Ultrabreitbandige Envelope-Tracking-Systeme mit Klasse-S Spannungsmodulator für 5G

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Heinrich; Dr.-Ing. Andreas Wentzel
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390907840

Im Rahmen des beantragten Projektes soll ein energieeffizientes Leistungsverstärkersystem nach dem Envelope-Tracking-Konzept für den mm-Wellen-Frequenzbereich mit extrem hoher Signalbandbreite entwickelt werden, wie es für die drahtlose Kommunikation der nächsten Generation (5G) benötigt wird. Dazu soll der Spannungsmodulator mit digitalen Verstärkerbausteinen realisiert werden. Das vorgeschlagene System wird für eine Signalfrequenz von 28 GHz bei einer Ausgangsleistung von 5 W ausgelegt und adressiert Basis-Stationen in zukünftigen 5G-Netzen mit immer mehr verteilten und kleineren Zellen. Ein übergeordnetes Ziel dieses Projektes ist es, die bisherige Begrenzung der Signalbandbreite des Envelope-Tracking-Konzepts zu überwinden. Mit den vorgesehenen digitalen Verstärkern als Spannungsmodulator werden Bandbreiten von bis zu 1 GHz angestrebt. Das Envelope-Tracking-System soll mit Hilfe von GaN-HEMT-Schaltungen realisiert und auf einem Chip integriert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen