在過去，為射頻功率放大器設(shè)定偏壓條件的設(shè)計技術(shù)要求采用一種不可靠的機(jī)械電位器或者一種通常要采用8位D/A變換器的笨拙的解決方案。機(jī)械電位器方案極其不可靠的，并攪亂了可靠性和平均故障間隔時間（MTBF）的設(shè)計。D/A變換器方案的成本比較高，因為設(shè)計師幾乎不能利用D/A變換器的性能優(yōu)勢，而在方面花的錢是zui多的。
一種革新的技術(shù)采用命名為數(shù)字控制的電位器（DCP）使設(shè)計師能從根本上改善RF功率放大器的成本和可靠性。這在要求嚴(yán)格的應(yīng)用為采用高線性和率的LDMOS技術(shù)的蜂窩基站是特別有價值的。
新一代DCP沒有電荷泵，所以沒有可以傳導(dǎo)到滑片上的外部噪聲（甚至在編程時）。因此，有可能給DCP動態(tài)編程而仍保持放大器上的連續(xù)波功率（滑片電阻實現(xiàn)新舊狀態(tài)的平滑過渡）。
這對于重新偏置合用不同調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)的放大器來說是個重要問題，因而可能要求不同的工作點(diǎn)以及到*性能。DCP已在*通信網(wǎng)絡(luò)上安裝的商用功率放大器上確立了幾百萬不出問題的現(xiàn)場工作小時。
偏置問題
功率放大器設(shè)計的zui重要的方面之一是偏置網(wǎng)絡(luò)必須抵制RF功率。在凡是有可能的場合采用高阻抗源極就能達(dá)到這個目的。凡是采用了低阻抗源極的地方，保持良好的去耦狀態(tài)是十分必要的，以充分利用晶體管的性能。
在FET漏極（GaAs或LDMOS），采用低阻抗偏壓供電是必要的。對于非A類偏置的晶體管來說，電流對輸出功率的特性曲線是動態(tài)的，并且任何殘余電源阻抗都引起漏極電壓調(diào)幅。
多數(shù)商用功率放大器通常有zui大10%的帶寬，因而供給漏極電流是可能的。對寬帶應(yīng)用來說，使用一個電感給漏極加偏壓一般比較好。
偏壓
偏壓可通過一個表面貼裝電阻饋送到晶體管柵極匹配網(wǎng)絡(luò)上。通常電阻為幾百歐姆以確保通過這個電阻漏到偏置網(wǎng)絡(luò)的RF功率zui小。
由于柵極是*阻抗的并且因而所需電流可以忽略不計，所以采用現(xiàn)成的zui小封裝尺寸（通常是0603）是可能的。這就減少了任何封裝的寄生諧振的影響、使穩(wěn)定性和性能zui高。
對于LDMOS應(yīng)用來說，可采用簡單的模擬補(bǔ)償方案或者用DSP控制DCP來實現(xiàn)熱補(bǔ)償。溫度引起的柵壓變化（在恒定漏極電流情況下）約為-2mVK-1。通常，補(bǔ)償常數(shù)將與這里說的稍有差別以維持恒定的增益-溫度響應(yīng)。
靜態(tài)電流
不同應(yīng)用的偏置（靜態(tài)電流）要求也不同，但對于單載波功率放大器而言，1%的Idq-opt靜態(tài)電流調(diào)諧分辨能力已經(jīng)夠了（Idq-opt是典型的偏置條件，當(dāng)一個器件是AB類偏置時，它提供zui大的動態(tài)增益平直性和幾乎*的雙音三階互調(diào)制失真）。采用8位DCP為Xicor的X9258或X9250T就很容易達(dá)到這個條件。
某些應(yīng)用，為多載波功率放大器，可能要求較精細(xì)的偏壓控制或較大的動態(tài)范圍，以便使動態(tài)增益平直性達(dá)到*。
在某些情況下，實際上*改變偏置的種類（傳導(dǎo)角），從A類、AB類到B類和可能的其它類，或許是有利的。
在緩沖運(yùn)算放大器輸入采用兩個DCP和一個加權(quán)求和網(wǎng)絡(luò)也容易達(dá)到上述目的--有效地把位分辨率加倍。兩個連接在一起的6位（64滑片位置）DCP能達(dá)到12位（4096滑片位置）分辨率。
選擇R1/R2之比與抽頭點(diǎn)數(shù)相等（這時6位相當(dāng)于64位置），可能得到4000多滑片位置的分辨率。這個做法不僅是以為LDMOS器件提供高分辨率偏置，同時也為晶體管提供zui大的靈活性，使它能偏置在任何一類。
Xicor的X9250數(shù)字電位器一般能提供要求的電壓分辨率，尤其是在輸出電壓范圍受到條件限制的時候。只要給電位器的和低端選定上下極限就可以了。此外，運(yùn)算放大器緩沖器容許為范圍調(diào)整和采用補(bǔ)償增加更大的靈活性。
典型的LDMOS晶體管要求約2.5mV的柵壓變化以便引起漏極電流1%的變化。因此，用一個8位電位器在1%分辨率的整6V范圍內(nèi)調(diào)諧是可能的。利用上述兩個6位電位器的實例為有1%分辨率的整個10V范圍提供了（調(diào)諧）的可能性，然而正常情況下將降低（電壓）范圍以便維持較高的分辨率。
芯片上的存儲器
芯片上的存儲器是大部分DCP系列都有另一個特點(diǎn)。它使設(shè)計師能給每個電位器裝入四個值的置位，并在任何時候把存儲器寄存器給電位器。
一般來說，沒有必要使用這些存儲器設(shè)定。在正常情況下，這種設(shè)定是由外部處理器和存儲器儲存和控制的。給滑片寄存器重新輸出新值并不會在滑片上引起寄生噪聲。這允許RF在上電時對功放偏置動態(tài)編程,，無有害的（甚至可察覺的）結(jié)果。
在理論上，這是改變晶體管偏置條件的zui壞時機(jī)，因為偏壓電源上的任何尖峰都會導(dǎo)致大量的晶體管電源電流，加強(qiáng)了RF的功率，可能有致命的后果。存儲器設(shè)定很可能用于很多功率放大器的設(shè)計特性。
數(shù)字熱補(bǔ)償
熱狀態(tài)由系統(tǒng)的微控制器監(jiān)控。可用查表法或算法來計算晶體管的*工作點(diǎn)。離散值的預(yù)置表在生產(chǎn)時間裝入存儲器，并在必要時裝入滑片寄存器。
柵極電壓（Vg）/漏極電流（Id）漂移補(bǔ)償
LDMOS晶體管由于時間過而受到性能漂移的傷害。基本的影響是要求稍微增加?xùn)烹妷阂跃S持規(guī)定的漏極電流。LDMOS的加工工藝?yán)^續(xù)精化，電流漂移的數(shù)字是20年漂移5%。大部分漂移發(fā)生在發(fā)貨前在工廠內(nèi)給放大器加電試驗的時候。漂移還和工藝截止頻率成正比。
會員1.png)