Evaluación de la eficiencia y distorsión en amplificadores de RF con carga dinámica de antena en dispositivos móviles

Herrero Sebastián, Iván
Carro Ceballos, Pedro Luis (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2015
Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones, Área de Teoría de la Señal y Comunicaciones

Graduado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación

Resumen: Las antenas de los terminales móviles tienen un comportamiento dinámico que puede diferir mucho de las prestaciones esperadas en situaciones ideales. Todo aquello que rodea a un dispositivo móvil, sobretodo el propio usuario, tiene un efecto directo sobre la antena que provoca una degradación sobre ella misma y su etapa amplificadora. El objetivo del trabajo ha sido realizar un estudio del efecto del usuario sobre las antenas de los teléfonos móviles y su correspondiente etapa de potencia. Para ello, previamente, se han diseñado un conjunto de antenas planas que funcionan en las bandas asignadas al estándar LTE, mediante un análisis de sus parámetros S, y se ha simulado cómo variaban estos últimos ante la presencia del usuario. Con el objetivo de obtener una correcta medida de la señal, también se han diseño acopladores direccionales. De este modo, con el amplificador conectado a la entrada del acoplador y la antena a la salida directa, se puede medir la pérdida de eficiencia de la etapa amplificadora y la distorsión a través de la señal en la salida acoplada. Tras los diseños, se ha realizado un análisis de un amplificador de potencia mediante el test a uno y dos tonos, de cara a obtener las prestaciones del mismo y poderlas comparar cuando se carga con las antenas fabricadas. Posteriormente, se han fabricado las antenas y los acopladores sobre un sustrato FR4, y se han comparado sus parámetros S – Tanto aislados cómo bajo el efecto del usuario – medidos con los simulados. Por último, se ha realizado el esquema de montaje anteriormente nombrado y se han contrastado los datos obtenidos del montaje experimental sobre la pérdida de eficiencia y distorsión con los de las simulaciones.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado