利用控制邏輯可以對來自電流傳感器和溫度傳感器的數字信息進行連續(xù)監(jiān)控。通過數字電位計或DAC來動態(tài)控制PA柵極電壓，同時監(jiān)控傳感器的讀數，可以保持最優(yōu)化的偏置條件。DAC的分辨率將由柵極電壓所需的控制水平來決定。在基站設計中，電信公司普遍采用多個PA(圖2)，因為這樣在為每個射頻(RF)載波選擇PA時可提供更大的靈活性。每個PA都可以針對某一特殊調制方案進行優(yōu)化。并聯(lián)多個PA還能提高線性度和總體效率。這種情況下，PA可能需要多個級聯(lián)增益級，包括可變增益放大器(VGA)和前置驅動器級，以滿足增益和效率要求。多通道DAC可以滿足這些模塊的不同電平設置和增益控制要求。

　　圖2：包含一個可變增益放大器(VGA)、多個前置驅動器級和輸出級的典型蜂窩基站放大器鏈路。

　　為實現對PA柵極的精確控制，ADI公司的AD5321、AD5627和AD5625等DAC分別提供12位單路、雙路和四路輸出。這些器件具有非常出色的供應電流和汲取電流能力，在大多數應用中無需輸出緩沖器。通過結合低功耗、保證單調性和快速建立時間等特性，能夠實現精確的電平設置應用。

　　若精度不是主要規(guī)格，且可以接受8位分辨率，則數字電位計是更具成本效益的選擇。數字電位計具有與機械電位計或可變電阻器相同的電子調節(jié)功能，而且提供更高的分辨率、固態(tài)可靠性和出色的溫度性能。非易失性、一次性可編程(OTP)數字電位計非常適合時分雙工(TDD)RF應用，其中，PA在TDD接收期間關斷，在發(fā)射期間通過固定柵極電壓導通。這種預先編程的啟動電壓在PA晶體管導通進入發(fā)射階段時可減小導通延遲，并提高效率。能夠在接收期間關斷PA晶體管可避免發(fā)射噪聲破壞接收信號。這種技術還能提高PA的總體效率。根據通道數目、接口類型、分辨率和非易失性存儲器要求的不同，有大量數字電位計可供這類應用選擇。256抽頭、一次性可編程、雙通道的I2C電位計(如ADI公司的AD5172)就非常適合RF放大器中的電平設置應用。

　　通過精確測量PA輸出端的復雜RF信號的功率水平，可以對放大器增益進行更好的控制，從而優(yōu)化器件的效率和線性度。利用均方根(RMS)功率檢測器，可以從WCDMA、EDGE和UMTS蜂窩基站中的RF信號提取精確的RMS功率電平。

　　圖3顯示了一個簡單的控制環(huán)路，其中，功率檢測器的輸出被連接到PA的增益控制端。基于輸出電壓VOUT與RF輸入信號之間的既定關系，功率檢測器將調節(jié)VOUT上的電壓(VOUT現在是誤差放大器輸出)直到RF輸入端的電平與所施加的控制電壓VSET相對應。加上ADC便構成完整的反饋環(huán)路，它能夠跟蹤功率檢測器的輸出，并調節(jié)其VSET輸入。這種增益控制方法可用于信號鏈前幾級中使用的可變電壓放大器(VVA)和VGA。為測量發(fā)射和接收功率，可采用兩個功率檢測器同時測量兩個復數輸入信號。在一個VGA或前置驅動放大器位于PA之前的系統(tǒng)中，只需一個功率檢測器。此時，其中一個器件的增益是固定的，而VOUT為另一個器件提供控制輸入。

　　圖3：在這個簡單控制環(huán)路中，功率檢測器的輸出被連接到功率放大器的增益控制端。

　　當在高壓供電線上檢測到電壓尖峰或過大電流時，某些應用中的數字控制環(huán)路可能不夠快，因而無法避免器件受損。數字控制環(huán)路包括：利用電流檢測來檢測高壓側電流、模數轉換以及通過外接控制邏輯處理數字數據。如果環(huán)路判斷出線路電流過大，它會向DAC發(fā)送一個命令以降低柵極電壓或者關斷該部分電源。

　　可以使用模擬比較器通過一個RF開關來控制PA的RF信號輸入(圖4)。如果在供電線上檢測到大電流，可以關斷RF信號以免損害PA。采用模擬比較器就意味著不需要數字處理技術，因此控制環(huán)路要快得多。電流檢測的輸出電壓可以直接與DAC設置的固定電壓進行比較。當電流檢測的輸出電壓高于該固定電壓時，比較器可觸發(fā)RF開關上的一個控制引腳，幾乎可以立即截斷輸入到PA柵極的RF信號。

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