使用DS4303偏置LDMOS射频功率放大器

LDMOS射频功率放大器以具有竞争力的成本提供出色的性能，从而主导了GSM和CDMA基站市场。为LDMOS放大器提供高性能的一个关键因素是补偿栅极偏置电压，以在整个温度范围内保持恒定的静态电流。目前有几种用于偏置LDMOS RF功率放大器的解决方案，包括达拉斯半导体的DS1870偏置控制器。本应用笔记给出了采用DS4303的替代模拟偏置方案。

DS4303 描述

DS4303（图1）为采样无限保持电路，接受模拟输入电压，并使用12位数模转换器（DAC）在其输出端再现该电压。一旦在其输出端复制了输入电压，它将输出代码保存到EEPROM，以产生非易失性模拟基准电压。输出电压采用内部低温度系数基准产生，并由轨到轨运算放大器进行缓冲。

图1.DS4303功能框图

DS4303 LDMOS偏置电路

图2中的电路可用于对LDMOS的栅极电压进行温度补偿。该电路的输出电压等于DS4303V的两倍外加上新进步党的V是.加倍的DS4303电压为低温度系数电压源。新进步党的V是将改变大约+2mV/°C，为LDMOS提供温度补偿。假设PNP与LDMOS热耦合，该电路可以为LDMOS提供良好的温度补偿。

要校准该电路，请将预期的DS4303输出电压放在V上在pin，并将Adjust信号拉低，触发DS4303更新输出电压。DS4303完成更新后，使用电流检测放大器测量静态电流，并迭代直至达到适当的偏置。DS4303的输入在收敛时应保持静态，以确保其达到适当的值。

图2.DS4303 LDMOS射频功率放大器偏置电路

DS4303电路与DS1870方案的比较

DS4303模拟方案的主要优点是简单、成本高。如果该电路靠近LDMOS放置，则PNP与LDMOS的热耦合会导致栅极电压随温度增加正确的量。与查找表相比，该解决方案也非常容易编程，因为您正在对单个温度的偏置点进行编程。由于该解决方案在初始编程后完全是模拟的，因此一旦系统校准，查找表更新就不会产生输出瞬变。

DS1870方案允许非常灵活的校准过程，可根据应用进行定制。它能够针对温度和漏极电压偏置LDMOS栅极。这些偏置可以是非线性的，也可以是补偿所需的任何线性增益。对于温度补偿，DS1870能够实现不同的增益功能，即使其相对于LDMOS的位置不能提供出色的热耦合，也能有效地进行补偿。与其他混合信号LDMOS偏置电路不同，DS1870可由工厂编程为独立的偏置方案。其5个ADC通道可使用I²C™兼容串行总线访问，以在工作期间监控系统，并且可以为任何监控参数设置报警阈值，以驱动处理器的中断输入或关断放大器。

审核编辑：郭婷