Desde 1997 a tecnologia Wideband Code Division Multiple Access ou W-CDMA foi adotada para a terceira geração de telefones celulares em diversos locais. Este artigo é de 2007
Essa tecnologia opera com uma taxa de modulação de 3,84 Mcps em QPSK e também QAM com 15,36 Mbps. A portadora tem uma faixa limitada em 5 MHz.
A proposta da National Semiconductor com seu Applicaion Note AN-1375 é um sistema de controle da potência usada nos equipamentos que adotam esse padrão.
Na figura 1 temos uma configuração genérica para esse controla para uma amplificação linear de sinal. Como uma grande linearidade é exigida no sinal W-CDMA devido ao alto fator de crista e a natureza de cruzamento por zero dos sinais QSPK e 16QAM, o amplificador de saída normalmente é polarizado com ganho fixo e tensão de alimentação fixa.
Na figura 2 temos um circuito recomendado pela National (www.national.com) com base no amplificador de potência LMV228.
A potência máxima de entrada do LMV228 é de +15 dBm num sistema de 50 ohms. O nível máximo de entrada de RF é fixado pelos diodos de proteção contra ESD.
Um capacitor de bloqueio DC é colocado entre o acoplador direcional e o LMV228 para bloquear a tensão DC de habilitação do acoplador. Sem esse capacitor, uma corrente pode flui através do resistor de 50 ohms consumindo potência desnecessária.
Como atualmente a maioria dos amplificadores de potência W-CDMA tem uma saída máxima de aproximadamente +29 dBm, com um acoplador de 20 dB, a entrada no LMV228 será de 29-20 = 9 dBm.
Assim, dependendo do canal de transmissão que está em uso no UE, a potência de entrada de RF instantânea para o LMV228 deve levar em conta o fator de crista do esquema de modulação.
O uso do acoplador direcional tem por vantagem utilizar menos área na placa de circuito impresso quando comparada com um isolador. O tamanho físico do acoplador direcional é determinado pela frequência, constante dielétrica do substrato e as necessidades do fator de acoplamento e isolamento.
Um componente que pode ser usado é o fabricado pela Low temperature Co-Fired ceramic (LTCC) que é fornecido em invólucro 0603, alcançando um fator de acoplamento de 20 dB.
O circuito integrado LMV228 usado nesse projeto é projetado e otimizado para a melhor faixa de detecção de potência de RF em equipamentos W-CDMA. Na figura 3 temos a sua resposta de frequência.
Para uso em Dual-band W-CDMA a National recomenda o circuito da figura 4.
Mais informações sobre esse aplicativo podem ser obtidas no próprio site da National, digitando-se no search o número de Application Note.