ADI 的新款高功率硅开关更适合大规模 MIMO 设计。它们依靠单 5 V 电源供电运行,偏置电流小于 1 mA,并且不需要外部组件或接口电路。图 4 中示出了内部电路架构。基于 FET 的电路可采用低偏置电流和低电源电压工作,因而将功耗拉低至可忽略的水平,并可在系统级上帮助热管理。除了易用性之外,该器件架构还可提供更好的隔离性能,因为在 RF 信号路径上纳入了更多的并联支路。
ADI 的高功率硅开关能够处理高达 80 W 的 RF 峰值功率,这足以满足大规模 MIMO 系统的峰值平均功率比要求,并留有裕量。表 1 列出了 ADI 专为不同的功率级别和各种封装类型而优化的高功率硅开关系列。这些器件继承了硅技术的固有优势,而且与替代方案相比,可实现更好的 ESD 坚固性和降低部件与部件间的差异。
表 1.ADI 新推出的高功率硅开关系列
产品型号
频率
插入损耗
隔离
平均功率
峰值功率
封装
ADRF5130
0.7 GHz 至 3.5 GHz
0.6 dB,2.7 GHz
0.7 dB,3.8 GHz
45 dB,3.8 GHz
20 W
44 W
4 mm x 4 mm
ADRF5132
0.7 GHz to 5.0 GHz
0.60 dB,2.7 GHz
0.65 dB,3.8 GHz
0.90 dB,5.0 GHz
45 dB,3.8 GHz
45 dB,5.0 GHz
3.2 W
20 W,3.8 GHz
10 W,5.0 GHz
3 mm x 3 mm
ADRF5160
0.7 GHz to 4.0 GHz
0.8 dB,2.7 GHz
0.9 dB,3.8 GHz
48 dB,3.8 GHz
40 W
88 W
5 mm x 5 mm
大规模 MIMO 系统将继续发展,并将需要进一步提高集成度。ADI 的新型高功率硅开关技术很适合多芯片模块 (MCM) 设计,将LNA 一起集成,以提供面向 TDD 接收器前端的完整、单芯片解决方案。另外,ADI 还将调高新设计的频率,并将引领针对毫米波 5G 系统的相似解决方案。随着ADI 将其高功率硅开关产品系列扩展到了 X 波段频率和更高的常用频段,电路设计人员和系统架构师还将在其他应用 (例如相控阵系统) 中受益于 ADI 新型硅开关。