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高压无线核相器合理性及优越性
高压无线核相器合理性及优越性
当功放开关不提前打开时,由图7可见。EVM值大于1.5%而随着打开提前量的逐渐增加,EVM值也逐渐减小;当开关打开的提前量增加到与该功放打开的上升时间相当时(本例中为1.5uEVM数值则下降到与常开模式下的EVM数值完全相同的水平;若继续增大开关打开的提前量,EVM则保持不变。由此可知,当功放开关打开的提前量不小于功放本身的打开上升时间时高压无线核相器,功放在TD-SCDMA 信号到来时就已经处于完全打开的状态高压无线核相器的热应力,瞬态响应已经结束,也就不会产生对信号的削波现象,自然也就不会对EVM有额外的恶化。本文分析了TD-SCDMA 功率放大器的EVM指标在时分双工模式下和常开模式下的区别。通过对功放的瞬态响应解释了功放在时分双工模式下对EVM恶化主要来自于功率开关打开时间的限制,即开关打开时间越长,对EVM造成的恶化越大。为了深入地分析功放的瞬态响应,本文建立了一个二阶R-C模型,介绍了制约功放瞬态响应的相关因素。*后,提出了改善TD-SCDMA 功率放大器时分双工模式EVM指标的方案:提高功放开关的打开速度以及实现功放开关的提前打开。给出了具体的建议:功放开关的上升时间小于2?滋s功放开关打开的提前量不小于功放开关的上升时间。经检测表明,基于本文理论实现的功率放大器在TD-SCDMA 无线设备中和整个TD-SCDMA 系统网络中都能正常工作,并且性能良好。如果一套电子线路的总体积缩小,散热能力就会变弱,温度就会升高,为了保证线路不至于因为温度过高损坏,那么减小它能耗就是必要的不能减少线路功能的前提下,减少损耗只有一个办法:提高效率。关于这个问题我可以举一个例子,如果有一个手持式电子设备,拿着不觉得烫。现在要将它体积做小,效率不变时,温度就会升高。因为我知道,手持式设备散热能力与它表面积成正比,体积减小,表面积减小,散热能力就会变弱,温度必然升高。就会觉得烫了这时我只能提高效率。即使不考虑电子线路的体积和能耗,发热越多的设备,其散热系统(包括结构件)就会越复杂越昂贵。比如,高功率密度CPU散热就已经在计算机安装操作和成本中占有很重要的比重。一台计算机只有不到40%能量真正用于数据处理,有近60%电能要么损耗在电源转换器等部件上,要么损耗在带走这些热量的风扇上高压无线核相器。所以,计算中心或者服务器除了初次购买的费用外,涨价的电费也使得运行费用越来越可观。
用于个人保健的移动手持式医疗电子设备也同样在快速发展,消费者对于手持式除颤仪、动态血糖监视仪、家庭用监护仪的需求越来越强劲。另一种典型的手持式医疗产品就是非接触式红外测温仪,从2003年的非典到近年来的甲流,非接触式红外测温仪不需要接触物体即可测得物体的温度,这个特点使其在一些容易传染的**或者比较危险的行业进行测温成为*好的选择。设计这类产品不是一件容易的事,选择适当的元件以满足设计规范要求,尽可能降低成本,确保设计方案的功率,特别关注产品的实际大小等都是产品设计过程中必须考虑的问题。由于电站的供电系统有两个部分组成,电站必须合理调整发电机的功率因数,以满足两个系统对无功的需求。电站自供区内,共安装有变压器容量3000kVA 变压器近40台,而且多为老式高耗能变压器,用电负荷变化大,无功负荷需求量也大。10kV线路上和400V低压用户均未安装电容器。如用安装电容器来补偿无功,提高自供区内线路的功率因数,一次性投资大,电容器运行维护费用高,经常还会出现"过补"现象。因此通过对电站发电机功率因数进行适时调整,补充自供区线路的无功负荷,提高线路的经济运行高压无线核相器,较为合理。并网负荷的功率因数,电力部门的要求也十分严格,规定功率因数必须为0.8如少发无功处罚、多发无功奖励,奖罚以0.8为标准,低0.01奖当月上网电费的0.1%高0.01罚当月上网电费的0.5%即奖一罚五的规定。电力部门的规定虽然十分严格,但我电站在不同季节,根据水量和负荷变化的特点,合理地调整发电机的功率因数,每年不但保证自供区无功负荷的需要,而且还受电网多发无功的奖励。当S1关断,则开始模式 3由于S2输出电容被放电,故 vT1也减小高压无线核相器的输出功率,*终,当 S2输出电容电压等于 VCb.时,变为零。同时,由于 SR2反向偏置电压消除,因此它体二极管开启导通。然后,两个 SR这个模式中一起导通。S2体二极管在S2输出电容和 S1输出电容完全放电后导通,由于两个 SR均导通,iLO1和 iLO2均为续流,斜率分别为 –VO/LO1和 –VO/LO2,随着医疗电子设备产业的快速发展。而 vT1和 vT2均为零。由于 VCb仅仅施加在漏电感上,引起初级电流的极性快速变化。S2体二极管导通后 S2开启,从而实现 S2ZVS运作,这个模式的持续时间为
1
各个 SR之间的换向结束时开始,模式 4另一个充电模式。变压器初级端施加的电压为–VCb因而励磁电流以斜率 –VCb/Lm减少,iLO2斜率为 VCb/n-VO/LO2其它电感电流是通过 SR2续流。可从图2看出,由于异相 out-of-phas作用,每个输出电感的大纹波电流得以消除。因而,相比中心抽头式或桥式整流配置,可以在电流倍增器配置中使用两个较小的电感。为了满足系统的高精度及输出电压和频率均可变的要求,系统框图如图l所示,整个系统由ACDCDCDC和DCAC三部分组成。由于对输出功率的要求比较小,所以采用了反激式直流变换电路。DC/A C级采用全桥逆变电路。整个系统的控制是基于TT公司的DSPTMS320F2812DCDC环节采用INFINEON公司的ICES2A S01控制,其给定信号Vnf由DSP根据控制要求产生高压无线核相器,从而获得可调的直流电压VdcCC/A C环节由DSP直接进行PWM控制,从而产生所需的功率信号波形。采取分段方式设置开关频率的目的为了整个频率范围内都有一个较高的开关频率,以提高精度并易于输出滤波。表l中给出了不同频率范围段的相位精度及*小可调步长。20100Hz情况下,*小可调步长小于O.1Hz满足系统要求,100Hz以上*小可调步长小于1Hz也满足系统要求。这样,保证了输出电压频率范围变化较大的情况下,开关频率的变化范围大概从60"126kHz取L=1mHC=0.47μF截止频率约为73kHz对上述开关频率的范围都可以达到较好的滤波效果。给出了k1=1.3时,提出的基于功率分配的STBC系统的误码性能与传统2发1收STBC正交空时系统的误码性能对比。由图可知提出方案中天线1性能优于传统STBC系统,而天线2抗误码性能略低于传统STBC系统。由于天线1传送的高优先级码流,其抗误码性能的提高势必会提高重建图像质量。因此提出的方案可以在不提高系统总发射功率前提下,提升高优先级码流的抗误码性能,显然,这一结果与理论推理一致高压无线核相器,从而验证了改进方案的合理性及优越性。从图2中可以看出,随着输出功率的增大,EVM指标不断恶化,这是由于随着输出功率接近功率放大器的1dB压缩点,非线性失真开始明显增大,非线性失真则会严重地影响EVM指标,这在其他许多文章中都有报道;这里主要研究功率放大器在时分双工模式下(即正常工作模式)EVM值总是比常开状态下的EVM值大,即功率放大器在时分双工模式下工作对信号有所恶化,由图2可以看出,功率放大器处于时分双工模式下的EVM值比常开模式时高大约0.5%此时时分双工方式下功率放大器的瞬态响应上升时间为1.5u下面主要分析产生这种差异的原因。证在TD-SCDMA 信号到来时,功放的瞬态响应已经结束,即功放开关已经完全打开。因此高压无线核相器高稳定度,必须把功放的打开时间提前。由于TD-SCDMA 系统是一个同步系统,具有统一的时钟参考和同步控制,因此实现开关的提前打开控制并不困难,本文对此不作论述。至于开关打开的提前量设为多少比较合适,则要根据具体的功放电路的瞬态响应速度来决定。实验中,当功放开关的上升时间为1.5u时高压无线核相器,改变开关打开的提前量,得到相应情况下的EVM数值如图7所示。
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