專利名稱：溫度補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及放大器的偏置電壓的溫度補(bǔ)償。
背景技術(shù)：
放大器的偏置電壓的溫度補(bǔ)償很重要，因?yàn)榉糯笃魍ǔ?duì)電源的電壓變化敏感。這對(duì)諸如LDMOS(橫向擴(kuò)散的金屬氧化物半導(dǎo)體)器件之類的RF(射頻)功率放大器尤其重要，所述RF功率放大器用于例如無(wú)線系統(tǒng)的基站中。
當(dāng)基站位于室外時(shí)，電源的輸出電壓隨著溫度漂移，其變化可以很大，引起放大方面的較大變化。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)可以通過(guò)例如使用傳感器和微控制器執(zhí)行溫度補(bǔ)償，使得具有預(yù)定的控制算法的微控制器基于傳感器感測(cè)的溫度控制溫度補(bǔ)償電路提供的偏置電壓。這種方案非常復(fù)雜且昂貴，并且需要總共幾十平方厘米的電路板面積。
美國(guó)專利公開(kāi)US 6,091,279介紹了一種較簡(jiǎn)單的溫度補(bǔ)償電路，其包括具有2mV/℃溫度偏移特性的與溫度相關(guān)的元件。利用該與溫度相關(guān)的元件，當(dāng)溫度變化時(shí)，該電路表現(xiàn)出恒定的斜度-2mV/℃。然而，該方案也有缺點(diǎn)。因?yàn)樾倍仁呛愣ǖ?，所以如果需要的補(bǔ)償不同于該恒定值，就不能利用該方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的溫度補(bǔ)償電路。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，該電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，該至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器，以及該電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)元件，該元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)元件的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，該電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，該電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的二極管，該至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的二極管在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間被正向偏置；至少兩個(gè)電阻器的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，該至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的二極管與串聯(lián)電阻器串聯(lián)耦合，并且該元件布置和串聯(lián)電阻器的串聯(lián)聯(lián)接與并聯(lián)電阻器并聯(lián)耦合，并聯(lián)電阻器和串聯(lián)電阻器是電阻器聯(lián)接的電阻器；以及電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)二極管，該二極管具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)二極管的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括溫度補(bǔ)償電路的放大器，該溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，該至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器，以及電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)元件，該元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)元件的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的發(fā)射機(jī)，該發(fā)射機(jī)的溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，該至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器，以及電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)元件，該元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)元件的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的基站，該基站的溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器，以及電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)元件，該元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)元件的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的用戶終端，該用戶終端的溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件，至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器；以及電阻器聯(lián)接耦合到至少一個(gè)元件，該元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在電壓調(diào)整器的第一對(duì)端子之間，用于給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置中的至少一個(gè)元件的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括溫度補(bǔ)償電路的放大器，該溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的發(fā)射機(jī)，該發(fā)射機(jī)的所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，該用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及該溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的基站，該基站的所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，該用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的用戶終端，該用戶終端的溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
在從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
本發(fā)明的方法和系統(tǒng)提供了若干優(yōu)點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，溫度斜度可以根據(jù)電阻器之比確定，并且可以是任意的量。對(duì)于放大元件可以預(yù)先確定該斜度，并且可以通過(guò)選擇合適的電阻器在生產(chǎn)中調(diào)節(jié)該斜度。而且，該斜度與標(biāo)稱電壓設(shè)置無(wú)關(guān)，因此有利于產(chǎn)品校準(zhǔn)。


下面，將參考優(yōu)選實(shí)施例和附圖更具體地描述本發(fā)明，在附圖中圖1A示出了一個(gè)無(wú)線系統(tǒng)；圖1B示出了一個(gè)發(fā)射機(jī)；圖2A示出了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖2B說(shuō)明了一個(gè)放大器；
圖3說(shuō)明了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖4說(shuō)明了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖5說(shuō)明了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖6說(shuō)明了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖7說(shuō)明了一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的實(shí)施例；圖8說(shuō)明了該電路的性能。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的解決方案特別適合于補(bǔ)償以射頻工作的基站發(fā)射機(jī)或用戶終端的功率放大器中晶體管的器件特性的變化，然而并不局限于此。
首先，通過(guò)圖1描述了無(wú)線系統(tǒng)。典型的數(shù)字無(wú)線系統(tǒng)包括用戶設(shè)備10到14、至少一個(gè)基站16和基站控制器18，基站控制器18又可以稱為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器。用戶設(shè)備10到14使用信號(hào)20到24與基站16通信?；?6可以通過(guò)數(shù)字傳輸鏈路26連接到基站控制器18。用戶設(shè)備10到14可以是固定安裝的終端，或安裝在交通工具或便攜式移動(dòng)終端中的用戶設(shè)備。用戶設(shè)備10到14與基站16之間的信號(hào)20到24承載數(shù)字化的信息，其例如是由用戶或無(wú)線系統(tǒng)中的其他單元生成的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信息或控制信息。
圖1B示出了一個(gè)發(fā)射機(jī)。該發(fā)射機(jī)可以包括對(duì)一個(gè)輸入信號(hào)(或多個(gè)輸入信號(hào))進(jìn)行編碼的編碼器50、對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制且可能進(jìn)行擴(kuò)頻的調(diào)制器52、將信號(hào)與具有期望射頻的載波進(jìn)行混頻的混頻器54、將信號(hào)放大到期望程度的功率放大器56、將RF(射頻)信號(hào)作為電磁輻射進(jìn)行發(fā)送的天線58以及控制塊50到56的控制器60。特別地，控制器60可以用于控制溫度補(bǔ)償電路的斜度。
參考圖2A，考慮一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的例子。電池或其他DC(直流)電源100可以向該電路提供恒定的電壓。源電阻器單元Rs102可以是電源100的內(nèi)部電阻器，但是其還可以表示內(nèi)部電阻器與外部電阻器的聯(lián)合。諸如精度可編程的分路調(diào)整器TL431等電壓調(diào)整器104可以耦合在電源100的負(fù)極與源電阻器102之間。
電壓調(diào)整器104可以具有三個(gè)端子106到110。第一對(duì)端子(指陰極106與基準(zhǔn)端子110)之間的電壓是可調(diào)節(jié)的，并且依賴于該對(duì)端子之間的元件值。至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接130耦合在第一對(duì)端子之間。該電阻器單元和本申請(qǐng)中提及的其他電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器。電阻器聯(lián)接130耦合到元件布置114，該元件布置114包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，其中該具有已知的溫度相關(guān)性的元件可以是半導(dǎo)體或與溫度相關(guān)的電阻器。在該例子中，串聯(lián)電阻器單元Rd112和半導(dǎo)體元件(與元件布置114有關(guān))存在串聯(lián)連接，該串聯(lián)連接與在陰極106與基準(zhǔn)端子110之間的并聯(lián)電阻器單元Rp116并聯(lián)耦合。在該串聯(lián)聯(lián)接中元件的順序是任意的。半導(dǎo)體元件可以是正向偏置的二極管或基極和集電極耦合在一起的雙極結(jié)晶體管(NPN)。例如，正向偏置的二極管上的電壓Vd依賴于溫度，并且其可以近似為Vd＝Vd0+(T-T0)dV/dT(1)其中Vd0是在標(biāo)稱溫度T0下二極管上的電壓，而dV/dT是當(dāng)溫度變化時(shí)限定電壓變化的系數(shù)。通常，與溫度相關(guān)的元件或與溫度相關(guān)的元件的聯(lián)合的某對(duì)端子上的電壓可以以類似的方式來(lái)近似。
熱穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓形成在第二對(duì)端子(指電壓調(diào)整器的陽(yáng)極108與基準(zhǔn)端子110)之間的基準(zhǔn)電阻器Rr118上。因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓是恒定的，所以基準(zhǔn)電阻器116的值限定了流經(jīng)基準(zhǔn)電阻器116的電流。
溫度補(bǔ)償電路的正極端子120可以給放大器124提供正輸出電壓，該溫度補(bǔ)償電路的正極端子120與與溫度相關(guān)的元件104的陰極106等電勢(shì)。這可以是FET(場(chǎng)效應(yīng)管)的柵極電壓Vgate。漏極電壓Vdd可以直接從如圖2A所示的電源100獲得。負(fù)輸出電壓可以從負(fù)極端子122耦合到放大器124，其中該負(fù)極端子122和與溫度相關(guān)的元件的陽(yáng)極108等電勢(shì)。
正極輸出端子120與負(fù)極輸出端子122之間的輸出電壓Vout(1)可以表示為
Vout(1)=RpRp+Rd(dVdT)T+]]>VrefRdRr+RpRrVref+RpRrVd0-RpRr(dVdT)T0+VrefRpRdRr(Rd+Rp)---(2)]]>可以注意到，只有第一項(xiàng) 具有溫度相關(guān)性，第二項(xiàng)相對(duì)于溫度是常量。正極輸出端子120與基準(zhǔn)端子110之間的另一輸出電壓Vout(2)可以表示為Vout(2)＝Vout(1)-Vref(3)這是正確的，因?yàn)檩敵鲭妷篤out(1)是基準(zhǔn)電壓與可調(diào)電壓的聯(lián)合。另一輸出電壓Vout(2)自然地具有與等式(2)相同的與溫度相關(guān)的項(xiàng) 電阻器聯(lián)接130中的電阻器單元Rd112和Rp116形成斜率s=RpRp+Rd,]]>其是電阻器聯(lián)接中的電阻器的值之比?？梢酝ㄟ^(guò)改變電阻器值來(lái)改變斜度。電阻器單元之一還可以具有恒定值。這樣，只有一個(gè)電阻器單元的值需要變化。這可以通過(guò)選擇合適的電阻器或通過(guò)調(diào)節(jié)電阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例如，考慮某些典型值Vd0＝0.3V，T0＝25℃，dV/dT＝-0.0022V/℃＝-2.2mV/℃，Vref＝2.5V。假設(shè)期望斜度是-0.5mV/℃。如果電阻器單元Rp是Rp＝10kΩ，則電阻器單元Rd變成Rd＝34kΩ。因此，斜率s是s=RpRp+Rd≈0.227.]]>顯然，輸出電壓中的斜度 與輸出電壓Vout(1)(或Vout(2))無(wú)關(guān)。在另一方面，輸出電壓Vout(1)(或Vout(2))依賴于基準(zhǔn)電阻器單元Rr118的值。因此，根據(jù)等式(2)，輸出電壓Vout(1)可以表示為 假設(shè)需要3.8V的輸出電壓，則基準(zhǔn)電阻器單元Rr118的值等于15682Ω。
根據(jù)等式(2)很顯然，可獲得的最大斜度是所用的與溫度相關(guān)的元件114的斜度。對(duì)于硅二極管，斜度通常是約-2mV/℃。通過(guò)串聯(lián)使用多個(gè)與溫度相關(guān)的元件可以獲得更高的斜度。這使斜度 增加為這些元件的斜度之和(dVdT)total=Σi=1N+1(dVdT)i---(4)]]>其中N是與溫度相關(guān)的元件的數(shù)目。以類似的方式，輸出電壓依賴于與溫度相關(guān)的元件的閾值電壓的數(shù)目。因此，等式的第二項(xiàng)變成VrefRdRr+RpRrVref+RpRrVd0-RpRrΣi=1N+1(dVdT)iT0+VrefRpRdRr(Rd+Rp).]]>如果與溫度相關(guān)的元件是相似的，則聯(lián)合斜度是與溫度相關(guān)的元件的數(shù)目的線性函數(shù)，并且可以簡(jiǎn)單地表示為(dVdT)total=Σi=1N+1(dVdT)i=N(dVdT).]]>以類似的方式，則等式的第二項(xiàng)可以表示為VrefRdRr+RpRrVref+RpRrVd0-RpRrN(dVdT)T0+VrefRpRdRr(Rd+Rp).]]>圖2B示出了放大器150的電路170。輸入信號(hào)可以通過(guò)電容器152和輸入匹配網(wǎng)絡(luò)154饋送給放大元件150，該放大元件150可以是FET(場(chǎng)效應(yīng)管)。輸入匹配網(wǎng)絡(luò)154使信號(hào)源與放大元件之間的阻抗匹配。FET的柵極可以通過(guò)電阻器、線圈或提供適當(dāng)阻抗的傳輸線156耦合到由溫度補(bǔ)償電路形成的柵極電壓Vgate。源極可以連接到地，并且漏極可以通過(guò)線圈或具有適當(dāng)阻抗的傳輸線158耦合到操作電壓Vdd。放大器的輸出，即漏極，可以耦合到輸出匹配網(wǎng)絡(luò)160，該輸出匹配網(wǎng)絡(luò)160通過(guò)電容器162提供輸出信號(hào)。輸出匹配網(wǎng)絡(luò)160將外部放大器負(fù)載阻抗轉(zhuǎn)換成適合于放大元件的水平。
參考圖3，考慮溫度補(bǔ)償電路的另一個(gè)例子。該電路除了使用了不同類型的電壓調(diào)整器(諸如LM4041-ADJ等)之外，基本上類似于圖2A。另一個(gè)不同在于使用了可調(diào)電阻器單元Repot212。電阻器單元212可以是機(jī)械可調(diào)的或電可調(diào)的。在該情況下，基準(zhǔn)電壓Vref形成于陰極206(該電路的正極端子120)與基準(zhǔn)端子210之間，并且可調(diào)電壓形成于基準(zhǔn)端子210與陽(yáng)極208(該電路的負(fù)極端子122)之間。在該情況下，輸出電壓可以表示為Vout(1)=RpRp+Rd(dVdT)totalT+]]>VrefRdRr+RpRrVref+RpRrVd0-RpRr(dVdT)totalT0+VrefRpRdRr(Rd+Rp)+]]>VrefRdRrepot+RpRrepotVrefRr(Rd+Rp),---(5)]]>其中第一項(xiàng) 與溫度有關(guān)，而另兩項(xiàng)與溫度無(wú)關(guān)。斜率s是s=RpRp+Rd.]]>類似于等式(3)，基準(zhǔn)端子210與負(fù)極輸出端子122之間的輸出電壓Vout(2)可以表示為Vout(2)＝Vout(1)-Vref，其中基準(zhǔn)電壓Vref對(duì)斜度沒(méi)有影響。斜度可以通過(guò)選擇電阻器單元Rp和rd進(jìn)行控制。與斜度無(wú)關(guān)，輸出電壓的范圍可以通過(guò)可調(diào)電阻器單元Repot212進(jìn)行調(diào)節(jié)，可調(diào)電阻器單元Repot212可以包括可調(diào)電位計(jì)?？烧{(diào)電位計(jì)可以是電控電位計(jì)。
下面假設(shè)Vout_max＝4.0V，Vout_min＝2.5V，標(biāo)稱斜度dV/dT0＝-1.888mV/℃，標(biāo)稱溫度T0＝25℃，并且與溫度相關(guān)的元件的數(shù)目N＝2。這樣得出下述計(jì)算值Rd＝15690Ω，Rp＝11790Ω，Rr＝8220Ω。根據(jù)該結(jié)果，可以選擇下述值Repot＝0到10kΩ，Rr＝8200Ω，Rp＝12kΩ，以及Rd＝15.1kΩ。所選值得出下述性能Vout_max＝4.006V，Vout_min＝2.503V，斜度dV/dT＝-1.948m V/℃。
再考慮圖4中示出的另一個(gè)溫度補(bǔ)償電路的例子。在該例子中，電壓調(diào)整器204可以是LM4041-ADJ等。該電路除了與溫度相關(guān)的元件和電阻器聯(lián)接130與圖3中的不一樣之外，基本上類似于圖3。至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件的元件布置350可以包括NPN雙極結(jié)晶體管Q1 304和Q2 306。電阻器聯(lián)接130可以包括耦合到晶體管Q1304的電阻器單元R1 300、R2 302?；鶞?zhǔn)電壓Vref形成于電壓調(diào)整器204的陰極與基準(zhǔn)端子210之間的基準(zhǔn)電阻器單元118之上。
可調(diào)電壓形成于基準(zhǔn)端子210與電壓調(diào)整器204的陽(yáng)極208之間，在這個(gè)例子中該可調(diào)電壓依賴于限制電阻器單元308、可調(diào)電阻器單元310、晶體管Q1 300和電阻器聯(lián)接130的值。
假設(shè)對(duì)于晶體管Q1和Q2存在簡(jiǎn)單的晶體管基極電壓Vbe與溫度的相關(guān)性Vbe=Vbenom+(T-T0)dVbe/dT---(6)]]>其中Vbenom表示在標(biāo)稱溫度T0下基極與發(fā)射極之間的電壓，dVbe/dT是當(dāng)溫度變化時(shí)限定電壓變化的系數(shù)。在晶體管Q1的基極上的節(jié)點(diǎn)電壓Vb可以表示為Vb=Vc-Vbenom-(T-T0)dV/dTR2=]]>Vbenom+(T-T0)dV/dTR1+icβ,---(7)]]>其中Ic是集電極電流而β是電流增益。集電極電流可以確定為Ic=IrefR2-Vc+Vbenom+(T-T0)dVbe/dTR2---(8)]]>假設(shè)電流增益β較大(例如β＝50，…100)，這符合通常情況，用(8)替代(7)中的Ic，并且求解集電極電壓Vc，則可以得到Vc=(R1dVbe/dT+R2dVbe/dT)TR1+]]>R1Vbenom-T0R2dVbe/dT-T0R1dVbe/dT+R2VbenomR1---(9)]]>因?yàn)榛鶞?zhǔn)電阻器單元118確定了流經(jīng)基準(zhǔn)端子210與負(fù)極輸出端子122之間的電流，所以輸出電壓Vout(1)可以表示為Vout(1)=(R1dVbe/dT+R2dVbe/dT)TR1+]]>R1Vbenom-T0R2dVbe/dT-T0R1dVbe/dT+R2VbenomR1+]]>Vref(Rg+Repot)Rref+Vref---(10)]]>第一項(xiàng)中的輸出電壓Vout(1)的溫度斜度dV/dT是dV/dT=(R1+R2)R1dVbe/dT.]]>盡管從原理上講晶體管Q2 306不是必需的，但是在沒(méi)有晶體管Q2 306的情況下輸出電壓會(huì)由輸入信號(hào)而被“抬高或拉低”，其可能引起線性度缺陷(linearity defects)。晶體管Q2 306的輸出電壓Vg可以表示為Vg=(R1dVbe/dT+R2dVbe/dT)TR1+]]>R1Vbenom-T0R2dVbe/dT-T0R1dVbe/dT+R2VbenomR1+]]>Vref(R3+Repot)Rref+Vref-Vbenom-(T-T0)dVbe/dT---(11)]]>類似于先前的例子，第一項(xiàng) 具有溫度相關(guān)性，其他項(xiàng)相對(duì)于溫度是常量。電阻聯(lián)接130確定了斜率s=R2R1.]]>限制電阻器單元R3308的功能是限制調(diào)節(jié)電阻器單元Repot310的調(diào)節(jié)范圍。電阻器單元310可以是機(jī)械可調(diào)的或電可調(diào)的。以這種方式，調(diào)節(jié)電阻器單元Repot310可以用于輸出電壓電平的精密調(diào)整。
例如，假設(shè)元件值如下Vref＝1.1V，Vbe＝0.65V，dVbe/dT＝-2mV/℃?，F(xiàn)在假設(shè)溫度補(bǔ)償電路的設(shè)計(jì)目標(biāo)如下Vg_min＝2.5V，Vg_max＝4.0V，dV/dT＝-1.8mV/℃以及Repot＝0到10kΩ。對(duì)于電阻器單元R1300，可以選擇1kΩ的便利值。這樣得出下述計(jì)算值R3＝5433Ω，Rref＝7333Ω，R2＝900Ω。替代這些計(jì)算值，可以選擇下述標(biāo)準(zhǔn)元件R3＝4700Ω，Rref＝6800Ω，R2＝910Ω，從而溫度斜度dV/dT變成dV/dT＝-1.82mV/℃。
圖5說(shuō)明了與圖4中的電路版本不同的一個(gè)電路版本。盡管在圖5中調(diào)節(jié)電阻器單元Repot310耦合在電阻器300與地之間而不是像圖4中那樣耦合在電阻器302與電阻器308之間，但是圖4和圖5中的電路的有效操作是相同的。
圖6說(shuō)明的電路與圖4和圖5中的電路類似。因?yàn)殡娍烧{(diào)電位計(jì)與機(jī)械可調(diào)電位計(jì)相比可能具有較差的端到端電阻器溫度穩(wěn)定性，所以修改的設(shè)計(jì)可能更合適?？紤]下述電路，該電路中使用電可調(diào)電位計(jì)310來(lái)對(duì)固定電壓基準(zhǔn)514進(jìn)行縮放。由于該電壓基準(zhǔn)，端到端的電阻變化不會(huì)產(chǎn)生影響。僅電可調(diào)電位計(jì)的電阻器鏈中的差分變量會(huì)影響電壓。由電可調(diào)電位計(jì)產(chǎn)生的電壓施加到用作電壓跟隨器的PNP晶體管Q1500的基極。晶體管Q2 502連接到作用類似的二極管，該二極管等同于晶體管Q3 504的b-e結(jié)。合適的電阻器單元Rcs506和Rcp508的聯(lián)合使得能夠?qū)囟刃倍仍O(shè)置為從零到單個(gè)b-e結(jié)的溫度斜率。注意，晶體管Q1和Q3的溫度斜度應(yīng)該至少能夠近似地相互抵消。最后，使用恒流源510來(lái)維持晶體管的電流增益和斜度?？梢允褂弥T如LM4041-ADJ之類的電壓調(diào)整器，并且在處理中該電壓調(diào)整器生成偏移電壓512。
假設(shè)晶體管的基極-發(fā)射極飽和電壓與溫度存在簡(jiǎn)單的相關(guān)性Vbe_sat＝Vbe_nom+(T-T0)dV/dT (12)從戴維寧(Thevenin)等效電壓源開(kāi)始得到晶體管Q1的發(fā)射極電壓。將電可調(diào)電位計(jì)的建模為具有限定“抽頭”設(shè)置的k_pot的兩個(gè)電阻器。電阻的溫度系數(shù)(TCR)分為公共TCR和差分TCR，其中公共TCR描述隨著溫度變化的端到端電阻的變化，差分TCR描述兩個(gè)電阻器彼此間的跟隨有多密切。電阻器Rlo516和Rhi518可以表示為Rlo＝Repotkpot[1+(TCRc+TCRd/2)(T-T0)] (13)Rhl＝Repot(1-kpot)[1+(TCRc-TCRd/2)(T-T0)] (14)其中TCRc表示公共TCR，TCRd表示差分TCR，而kpot是0到1之間的一個(gè)實(shí)數(shù)，kpot表示機(jī)械模擬中的電刷相對(duì)于電子電位計(jì)的位置。從集電極發(fā)射極電流可以推導(dǎo)出基極電流。集電極發(fā)射極電流由用于生成固定的電壓偏移的電流源Ibias驅(qū)動(dòng)。為了方便起見(jiàn)，使用下述電可調(diào)電位計(jì)的戴維寧等效電阻和基準(zhǔn)電壓Rthev＝1/(1/Rlo+1/Rhi)＝RloRhi/(Rlo+Rhi) (15)Vthev＝VrefRlo/(Rlo+Rhi) (16)現(xiàn)在，晶體管Q1的基極電壓可以表示為Vb1＝Vthev+(RthevIblas)/β≈Vthev(17)因?yàn)殡娏髟鲆姒峦ǔ］^大，所以可以忽略(17)中的第二項(xiàng)，從而Vb1和Vthev近似相等。
這導(dǎo)致晶體管Q1的發(fā)射極電壓Vc1如下Vc1＝Ve2＝Vb1+Vbe_sat(18)晶體管Q2的基極電壓可以表示為Vb2＝Vc1+Vbe_sat(19)可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)上的電壓Vprime將Rcs/Rcp結(jié)上的結(jié)(nodel)方程寫成(Vprime-Vb2)/Rcs+(Vprime-Vc1)/Rcp＝Iblas(20)并且接著求解得到Vprime＝V0-VoffsetVprime＝Ibias(RcpRcs/(Rcs+Rcp))+(RcpVb2+RcsVc1)/(Rcp+Rcs) (21)于是，可以確定晶體管Q3的基極電壓為
Vb3＝V0＝Vprime+Voffset(22)其導(dǎo)出將施加到LDMOS器件柵極的電壓VgateVgate＝Vb3-Vbe_sat＝Ibias(RcpRcs/(Rcs+Rcp))+(RcpVb2+RcsVc1)/(Rcp+Rcs)-Vbe_sat(23)因此，在標(biāo)稱溫度T0下溫度斜度可以表示為(假設(shè)β較大)∂Vgate∂Tnom=(∂Vbe∂TRcp+ADD1+ADD2+ADD3+ADD4)/DENOM---(24)]]>其中DENOM＝Rcp+Rcs，ADD1＝RcpVrefkpotTCRd，ADD2＝RcsVrefkpotTCRd，ADD3=RcpVrefkpot2TCRd,]]>且ADD4=-RcsVrefkpot2TCRd.]]>為了求解功率放大器電路中需要的元件值，從已知的常數(shù)開(kāi)始。假設(shè)普通晶體管的參數(shù)是Vbe＝0.65V，dVbe/dT＝-2mV/℃，β＝50。另外，假設(shè)設(shè)計(jì)目標(biāo)如下Vg_min＝2.5V，Vg_max＝4.0V，s＝-1.8mV/℃，Ibias＝1mA以及Vref＝1.225V，并且假設(shè)電可調(diào)電位計(jì)的規(guī)格為Repot＝10kΩ，Nsteps＝256，Voffset＝1.1V，TRCc＝0.00075℃/Ω，TRCd＝0.00003℃/Ω。在這些假設(shè)之下，可以選擇下述元件Rcp＝12kΩ而Rcs＝1kΩ。在電可調(diào)電位計(jì)設(shè)置在最小時(shí)，溫度斜度變成s＝-1.846mV/℃；電可調(diào)電位計(jì)設(shè)置在中間時(shí)，溫度斜度變成s＝-1.799mV/℃；電可調(diào)電位計(jì)設(shè)置在最大時(shí)，溫度斜度變成s＝1.846mV/℃。從實(shí)用的觀點(diǎn)來(lái)看，可以認(rèn)為斜度變化相對(duì)于設(shè)置是恒定的。
電可調(diào)電位計(jì)的電阻值以及因此的標(biāo)稱電壓不僅在器件制造期間可以調(diào)節(jié)，而且在器件的日常使用期間也可以調(diào)節(jié)。例如，可以考慮與溫度相關(guān)的元件的老化，并且可以調(diào)整偏置電壓使之適應(yīng)溫度相關(guān)性的變化。這可以通過(guò)根據(jù)時(shí)間或某些其他可測(cè)量的性能度量改變電壓來(lái)執(zhí)行。另一種可能方式是測(cè)量或者以其他方式確定放大元件的斜度變化，并且調(diào)整溫度補(bǔ)償形成的斜度使之適應(yīng)該變化。
圖7示出了具有可變電壓和溫度斜度的電路。在圖7中，該電路除了用可調(diào)電位計(jì)700替代電阻器單元506、508以提供可調(diào)斜度機(jī)制之外，其他方面與圖6中的電路類似。因此，電阻器聯(lián)接包括用于調(diào)節(jié)斜率的可調(diào)電位計(jì)，并且該可調(diào)電位計(jì)給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，該溫度相關(guān)性是斜率和元件布置114中至少一個(gè)元件的已知溫度相關(guān)性的可調(diào)函數(shù)。電位計(jì)700可以是機(jī)械可調(diào)電位計(jì)或電可調(diào)電位計(jì)(類似于圖6中的電位計(jì)310)?？梢哉J(rèn)為，具有k·Rpot值的電阻器702相應(yīng)于電阻器單元506，其中Rpot是電位計(jì)的總電阻，而k是0到1之間的一個(gè)實(shí)數(shù)。以類似的方式，可以認(rèn)為，具有i·Rpot值的電阻器704與電阻器單元508相對(duì)應(yīng)，其中i是0到1之間的一個(gè)實(shí)數(shù)，使得k＝1-i。還可以用可調(diào)電位計(jì)700僅替代電阻器單元506、508之一。
還可以在放大器沒(méi)有輸入信號(hào)時(shí)，使該放大器截止。這可以通過(guò)將溫度補(bǔ)償電路的最小輸出電壓設(shè)置為低于放大元件的閾值來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，如果可以用作放大元件的LDMOS(橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管的柵極電壓降至低于生產(chǎn)廠商確定的某個(gè)閾值電壓，則沒(méi)有電流在漏極與源極之間流過(guò)，并且因此可以使該元件截止。
圖8示出了圖4、5的溫度補(bǔ)償電路及其例子的操作。輸出電壓Vg具有斜度s＝-1.82mV/℃，并且可以獨(dú)立于斜度將輸出電壓的電平控制在2.5V與4.0V之間。斜度可以充分地變化，使得例如可能需要-1.5mV/℃到-4.0mV/℃的范圍。
電壓調(diào)整器可以是用作相對(duì)于溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)的電壓比較器的任何種類的電路。電壓調(diào)整器可以是具有至少三個(gè)端子的集成器件或分立器件。
盡管上文根據(jù)附圖通過(guò)參考多個(gè)例子說(shuō)明了本發(fā)明，但是很顯然本發(fā)明不局限于此，而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)以多種方式進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，所述電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)所述電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器，以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)元件，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述溫度補(bǔ)償電路的所述輸出電壓是來(lái)自所述第一對(duì)端子和所述第二對(duì)端子的電壓的聯(lián)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述元件布置包括至少一個(gè)二極管，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性，每個(gè)所述元件在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間被正向偏置；所述元件布置與串聯(lián)電阻器單元串聯(lián)耦合；所述元件布置和所述串聯(lián)電阻器單元的所述串聯(lián)聯(lián)接與并聯(lián)電阻器單元并聯(lián)耦合，所述并聯(lián)電阻器單元和所述串聯(lián)電阻器單元是電阻器聯(lián)接的電阻器單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述元件布置包括雙極結(jié)晶體管作為具有已知的溫度相關(guān)性的元件；第一電阻器單元耦合在所述晶體管的基極與發(fā)射極之間；第二電阻器單元耦合在所述晶體管的基極與集電極之間，所述第一和第二電阻器單元是所述電阻器聯(lián)接的所述電阻器單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中將可調(diào)電阻器單元耦合在所述第一對(duì)端子之間，用于提供與所述溫度相關(guān)性無(wú)關(guān)的可調(diào)輸出電壓，所述可調(diào)電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其中在所述第一對(duì)端子之間的限制電阻器單元與所述可調(diào)電阻器單元串聯(lián)耦合，用于限制調(diào)節(jié)范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其中所述可調(diào)電阻器單元是電可調(diào)電阻器單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中晶體管耦合在所述第一對(duì)端子之間，電可調(diào)電阻器單元耦合到所述晶體管的基極，恒定電壓耦合到所述電可調(diào)電阻器單元，并且所述電可調(diào)電阻器單元被配置為調(diào)節(jié)饋送給所述晶體管基極的電壓，用于提供與所述溫度相關(guān)性無(wú)關(guān)的可調(diào)輸出電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路，其中所述電可調(diào)電阻器單元被配置為當(dāng)沒(méi)有輸入信號(hào)饋送給所述放大器時(shí)，將所述可調(diào)輸出電壓調(diào)節(jié)為低于所述放大器的閾值電壓以令所述放大器截止。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述溫度補(bǔ)償電路還包括雙極結(jié)晶體管，所述晶體管的集電極耦合到電源的正極端子，所述晶體管的基極耦合到所述溫度補(bǔ)償電路的輸出，并且所述晶體管的發(fā)射極是輸出端子。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件是半導(dǎo)體元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述電阻器聯(lián)接包括可調(diào)電位計(jì)用于調(diào)節(jié)所述斜率，所述可調(diào)電位計(jì)給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的可調(diào)函數(shù)。
13.一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，所述電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，所述用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及所述電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
14.一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路，所述電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的二極管，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的二極管在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間被正向偏置；至少兩個(gè)電阻器的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的二極管與串聯(lián)電阻器串聯(lián)耦合，并且所述元件布置和所述串聯(lián)電阻器的所述串聯(lián)聯(lián)接與并聯(lián)電阻器并聯(lián)耦合，所述并聯(lián)電阻器和所述串聯(lián)電阻器是電阻器聯(lián)接的電阻器；以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)二極管，所述二極管具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)二極管的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
15.一種包括溫度補(bǔ)償電路的放大器，所述溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)所述電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器；以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)元件，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
16.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的發(fā)射機(jī)，所述發(fā)射機(jī)的所述溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)所述電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器；以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)元件，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
17.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的基站，所述基站的所述溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)所述電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器；以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)元件，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
18.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的用戶終端，所述用戶終端的所述溫度補(bǔ)償電路包括電壓調(diào)整器，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；元件布置，其包括至少一個(gè)具有已知的電壓-溫度相關(guān)性的元件，所述至少一個(gè)具有已知的溫度相關(guān)性的元件耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間；至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接，其用于根據(jù)所述電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率，每個(gè)所述電阻器單元包括至少一個(gè)電阻器；以及所述電阻器聯(lián)接耦合到所述至少一個(gè)元件，所述元件具有已知的溫度相關(guān)性并且耦合在所述電壓調(diào)整器的所述第一對(duì)端子之間，用于給所述溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述元件布置中的所述至少一個(gè)元件的所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
19.一種包括溫度補(bǔ)償電路的放大器，所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，其具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及所述電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
20.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的發(fā)射機(jī)，所述發(fā)射機(jī)的所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，所述用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及所述溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
21.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的基站，所述基站的所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，所述用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及所述溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
22.一種包括具有溫度補(bǔ)償電路的放大器的用戶終端，所述用戶終端的所述溫度補(bǔ)償電路包括用于調(diào)整電壓的裝置，所述用于調(diào)整電壓的裝置具有至少三個(gè)端子，第一對(duì)端子之間的電壓是可調(diào)的，而第二對(duì)端子之間的基準(zhǔn)電壓是熱穩(wěn)定的，并且所述溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分從所述第一對(duì)端子提供；用于提供已知的溫度相關(guān)性的裝置；用于形成斜率的裝置；以及所述溫度補(bǔ)償電路被配置為提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是所述斜率和所述已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于放大器的溫度補(bǔ)償電路。該電路包括電壓調(diào)整器、元件布置和至少兩個(gè)電阻器單元的電阻器聯(lián)接。該溫度補(bǔ)償電路的輸出電壓的至少一部分是可調(diào)的。元件布置包括至少一個(gè)具有已知的電壓－溫度相關(guān)性的元件。電阻器聯(lián)接根據(jù)電阻器聯(lián)接中的電阻器值之比形成斜率。電阻器聯(lián)接耦合到元件布置以給溫度補(bǔ)償電路提供具有溫度相關(guān)性的輸出電壓，其是斜率和元件布置的已知的溫度相關(guān)性的函數(shù)。
文檔編號(hào)H03F3/04GK1930772SQ200580007488
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者達(dá)雷爾·巴拉巴施 申請(qǐng)人:諾基亞公司