />
gehört eine gute Abblockung der<br />
Stromversorgung im Bereich der<br />
Modulationsfrequenzen.<br />
Da die Eingangskapazität einer<br />
MOS-Stufe nichtlinear ist, sollte<br />
man die korrespondierenden<br />
Widerstände (Vorstufen-Ausgang,<br />
Matching) so gering als<br />
möglich halten. Das ist praktisch<br />
mit einem gewissen Ver-<br />
Memory-Effekte in der<br />
Praxis<br />
Man kann dieses unerwünschte<br />
Zeitverhalten auf verschiedene<br />
Bild 2: Expandierende und komprimierende Übertragungsfunktionen der Phasenbeziehung<br />
18 hf-praxis 1/<strong>2013</strong>