BR102013022144A2

BR102013022144A2 - determinação de corrente quiescente utilizando medições de tensão dentro de pacote

Info

Publication number: BR102013022144A2
Application number: BR102013022144A
Authority: BR
Inventors: Joseph Staudinger; Justin N Annes; Mario M Bokatius; Paul R Hart
Original assignee: Freescale Semiconductor Inc
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2016-05-24
Also published as: EP2709271A2; US8816775B2; EP2709271A3; BR102013022144A8; US20140070881A1; EP2709271B1

Abstract

determinaçáo de corrente quiescente utilizando medições de tensáo dentro de pacote aparelho, sistemas e métodos de fabricação são fornecidos para polarizar arranjos de amplificador dentro de pacotes de dispositivo para uma corrente quiescente alvo. em uma modalidade, um dispositivo amplificador (102) tem uma interface de saida (109) e inclui um arranjo de amplificador (104) tendo uma saida de amplificador (107) e o circuito de correspondência de impedância (108) acoplado entre a saida de amplificador (107) e a interface de saída (109). um método para polarizar o arranjo de amplificador (104) envolve medir ou de outro modo obter uma tensão entre a saída de amplificador (107) e a interface de saída (109), determinar uma corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador (104) com base nesta tensão, e ajustar uma tensão de polarização fornecida à entrada (105) do arranjo de amplificador (104) com base na diferença entre a corrente quiescente estimada. em modalidades exemplares, a tensão de polarização é ajustada até a corrente quiescente estimada ser substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo.

Description

DETERMINAÇÃO DE CORRENTE QUIESCENTE UTILIZANDO MEDIÇÕES DE

TENSÃO DENTRO DE RACOTE

CAMPO TÉCNICO

Modalidades do assunto aqui descrito geralmente se referem a circuitos eletrônicos e, mais particularmente, modalidades do assunto referem-se a amplificadores e determinação de corrente usando tensão medida no interior de um pacote de dispositivo amplificador.

FUNDAMENTOS

Amplificadores são comumente usados para amplificar um sinal. Por exemplo, em aplicações de frequência de rádio (RF) ou celular, estações base ou outros componentes de infraestrutura empregam amplificadores para transmitir sinais sobre distâncias maiores. Na prática, amplificadores são frequentemente polarizados para funcionar de uma forma desejada para uma dada aplicação. Por exemplo, para sistemas de comunicação com taxas de pico para média relativamente alta, topologias de amplificador Doherty são comummente usadas para melhorar a eficiência. Uma topologia de amplificador Doherty inclui tipicamente um par de amplificadores, um amplificador principal (ou portadora) e um amplificador de pico (ou auxiliar), onde o amplificador de pico é polarizado para conectar quando o sinal de entrada aumenta acima de um nivel que poderia fazer o amplificador principal saturar, desse modo reduzindo a impedância na saida de amplificador principal para permitir o amplificador principal fornecer mais corrente em conjunto com a corrente entregue pelo amplificador de pico.

Devido a variações de fabricação, as características de uma topologia de circuito amplificador particular irão variar entre os dispositivos individuais. Assim, polarização de amplificadores frequentemente envolve aplicar uma tensão de polarização inicial, medir a corrente quiescente resultante consumida pelo amplificador, e ajustar a tensão de polarização para conseguir a corrente quiescente e/ou modo de operação desejado. Em algumas situações, isto é feito quando o dispositivo amplificador é fabricado, de tal modo que o ponto de polarização do dispositivo amplificador não é ajustável durante funcionamento subsequente. Outros métodos envolvem a utilização de circuitos externos adicionais, o que aumenta a complexidade e/ou requisitos de tamanho para o sistema amplificador, ou a introdução de elementos de detecção de corrente que estão eletricamente em série com o amplificador, reduz a eficiência do sistema amplificador.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Um entendimento mais completo do assunto pode ser obtido por referência à descrição detalhada e reivindicações quando consideradas em conjunto com as seguintes figuras, em que números de referência iguais se referem a elementos iguais ao longo das figuras, que não são, necessariamente, desenhadas em escala. A Figura 1 é um diagrama em bloco de um sistema amplificador exemplar de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 2 é um fluxograma ilustrando um processo de polarização exemplar adequado para implementação pelo sistema amplificador da Figura 1 de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 3 é uma vista plana de topo de um pacote de dispositivo adequado para utilização no sistema amplificador da Figura 1 de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 4 é uma vista plana de topo de um pacote de dispositivo adequado para utilização no sistema amplificador da Figura 1 de acordo com outra modalidade da invenção; A Figura 5 é uma vista plana de topo de um pacote de dispositivo adequado para utilização no sistema amplificador da Figura 1 de acordo com outra modalidade da invenção; A Figura 6 é um diagrama de blocos de um sistema amplificador Doherty exemplar de acordo com uma modalidade da invenção, e A Figura 7 é uma vista plana de topo de um pacote de dispositivo adequado para utilização no sistema amplificador Doherty da Figura 6 de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA A seguinte descrição detalhada é meramente exemplificativa e não se destina a limitar as modalidades do assunto ou a aplicação e utilização de tais modalidades. Como aqui utilizado, a palavra "exemplar" significa "servir como um exemplo, instância ou ilustração." Qualquer aplicação aqui descrita como exemplar não é, necessariamente para ser entendida como preferida ou vantajosa em relação a outras implementações. Além disso, não existe qualquer intenção de ser conectado a qualquer teoria expressa ou implícita apresentada no campo técnico anterior, fundamentos, ou a seguinte descrição detalhada.

As modalidades do assunto descritas neste documento referem-se à polarização de arranjos de amplificador empacotados baseada em tensões medidas dentro do pacote de dispositivo. Tal como descrito em maior detalhe abaixo, em modalidades exemplares, uma tensão entre um terminal de saida de um arranjo de amplificador e uma interface de saída física de um pacote de dispositivo amplificador é obtida ou de outro modo medida utilizando elementos condutores individuais, tais como fios de ligação. Por exemplo, em uma modalidade, um primeiro fio de ligação individual é conectado entre o terminal de saída de amplificador e um primeiro nó dentro do pacote de dispositivo amplificador e um segundo fio de ligação individual é conectado entre a interface de saída e um segundo nó no pacote de dispositivo amplificador, em que a tensão diferencial entre os dois nós é detectada ou de outro modo medida para obter uma tensão medida correspondente à tensão diferencial entre o terminal de saída do arranjo de amplificador e a interface de saída física do pacote de dispositivo amplificador, alternativamente aqui referida como uma tensão molde para terminal medida. Uma corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador é então calculada ou de outro modo determinada com base nesta tensão medida utilizando uma relação caracterizada previamente entra a tensão através da conexão elétrica entre o terminal de saída de amplificador e a interface de saída e a corrente correspondente através da conexão elétrica resultante a partir desta tensão através dela. Com base nas diferenças entre a corrente quiescente estimada e uma corrente quiescente alvo através do arranjo de amplificador, a tensão de polarização aplicada ao terminal de entrada do arranjo de amplificador é ajustada até a corrente quiescente estimada ser substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo, e a tensão de polarização resultante na corrente quiescente alvo é mantida durante subsequente operação do arranjo de amplificador. Tal como aqui utilizado, corrente quiescente deve ser entendida como referindo-se à corrente que flui através de um arranjo de amplificador na ausência de um sinal de entrada elétrico alternado (por exemplo, nenhuma frequência de rádio (RF) ou outros sinais de corrente alternada (AC) na entrada do arranjo de amplificador).

Passando agora para a Figura 1, em uma modalidade exemplar, um sistema amplificador 100 é implementado em um pacote de dispositivo comum ou circuito integrado para fornecer um dispositivo amplificador 102 que inclui, sem limitação, um arranjo de amplificador 104, circuito de correspondência de impedância de entrada 106 acoplado entre uma interface de entrada 103 do dispositivo amplificador 102 e um terminal de entrada 105 do arranjo de amplificador 104, um circuito de correspondência de impedância de saída 108 acoplado entre um terminal de saída 107 do arranjo de amplificador 104 e uma interface de saída 109 do dispositivo amplificador 102, e um sistema de controle de polarização 110. Para facilidade de explicação, mas sem limitação, o terminal de entrada 105 e terminal de saída 107 do arranjo de amplificador 104 podem, alternativamente, ser aqui referidos como entrada de amplificador e saída de amplificador, respectivamente, enquanto que a interface de entrada 103 e a interface de saida 109 do pacote de dispositivo amplificador 102 podem alternativamente ser referidas aqui como a entrada de dispositivo e saida de dispositivo, respectivamente. Em modalidades exemplificativas, o sistema de controle de polarização 110 é acoplado à saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109 para medir ou de outro modo obter um diferencial de tensão entre a saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109, determinar uma corrente quiescente correspondente (ou corrente de polarização de corrente continua (DC) ) através do arranjo de amplificador 104, e ajustar uma tensão de polarização DC na entrada de amplificador 105 para conseguir uma corrente quiescente desejada através do arranjo de amplificador 104, conforme descrito em maior detalhe abaixo no contexto da Figura 2.

Deve ser compreendido que a Figura 1 é uma representação simplificada de um sistema amplificador 100 para fins de explicação e facilidade de descrição e não se destina a limitar o assunto aqui descrito em qualquer forma. A este respeito, o assunto aqui descrito não se destina a ser limitado a qualquer topologia de amplificador particular ou a qualquer arranjo de amplificador especifico. Por conseguinte, enquanto o assunto pode ser aqui descrito no contexto de um arranjo de amplificador de transistor de efeito de campo tipo N, na prática, qualquer arranjo de amplificador adequado pode ser utilizado. Além disso, modalidades concretas podem incluir outros dispositivos e componentes para fornecer funções e características adicionais, e/ou o sistema amplificador 100 pode ser parte de um sistema elétrico muito maior, tal como será compreendido. Assim, embora a Figura 1 ilustre conexões elétricas diretas entre elementos de circuito e/ou terminais, modalidades alternativas podem empregar elementos de circuito intervenientes e/ou componentes enguanto funcionando de uma maneira substancialmente semelhante. Além disso, em algumas modalidades, o pacote de dispositivo amplificador pode incluir interfaces de entrada e/ou saída adicionais para acomodar um sistema de controle de polarização exterior ou outros circuitos de controle que residem fora do pacote de dispositivo amplificador que suporta a operação do dispositivo amplificador 102 e os processos de polarização aqui descritos.

Em uma modalidade exemplar, o arranjo de amplificador 104 é realizado como um ou mais dispositivos transistores 112 configurados como uma classe particular de amplificador para gerar ou de outro modo fornecer uma versão amplificada do sinal de entrada na entrada de amplificador 105 na saída de amplificador 107. Por exemplo, na modalidade ilustrada, o arranjo de amplificador 104 é realizado como um transistor 112 tendo um terminal de controle que é conectado a, ou de outro modo funciona como entrada de amplificador 105 e um terminal de saída que é conectado a ou de outro modo funciona como a saida de amplificador 107. O transistor ilustrado 112 é um transistor de efeito de campo de metal-óxido-semicondutor (MOS) tipo N 112 tendo um terminal de porta conectado a ou de outro modo correspondente para o terminal de entrada de amplificador 105 e um terminal de drenagem conectado a ou de outro modo correspondente ao terminal de saída de amplificador 107, com o terminal de fonte do transistor 112 sendo acoplado a um nó 111 configurado para receber ou de outro modo fornecer uma tensão de referência de terra para o dispositivo amplificador 102.

Na modalidade ilustrada, a entrada de dispositivo 103 e a saida de dispositivo 109 representam geralmente os terminais de pacotes, pinos, ou outras interfaces físicas para a criação de conexões elétricas para os componentes internos (por exemplo, arranjo de amplificador 104) do dispositivo amplificador 102. O circuito de correspondência de impedância de entrada 106 é acoplado entre a entrada de dispositivo 103 e a entrada de amplificador 105 (ou terminal de porta de transistor 112) e configurado para fornecer uma impedância de entrada desejada na entrada de dispositivo 103 na frequência fundamental (ou frequência de portadora) do sistema amplificador 100. Dependendo da modalidade, o circuito de correspondência de impedância de entrada 106 pode ser realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-baixo, uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-alto, uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-banda, ou outra topologia de circuito de impedância adequada correspondente. Por exemplo, em uma ou mais modalidades, o circuito de correspondência de impedância de entrada 106 pode ser realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância de capacitância de derivação (ou "correspondência T"), que é uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-baixo, enquanto em modalidades alternativas, o circuito de correspondência de impedância de entrada 106 pode ser realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância de indutância de derivação (ou "derivação L") , que é uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-alto. 0 circuito de correspondência de impedância de saida 108 é acoplado entre a saida de dispositivo 109 e a saida de amplificador 107 (ou terminal de drenagem do transistor 112) para fornecer uma impedância de saida desejada na saida de dispositivo 109 na frequência fundamental do sistema amplificador 100. Mais uma vez, dependendo da modalidade, o circuito de correspondência de impedância de saida 108 pode ser realizado como uma topologia de cirCuito de correspondência de impedância passa-baixo (por exemplo, uma topologia de circuito de correspondência de impedância de capacitância de derivação), uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-alto (por exemplo, uma topologia de circuito de correspondência de impedância de indutância de derivação), uma topologia de circuito de correspondência de impedância passa-banda, ou outra topologia de circuito de correspondência de impedância adequada. Em conformidade com uma ou mais modalidades, o sistema amplificador 100 é utilizado para transmitir sinais de frequência de rádio, em que a frequência fundamental (ou frequência de portadora) é a frequência de transmissão. Deve notar-se que, em algumas modalidades, o dispositivo amplificador 102 pode não incluir um circuito de correspondência de impedância de saida 108, caso em que a saida de amplificador 107 é eletricamente conectada diretamente à saida de dispositivo 109, por exemplo, através de um ou mais fios de ligação. O sistema de controle de polarização 110 geralmente representa a combinação dos circuitos, hardware, lógica de processamento e/ou outros componentes do sistema amplificador 100 configurado para medir ou de outro modo obter o diferencial de tensão entre a saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109 (por exemplo, a queda de tensão através da conexão elétrica entre a saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109) e ajustar a tensão de polarização na entrada de amplificador 105 com base nesta tensão obtida, como descrito em maior detalhe abaixo. Na modalidade ilustrada, o sistema de controle de polarização 110 inclui arranjo de medição de tensão 114 acoplado à saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109, circuito de controle 116, e um arranjo de polarização 118 acoplado à entrada de amplificador 105. Em conformidade com uma ou mais modalidades, o arranjo de medição de tensão 114, circuito de controle 116, e arranjo de polarização 118 são integrados ou de outro modo implementados sobre um substrato ou molde semicondutor comum 120 que é montado ou de outro modo afixado ao substrato de pacote 122 (por exemplo, um flange de cobre, uma armação de terminal, ou semelhante) para o dispositivo amplificador 102. Em outras palavras, o sistema de controle de polarização 110 pode ser realizado como uma embalagem de dispositivo individual discreta ou circuito integrado (por exemplo, um circuito integrado de aplicação especifica) que é fornecido no interior do pacote de dispositivo amplificador maior 102. O arranjo de polarização 118 é acoplado entre um nó 119 configurado para receber uma tensão de referência positiva (ou alimentação) para o dispositivo amplificador 102 e o nó de tensão de referência de terra 111 e fornece uma tensão de polarização para a entrada de amplificador 105. A este respeito, a tensão de polarizaçao é uma tensão DC que dita ou de outro modo controla o modo de operação (ou classe de operação) do arranjo de amplificador 104, por exemplo, através do controle do ângulo de condução do transistor 112. Em modalidades exemplificativas, a tensão de polarização fornecida pelo arranjo de polarização 118 para a entrada de amplificador 105 é ajustável, e o arranjo de polarização 118 fornece uma tensão de polarização para a entrada de amplificador 105 que se baseia em sinais recebidos a partir do circuito de controle 116. Por exemplo, o arranjo de polarização 118 pode ser realizado como um divisor de tensão ajustável ou um conversor digital para analógico, que fornece uma relação (ou fração) da tensão de alimentação à entrada de amplificador 105, em que o circuito de controle 116 sinaliza, comanda, controla ou de outro modo opera o arranjo de polarização 118 para ajustar a relação da tensão de alimentação fornecida à entrada de amplificador 105. Tal como descrito em maior detalhe abaixo no contexto da Figura 3-5 de acordo com uma ou mais modalidades, um fio individual ou outro elemento condutor no pacote de dispositivo amplificador 102 é utilizado para conectar eletricamente o arranjo de polarização 118 à entrada de amplificador 105.

Na modalidade ilustrada da Figura 1, o arranjo de medição de tensão 114 inclui ou de outro modo fornece um primeiro nó de entrada 124 acoplado à saida de amplificador 107 e um segundo nó de entrada 126 acoplado à saida de dispositivo 109. O arranjo de medição de tensão 114 gera ou de outro modo fornece um sinal de saida indicativo da f tensão diferencial entre os nós 124, 126 enquanto fornecendo uma irtipedância de entrada relativamente elevada nos nós 124, 126, de tal modo que a tensão diferencial entre os nós 124, 126 é substancialmente igual à tensão diferencial entre a saida de amplificador 107 e a salda de dispositivo 109, e relativamente nenhuma corrente flui para / de os nós de entrada impedância de elevada 124, 126. Em outras palavras, a impedância de entrada em cada um dos nós 124, 12 6 é maior do que a impedância em série de uma conexão elétrica entre a saida de amplificador ’ 107 e a saida de dispositivo 109. Em modalidades exemplif icativas, a impedância de entrada fornecida nos nós 124, 126 pelo arranjo de. medição de tensão 114 na frequência fundamental é maior do que a impedância do circuito de correspondência de impedância de saida 108 (por exemplo, a impedância em série entre a saida de amplificador 107 e a saida de dispositivo 109) por um fator de pelo menos 100. De acordo com uma modalidade, o arranjo de medição de tensão 114 é realizado como um amplificador diferencial configurado como um arranjo de detecção de corrente lateral elevada que fornece uma impedância de entrada relativamente elevada entre os nós de entrada 124, 126.

Tal como descrito em maior detalhe abaixo no contexto da Figura 3-5, em modalidades exemplares, um fio individual ou outro elemento condutor no pacote de dispositivo amplificador 102 é utilizado para conectar eletricamente a saida de amplificador 107 para o primeiro nó de entrada de impedância elevada 124 e um segundo fio individual ou outro elemento condutor é utilizado para conectar eletricamente a saida de dispositivo 109 para o segundo nó de entrada de impedância elevada 126. Em virtude da impedância de entrada relativamente elevada nos nós 124, 126, uma quantidade desprezível de corrente flui através dos fios individuais e há queda de tensão substancialmente de zero entre os fios, permitindo assim o arranjo de medição de tensão 114 obter a tensão da saída de amplificador 107 no primeiro nó de entrada de impedância elevada 124 e a tensão da saída de dispositivo 109 no segundo nó de entrada de impedância elevada 126, permitindo assim o arranjo de medição de tensão 114 detectar ou de outro modo medir a tensão diferencial entre a saída de amplificador 107 e a saída de dispositivo 109.

Ainda com referência à Figura 1, o circuito de controle 116 geralmente representa a combinação dos circuitos, hardware, circuitos de processamento, lógica e/ou outros componentes do sistema de controle de polarização 110 acoplados ao arranjo de medição de tensão 114 e o circuito de controle 116 para receber ou de outro modo obter o sinal de saída gerado pelo arranjo de medição de tensão 114 que é indicativo da tensão diferencial medida entre a saída de amplificador 107 e a saída de dispositivo 109 e ajusta a tensão de polarização fornecida à entrada de amplificador 105 com base na tensão medida fornecida pelo arranjo de medição de tensão 114. Dependendo da modalidade, o circuito de controle 116 pode ser realizado como um circuito lógico (por exemplo, um ASIC), um núcleo de processamento, uma unidade de processamento, um processador de uso geral, um microprocessador, um microcontrolador, uma memória endereçável de conteúdo, um processador de sinal digital, um conjunto de porta de campo programável, qualquer dispositivo lógico programável apropriado, porta ou transistor lógico, componentes analógicos, ou qualquer combinação destes, destinado a suportar a operação do sistema de controle de polarização 11.0 e/ou executar as funções aqui descritas. Na prática, o circuito de controle 116 também pode incluir ou de outro modo acessar um elemento de armazenamento de dados ou memória, como, por exemplo, memória de acesso aleatório (RAM), memória só de leitura (ROM), memória flash, registradores, ou outro meio de armazenamento legível por computador não transitório adequado configurado para suportar o funcionamento do sistema de controle de polarização 110. Por exemplo, em algumas modalidades, a memória pode armazenar instruções de programação de computador executáveis que, quando lidas e executadas pelo circuito de controle 116 fazem o circuito de controle 116 executar uma ou mais adicionais tarefas, operações, funções e/ou processos descritos aqui. Além disso, em modalidades exemplares, o circuito de controle 116 mantém (por exemplo, na memória) informação indicativa da relação entre a corrente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 e uma tensão correspondente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108, isto é, a impedância DC eficaz do circuito de correspondência de impedância de saída 108. Por exemplo, a corrente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 pode ser caracterizada como uma função da tensão através do circuito de correspondência de impedância de saída 108, em que o circuito de controle 116 armazena ou de outro modo mantém os coeficientes para a determinação de uma corrente estimada através do circuito de correspondência de impedância de saida 108 com base na tensão diferencial medida entre o circuito de correspondência de impedância de saida 108 obtida a partir do arranjo de medição de tensão 114 e a relação entre a tensão e a corrente para o circuito de correspondência de impedância de saida 108. Em algumas modalidades, o circuito de controle 116 também mantém informação indicativa da relação entre a tensão de polarização aplicada à entrada de amplificador 105 e a corrente quiescente resultante através do circuito de correspondência de impedância de saida 108 (ou a tensão resultante através do circuito de correspondência de impedância de saida 108) durante a operação normal para fins de identificação ou de outro modo detectar uma condição de falha, tal como descrito em maior detalhe abaixo no contexto da Figura 2.

Em modalidades exemplares, o circuito de controle 116 identifica, armazena, ou de outro modo obtém uma corrente quiescente alvo através do arranjo de amplificador 104, e com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo, determina a tensão de polarização ajustada para o arranjo de amplificador 104 destinada a produzir a corrente quiescente alvo através do arranjo de amplificador 104. Por exemplo, em algumas modalidades, o dispositivo amplificador 102 pode incluir uma ou mais interfaces de entrada adicionais 140 (por exemplo, um ou mais terminais de pacote adicionais, pinos, terminais, ou semelhantes) para receber ou de outro modo obter uma indicação da corrente quiescente alvo a partir de um circuito externo, dispositivo ou sistema. O circuito de controle 116 sinaliza, comanda, instrui, ou de outro modo controla o arranjo de polarização 118 para fornecer a tensão de polarização ajustada à entrada de· amplificador 105, obtém a tensão medida resultante do arranjo de medição de tensão 114, e repete os passos de ajuste da tensão de polarização e obtenção da tensão medida resultante a partir do arranjo de medição de tensão 114 até a tensão medida ser substancialmente igual a ou de outro modo correspondente à corrente quiescente alvo. Em modalidades alternativas, o circuito de controle 116 fornece tensão diferencial medida emitida pelo dispositivo de medição de tensão 114 (ou a corrente quiescente estimada com base nestes) a um dispositivo ou sistema externo (por exemplo, através de uma interface de saida), em que o dispositivo ou sistema externo determina uma tensão de polarização ajustada para o arranjo de amplificador 104 e sinaliza, indica, ou de outro modo fornece a tensão de polarização ajustada para o circuito de controle 116 (por exemplo, através de uma interface 140) para operar o arranjo de polarização 118. Em algumas modalidades, o circuito de controle 116 fornece a tensão diferencial medida emitida pelo arranjo de medição de tensão 114 (ou a corrente quiescente com estimada base nestes) e/ou a tensão de polarização fornecida pelo arranjo de polarização 118 para o dispositivo ou sistema externo para facilitar a ajustes de tensão de polarização durante o funcionamento do sistema amplificador 100, conforme necessário para adequar uma aplicação particular. A Figura 2 ilustra uma modalidade exemplificativa de um processo de polarização 200 adequado para implementação pelo sistema amplificador 100 para polarizar o arranjo de amplificador 104 para uma corrente quiescente alvo. As várias tarefas executadas em conexão com o processo ilustrado 200 podem ser realizadas por hardware, circuitos analógicos adequadamente configurados, software executado pelo circuito de processamento (por exemplo, circuito de controle 116) , firmware executável por circuito de processamento, ou qualquer combinação destes. Para fins de ilustração, a descrição seguinte pode referir-se aos elementos acima mencionados em conexão com a Figura 1 . Na prática, partes do processo de polarização 200 podem ser realizadas por diferentes elementos do sistema amplificador 100, tais como, por exemplo, o arranjo de medição de tensão 114, o circuito de controle 116 e/ou o arranjo de polarização 118. Deve ser apreciado que modalidades práticas do processo de polarização 200 podem incluir qualquer número de tarefas adicionais ou alternativas, as tarefas não precisam ser realizadas na ordem ilustrada e/ou as tarefas podem ser realizadas em simultâneo, e/ou o processo de polarização 200 pode ser incorporado em um processo mais abrangente ou processo tendo uma funcionalidade adicional não descrita em detalhe. Além disso, uma ou mais das tarefas apresentadas e descritas no contexto da Figura 2 podem ser omitidas de uma modalidade prática do processo de polarização 200, desde que a funcionalidade total pretendida permaneça intacta.

Em uma modalidade exemplificativa, o processo de polarização 200 inicializa ou de outro modo começa em resposta ao dispositivo amplificador 102 sendo ligado (por exemplo, em resposta à tensão de alimentação sendo fornecida para o nó 119), ou alternativamente, em resposta à recepção de sinais indicativos de um desejo de polarização do dispositivo amplificador 102 para uma determinada corrente quiescente (por exemplo, em resposta ao circuito de controle 116 receber sinais em entrada 140). Na modalidade ilustrada, o processo de polarização 200 começa pela obtenção ou de outro modo identificar uma corrente quiescente alvo para o arranjo de amplificador e aplicar ou de outro modo fornecer uma tensão de polarização inicial para o arranjo de amplificador (tarefas 202, 204) . Por exemplo, de acordo com uma modalidade, o circuito de controle 116 identifica a corrente quiescente alvo para o arranjo de amplificador 104 com base em sinais de entrada indicativos de uma corrente quiescente desejada recebidos na entrada 140. Em outras modalidades, o circuito de controle 116 pode armazenar ou de outro modo manter a corrente quiescente alvo para o arranjo de amplificador 104 (por exemplo, em um registro ou outra memória não volátil). Depois de identificar a corrente quiescente alvo, o circuitos de controle 116 configura o arranjo de polarização 118 para fornecer uma tensão de polarização inicial à entrada de amplificador 105. Em algumas modalidades, o circuito de controle 116 pode determinar a tensão de polarização inicial com base na corrente quiescente alvo. Por exemplo, o circuito de controle 116 pode determinar uma tensão de polarização inicial com base na relação caracterizada previamente entre a tensão de polarização e a corrente quiescente resultante através do circuito de correspondência de impedância de saida 108. Em outras modalidades, o circuito de controle 116 pode determinar uma relação inicial da tensão de alimentação no nó 119 a ser fornecida à entrada de amplificador 105 que corresponde à relação entre a corrente quiescente alvo para o intervalo de corrente quiescente capaz de ser acomodado pelo arranjo de amplificador 104. Ainda noutras modalidades, o circuito de controle 116 determina que a tensão de polarização inicial deve ser igual a uma tensão de polarização inicial padrão para o arranjo de amplificador 104. Por exemplo, em algumas modalidades, por padrão, o circuito de controle 116 pode aplicar uma tensão de polarização inicial correspondente a uma relação padrão da tensão de alimentação no nó 119.

Após a aplicação de uma tensão de polarização inicial para o arranjo de amplificador, o processo de polarização 200 continua por medir ou de outro modo obter a tensão diferencial entre o terminal de saida do arranjo de amplificador e a saida do pacote de dispositivo amplificador e calcula ou de outro modo determina uma corrente de polarização estimada através do arranjo de amplificador com base nesta tensão medida (tarefas 206, 208) . A este respeito, enquanto a tensão de polarização inicial é aplicada na entrada de amplificador 105, os circuitos de controle 116 obtém, a partir do arranjo de medição de tensão 114, a tensão diferencial medida entre a saida de' amplificador 107 e a saida de dispositivo 109, que também corresponde à tensão através do circuito de correspondência de impedância de saida 108. Tal como descrito em maior detalhe abaixo no contexto da Figura 3-5, em modalidades exemplares, a tensão que é detectada ou de outro modo medida pelo arranjo de medição de tensão 114 corresponde à tensão diferencial entre a 'saida de dispositivo 109 do pacote de dispositivo amplificador 102 e uma região de contato condutora para o terminal de saida do transistor 112 onde o sinal de- saida amplificado está presente que é formado sobre o substrato semicondutor (ou molde) tendo o transistor 112 nele formado. Assim, por conveniência, mas sem limitação, a tensão medida pelo arranjo de ■ medição de tensão 114 pode em alternativa ser referida aqui como a tensão molde para terminal medida. Em modalidades exemplificativas, após a obtenção da tensão molde para terminal medida a partir do arranjo de medição de tensão 114, o circuito de controle 116 calcula, ou de outro modo determina uma corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador 104 em resposta à tensão de polarização inicial com base na anteriormente caracterizada relação entre a tensão através do circuito de correspondência de impedância de saida 108 e a corrente correspondente através do circuito de correspondência de impedância de saida 108. Por exemplo, quando o circuito de controle 116 armazena ou de outro modo mantém um ou mais coeficientes indicativos da relação entre a tensão e corrente para o circuito de correspondência de impedância de saida 108, o circuito de controle 116 determina a corrente estimada através do circuito de correspondência de impedância de saida 108 como uma função da tensão molde para terminal medida utilizando esses coeficientes.

Depois de determinar uma corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador, o processo de polarização 200 continua por determinar se a corrente quiescente estimada é substancialmente igual à corrente quiescente alvo (tarefa 210). De acordo com uma modalidade, o circuito de controle 116 determina que a corrente quiescente estimada é substancialmente igual à corrente quiescente alvo . quando a diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo é inferior a um valor limite correspondente às tolerâncias operacionais realisticas e/ou práticas. Em uma modalidade, o valor limite corresponde à resolução do arranjo de medição de tensão 114, isto é, a quantidade minima de variação na corrente através do circuito de correspondência de impedância de saida 108 e/ou a tensão através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 mensurável pelo arranjo de medição de tensão 114. Por exemplo, se a arranjo de medição de tensão 114 não é capaz de detectar alterações incrementais na corrente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 que são menores do que um microampères, o circuito de controle 116 pode determinar que a corrente quiescente estimada é substancialmente igual à corrente quiescente alvo quando a diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo for menor do que um microampère. Em uma outra modalidade, o valor limite corresponde à resolução do arranjo de polarização 118, isto é, a quantidade média de variação na corrente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 e/ou a tensão através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 em resposta a uma alteração incrementai na tensão de polarização fornecida pelo arranjo de polarização 118. Ainda noutras modalidades, o circuito de controle 116 pode determinar que a corrente quiescente estimada é substancialmente igual à corrente quiescente alvo quando a diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo é inferior a um limite percentual da corrente quiescente alvo (por exemplo, menos de dois por cento da corrente quiescente alvo).

Ainda com referência à Figura 2, na modalidade ilustrada, em resposta à determinação que a corrente quiescente estimada não é substancialmente igual à corrente quiescente alvo, o processo de polarização 200 continua por determinar se existe ou não uma condição de falha no dispositivo amplificador com base na corrente quiescente estimada (ou tensão molde para terminal medida) antes de ajustar a tensão de polarização aplicada ao arranjo de amplificador (tarefa 212) . Por exemplo, a relação entre a tensão de polarização aplicada à entrada de amplificador 105 e a corrente quiescente resultante através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 (ou a tensão resultante através do circuito de correspondência de impedância de saída 108) pode ser caracterizada, em que o circuito de controle 116 armazena ou de outro modo mantém os coeficientes para a determinação de uma corrente quiescente esperada através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 com base na tensão de polarização. A este respeito, o circuito de controle 116 pode calcular ou de outro modo determinar a corrente quiescente esperada com base na tensão de polarização atualmente sendo aplicada à entrada de amplificador 105 e identificar uma condição de falha quando uma diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente esperada ultrapassa um valor limite indicativo de uma condição de falha. Em conformidade com uma ou mais modalidades, o valor limite indicativo de uma condição de falha é escolhido para ser igual à percentagem (ou fração) de um intervalo prescrito (ou tolerância) para variações de corrente quiescente, em que o circuito de controle 116 pode identificar um estado de falha quando uma diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente esperada ultrapassa o valor limite. Por exemplo, o circuito de controle 116 pode identificar um estado de falha, quando a diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente esperada ultrapassa cinquenta por cento da tolerância de corrente quiescente. Neste contexto, o valor limite pode ser indicativo de um desvio na corrente quiescente para uma dada tensão de polarização que é maior do que desvios na corrente quiescente que são prováveis de serem atribuíveis às variações de fabricação. Em resposta à identificação de uma condição de falha, o processo de polarização 200 continua por pegar uma ou mais ações corretivas para proteger o dispositivo amplificador e/ou outros componentes ou sistemas que podem ser acoplados ao dispositivo amplificador (tarefa 214). Por exemplo, o circuito de controle 116 pode configurar o arranjo de polarização 118 para fornecer uma tensão de polarização igual à tensão de referência de terra no nó 111 à entrada de amplificador 105, e o circuito de controle 116 pode gerar uma indicação de uma condição de falha que é fornecida aos sistemas, dispositivos e/ou circuitos externos através de uma saída do pacote de dispositivo amplificador 102.

Quando o processo de polarização 200 determina que uma condição de falha não existe dentro do dispositivo amplificador, o processo de polarização 200 continua por calcular ou de outro modo determinar uma tensão de polarização ajustada para o arranjo de amplificador com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo e ajusta a tensão de polarização aplicada ao arranjo de amplificador de modo a que a tensão de polarização ajustada é aplicada (tarefas 216, 218). Por exemplo, em algumas modalidades, com base no anteriormente caracterizada relação entre a tensão de polarização aplicada à entrada de amplificador 105 e a corrente quiescente esperada através do circuito de correspondência de impedância de saída 108, o circuito de controle 116 pode calcular ou de outro modo determinar uma quantidade através da qual a tensão de polarização na entrada de amplificador 105 deve ser aumentada e/ou diminuída para produzir um aumento e/ou diminuição correspondente na corrente quiescente através do circuito de correspondência de impedância de saída 108 que é igual à diferença entre a corrente quiescente estimada e a corrente quiescente alvo e adicionar esta quantidade para a tensão de polarização de corrente para obter a tensão de polarização ajustada. Após a determinação da tensão de polarização ajustada para ser aplicada à entrada de amplificador 105, o circuito de controle 116 sinaliza, comanda ou de outro modo opera o arranjo de polarização 118 para aumentar ou diminuir a tensão de polarização na entrada de amplificador 105 para ser igual à tensão de polarização ajustada.

Em modalidades exemplares, o circuito definido por tarefas 206, 208, 210, 212, 216 e 218 se repete ao longo da execução do processo de polarização 200 até que a corrente quiescente estimada seja substancialmente igual à corrente quiescente alvo ou uma condição de falha seja identificada. A este respeito, de uma maneira semelhante tal como descrito, enquanto que a tensão de polarização ajustada é aplicada, o circuito de controle 116 obtém uma tensão molde para terminal medida atualizada a partir do arranjo de medição de tensão 114, calcula ou de outro modo determina uma corrente quiescente estimada atualizada através do arranjo de amplificador 104 em resposta à tensão de polarização ajustada, e determina se a corrente quiescente estimada atualizada é substancialmente igual à corrente quiescente alvo (tarefas 206, 208, 210) . Como descrito acima, quando a corrente quiescente estimada atualizada não é substancialmente igual à corrente quiescente alvo, o circuito de controle 116 repete os passos de determinação de uma tensão de polarização ajustada atualizada para o arranjo de amplificador 104 e opera o arranjo de polarização 118 para fornecer a tensão de polarização ajustada atualizada para a entrada de amplificador 105 (tarefas 216, 218). Quando a corrente quiescente estimada é determinada para ser substancialmente igual à corrente quiescente alvo, em modalidades exemplares, o processo de polarização 200 continua por manter a tensão de polarização aplicada ao arranjo de amplificador durante a operação subsequente do dispositivo amplificador até o processo de polarização 200 ser reiniciado (tarefa 220). Por exemplo, o circuito de controle 116 pode armazenar ou de outro modo manter informação relativa à tensão de polarização de corrente ou a configuração de corrente do arranjo de polarização 118 de modo que a tensão de polarização aplicada à entrada de amplificador 105 não se altera durante a subsequente operação do dispositivo amplificador 102. A este respeito, em algumas modalidades, o circuito de controle 116 pode armazenar a informação de configuração para o arranjo de polarização 118 em memória não volátil de modo que a tensão de polarização que atinge a corrente quiescente alvo é aplicada ao arranjo de amplificador 104 depois da tensão de alimentação para o dispositivo amplificador 102 ter sido removida então reaplicada. Em várias modalidades, o sistema de controle de polarização 110 e/ou circuito de controle 116 podem sinalizar circuito externo para indicar que o processo de polarização 200 está completo e/ou fornecer a tensão de polarização resultante que fornece a corrente quiescente alvo para o circuito externo. A Figura 3 representa uma vista de topo de uma modalidade exemplar de um pacote de dispositivo 300 adequado para utilização no sistema amplificador 100 da Figura 1. O pacote de dispositivo 300 inclui, sem limitação, um substrato de pacote 302, um arranjo de amplificador 304, um circuito de correspondência de impedância de entrada 306 acoplado entre um terminal de pacote de entrada 303 e um terminal de entrada 305 do arranjo de amplificador 304, um circuito de correspondência de impedância de saída 308 acoplado entre um terminal de pacote de saída 309 e um terminal de saída 307 do arranjo de amplificador 304 e um dispositivo de controle 310 que incorpora um sistema de controle (por exemplo, o sistema-de controle de polarização 110) que é configurado para medir ou de outro modo obter uma tensão entre o terminal de saída 307 e o terminal de pacote de saída 309 e ajustar a tensão de polarização aplicada ao terminal de entrada 305 do arranjo de amplificador 304 para conseguir uma corrente quiescente alvo através do arranjo de amplificador 304. Os elementos do pacote de dispositivo 300 são semelhantes aos seus elementos de contrapartida descritos acima, no contexto do dispositivo amplificador 102 da Figura 1 e, por conseguinte, tais aspectos comuns não serão aqui descritos de modo redundante no contexto da Figura 3.

Em modalidades exemplares, o substrato de pacote 302 é realizado como um substrato de metal (por exemplo, cobre ou semelhante) que funciona como a estrutura de montagem primária para o pacote de dispositivo 300 e fornece uma tensão de referência de terra elétrica (por exemplo, o nó de tensão de referência de terra 111) para o pacote de dispositivo 300. O arranjo do amplificador 304 é, de preferência, realizado como um ou mais transistores fabricados ou de outro modo formados sobre um substrato semicondutor (ou molde) 350 que é formado em ou de outro modo montado ou afixado ao substrato de pacote 302. A este respeito, o terminal de entrada 305 corresponde a uma primeira região de contato condutora formada sobre o molde de transistor 350 para conectar ao terminal de controle (ou porta) do transistor (s) onde o sinal de entrada deve ser fornecido, e o terminal de saida 307 corresponde a uma região de contato condutora formada sobre o molde de transistor 350 para conectar ao terminal correspondente do transistor (s) onde o sinal de saida amplificado é presente. Por exemplo, quando o arranjo de amplificador 304 é realizado como um transistor tipo N, região de contato 307 pode corresponder ao terminal de drenagem do transistor 304 e região de contato 305 pode corresponder ao terminal de porta do transistor 304, enquanto o terminal de fonte é acoplado à tensão de referência de terra fornecida pelo substrato de pacote 302 (por exemplo, através da montagem do molde de transistor 350 de modo que o terminal de fonte contata o substrato de pacote 302).

Na modalidade ilustrada, o circuito de correspondência de impedância de entrada 306 é realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância de capacitância de derivação (ou "correspondência T") que inclui um primeiro elemento indutivo realizado em um ou mais fios condutores 362 (ou fios de ligação), com cada fio 362 com uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo eletricamente conectada ao terminal de pacote de entrada 303 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente a um elemento capacitivo 364 formado ou de outro modo fornecido no substrato de pacote 302. O circuito de correspondência de impedância de entrada 306 inclui também um segundo elemento indutivo realizado em um ou mais fios condutores 366 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente ao elemento capacitivo 364 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de porta 305 no molde de transistor 350. Na modalidade ilustrada, o elemento capacitivo 364 é realizado como um capacitor de metal-óxido-semicondutor (MOS) que inclui uma camada condutora de fundo, tal como uma camada de um material de silicio dopado, formada no substrato de pacote 302, uma camada de um material dielétrico, tal como um material de óxido, formada sobrepondo a camada condutora de fundo, e uma camada condutora superior, tal como uma camada de um material de metal, formada sobrepondo a camada de material dielétrico que é eletricamente conectada aos fios de ligação 362, 366. Deve ser apreciado que o elemento capacitivo 364 não se destina a ser limitado a uma estrutura de capacitor MOS e, na prática, o elemento capacitivo 364 pode ser realizado utilizando uma outra estrutura de capacitor adequada. Em modalidades exemplifreativas, os números e/ou comprimentos de fios de ligação 362, 366 são escolhidos para fornecer indutâncias desejadas para / a partir do elemento capacitivo 364 e o elemento capacitivo 364 é configurado para fornecer uma capacitância desejada, de modo que a combinação das indutâncias fornecida pelos fios de ligação 362, 366 e o elemento capacitivo 364 resulta em uma impedância desejada no terminal de pacote de entrada 303.

Da mesma forma, o circuito de correspondência de impedância de saida ilustrado 308 é realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância de capacitância de derivação (ou "correspondência Τ'") que inclui um primeiro elemento indutivo realizado em um ou mais fios de ligação 372 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de drenagem 307 no molde de transistor 350 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente a um elemento capacitivo 374 formado ou de outro modo fornecido no substrato de pacote 302. O circuito de correspondência de impedância de sarda 308 inclui também um segundo elemento indutivo realizado em um ou mais fios de ligação 376 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente ao elemento capacitivo 374 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente ao terminal de pacote de sarda 309. Na modalidade ilustrada, o elemento capacitivo 374 é realizado como um capacitor MOS escolhido para fornecer uma capacitância que, em combinação com as indutâncias fornecidas pelos fios de ligação 372, 376, resulta em uma impedância desejada no terminal de pacote de sarda 309.

Na modalidade ilustrada, o dispositivo de controle 310 é realizado utilizando um molde separado 320 contido dentro do pacote de dispositivo 300 que é afixado, ligado, ou de outro modo montado no substrato de pacote 302 e inclui um sistema de controle (por exemplo, o sistema de controle de polarização 110) configurado para suportar o processo de polarização 200 da Figura 2. Ά este respeito, um arranjo de medição de tensão (por exemplo, o arranjo de medição de tensão 114), um arranjo de polarização (por exemplo, arranjo de polarização 118) e o circuito de controle (por exemplo, circuito de controle 116) são formados' ou de outro modo fornecidos no molde 320 do dispositivo de controle 310 que é montado no substrato de pacote 302. Conforme ilustrado, o pacote de dispositivo 300 inclui um fio de ligação individual 380 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de drenagem 307 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente a uma entrada do dispositivo de controle 310 correspondente a uma primeira entrada de impedância elevada (por exemplo, nó de entrada de impedância elevada 124) do arranjo de medição de tensão fornecido no molde 320. O pacote de dispositivo 300 também inclui um fio de ligação individual 382 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente ao terminal de pacote de sarda 309 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente a uma entrada de dispositivo de controle 310 correspondente a uma segunda entrada de impedância elevada (por exemplo, nó de entrada de impedância elevada 126) do arranjo de medição de tensão fornecido no molde 320. Deste modo, o dispositivo de controle 310 é capaz de medir ou de outro modo obter a tensão molde para terminal através do circuito de correspondência de impedância de sarda 308 enquanto a impedância relativamente elevada do arranjo de medição de tensão resulta em queda de tensão desprezível entre os fios de ligação 380, 382 em virtude da desprezível (ou substancialmente zero) corrente fluindo através dos fios de ligação 380, 382, tal como descrito acima no contexto da Figura 1. Como resultado, o arranjo de medição de tensão no molde 320 pode medir a diferença entre a tensão da região de contato de terminal de drenagem 307 e a tensão no terminal de pacote de sarda 309 sem tensão molde para terminal medida sendo influenciada pelos fios de ligação 380, 382. Além disso, os fios de ligação 380, 382 não influenciam subsequente operação do pacote de dispositivo 300 em virtude das altas impedâncias nas entradas do dispositivo de controle 310 que os fios de ligação 380, 382 são conectados a. O pacote de dispositivo 300 também inclui um outro fio de ligação individual 384 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de porta 305 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente a uma saida do dispositivo de controle 310 correspondente a uma saida do arranjo de polarização fornecido no molde 320. Assim, tal como descrito acima no contexto da Figura 2, o dispositivo de controle 310 obtém uma tensão molde para terminal medida para o pacote de dispositivo 300 através de fios de ligação 380, 382, determina uma corrente quiescente estimada através do transistor 304 com base na caracterização do circuito de correspondência de impedância de saida de capacitância de derivação 308 (ou correspondência T) , e aumenta e/ou diminui a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 305 de modo que a corrente quiescente estimada através do transistor 304 é substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo através do transistor 304 . Os fios de ligação 380, 382 podem ser encapsulados ou de outro modo contidos dentro do pacote de dispositivo 300 juntamente com fios de ligação 362, 366, 372, 376 do circuito de correspondência de impedância 306, 308 de uma maneira convencional. A Figura 4 representa uma vista de topo de uma outra modalidade exemplar de um pacote de dispositivo 400 adequado para utilização no sistema amplificador 100 da Figura 1. O pacote de dispositivo 400 inclui, sem limitação, um substrato de pacote 402, um amplificador 404, um circuito de correspondência de impedância de entrada 406 acoplado entre um terminal de pacote de entrada 403 e um terminal de entrada 405 do amplificador 404, um circuito de correspondência de impedância de saida 408 acoplado entre ao terminal de pacote de saida 409 e um terminal de saida 407 do amplificador 404, e um dispositivo de controle 410 que incorpora um sistema de controle (por exemplo, sistema de controle de polarização 110) que é configurado para suportar o processo de polarização 200 da Figura 2 e outras operações do pacote de dispositivo 400 descrito acima. Os elementos do pacote de dispositivo 400 são semelhantes aos elementos de contrapartida descritos acima, no contexto do dispositivo amplificador 1.02 da Figura 1 e o pacote de dispositivo 300 da Figura 3, e, por conseguinte, tais aspectos comuns não serão aqui descritos de modo redundante, no contexto da Figura 4.

Na modalidade ilustrada, o circuito de correspondência de impedância de saida 408 é realizado como uma topologia de circuito de correspondência de impedância de indutância de derivação (ou "derivação L") que inclui um primeiro elemento indutivo realizado em um ou mais fios de ligação 472 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de drenagem 407 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de oütro modo conectada eletricamente a um elemento capacitivo 474 formado ou de outro modo fornecido no substrato de pacote 402. A espessura e/ou constante dielétrica do material dielétrico para o elemento capacitivo 474 é escolhida para fornecer uma capacitância de modo a que a tensão da camada condutora superior do elemento capacitivo 474 conectado eletricamente aos fios de ligação 472 corresponda à tensão de terra de RF. Desta maneira, os fios de ligação 472 fornecem uma indutância de derivação para a tensão de terra de RF. O circuito de correspondência de impedância de saida 408 inclui também um segundo elemento indutivo realizado como um ou mais fios de ligação 476 tendo uma primeira extremidade que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente à região de contato de terminal de drenagem 407 e uma extremidade oposta que é soldada, ligada, afixada, ou de outro modo conectada eletricamente ao terminal de pacote de saida 409. Como descrito acima, as indutâncias fornecidas pelos fios de ligação 472, 476 e a capacitância fornecida pelo elemento capacitivo 474 são escolhidos para fornecer uma impedância desejada para o terminal de pacote de saida 409.

Tal como ilustrado, o pacote de dispositivo 400 inclui um primeiro fio de ligação individual 480 eletricamente conectado entre a região de contato de terminal de drenagem 407 e uma primeira entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 410 e um segundo fio de ligação individual 482 conectado eletricamente entre o terminal de pacote de saida 409 e uma segunda entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 410. De um modo semelhante como descrito acima, o dispositivo de controle 410 obtém uma tensão molde para terminal medida para o pacote de dispositivo 400 através de fios de ligação 480, 482 e determina uma corrente quiescente estimada através do transistor 404 com base na caracterização do circuito de correspondência de impedância de saida de indutância de derivação (ou derivação L) 408. O pacote de dispositivo 400 inclui também um fio de ligação individual 484 acoplado entre o dispositivo de controle 410 e a região de contato de terminal de porta 405 para permitir o dispositivo de controle 410 aumentar e/ou diminuir a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 405 de modo que a corrente quiescente estimada através do transistor 404 seja substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo através do transistor 404. A Figura 5 representa uma vista de topo de uma outra modalidade exemplar de um pacote de dispositivo 500 adequado para utilização no sistema amplificador 100 da Figura 1. O pacote de dispositivo 500 inclui, sem limitação, um substrato de pacote 502, um amplificador 504, um circuito de correspondência de impedância de entrada 506 acoplado entre um terminal de pacote de entrada 503 e um terminal de entrada 505 do amplificador 504, um circuito de correspondência de impedância de saida 508 acoplado entre um terminal de pacote de saida 509 e um terminal de saida 507 do amplificador 504, e um dispositivo de controle 510 configurado para suportar o processo de polarização 200 da Figura 2 e outras operações do pacote de dispositivo 500 descrito acima. Os elementos do pacote de dispositivo 500 são semelhantes aos elementos de contrapartida acima descritos no contexto das Figuras 1-4, e em conformidade, esses aspectos comuns não serão aqui descritos de modo redundante no contexto da Figura 5.

Na modalidade ilustrada, o circuito de correspondência de impedância de saida 508 inclui um dispositivo passivo integrado 570 que inclui um ou mais elementos capacitivos e/ou indutivos fabricados ou de outra maneira fornecidos sobre um substrato semicondutor 574 (ou molde) que é montado ou de outro modo afixado para o substrato de pacote 502 . O circuito de correspondência de impedância de saida 508 também inclui um primeiro conjunto de um ou mais fios de ligação 572 conectados entre a região de contato de terminal de drenagem 507 no molde de transistor 550 e um primeiro terminal do dispositivo passivo integrado 570 e um segundo conjunto de um ou mais fios de ligação 576 conectados entre um segundo terminal do dispositivo passivo integrado 570. O dispositivo passivo integrado 570 é configurado para fornecer uma impedância que, em combinação com as indutâncias dos fios de ligação 572, 576, resulta em uma impedância de saida desejada no terminal de pacote de saida 509. O pacote de dispositivo 500 inclui um fio de ligação individual 580 eletricamente conectado entre a região de contato de terminal de drenagem 507 e uma primeira entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 510, um segundo fio de ligação individual 582 conectado eletricamente entre o terminal de pacote de saida 509 e uma segunda entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 510, e um terceiro fio de ligação individual 584 acoplado entre o dispositivo de controle 510 e a região de contato de terminal de porta 505. De um modo semelhante como descrito acima, o dispositivo de controle 510 obtém uma tensão molde para terminal medida para o pacote de dispositivo 500 através de fios de ligação 580, 582, determina uma corrente quiescente estimada através do transistor 504 com base na caracterização do circuito de correspondência de impedância de saida 508, e aumenta e/ou diminui a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 505 de modo que a corrente quiescente estimada através do transistor 504 é substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo através do transistor 504. A Figura 6 representa uma modalidade exemplar de um sistema amplificador Doherty 600 incluindo um sistema de controle de polarização 690 configurado para suportar implementação do processo de polarização 200. O sistema amplificador de Doherty 600 inclui, sem limitação, um primeiro arranjo de amplificador 602, um segundo arranjo de amplificador 604, primeiro circuito de correspondência de impedância de saida 606 acoplado à saida do primeiro arranjo de amplificador 602, segundo circuito de correspondência de impedância de saida 608 acoplado à saida do segundo arranjo de amplificador 604, primeiro circuito de correspondência de impedância de entrada 610 acoplado à entrada do primeiro arranjo de amplificador 602, e segundo circuito de correspondência de impedância de entrada 612 acoplado à entrada do segundo arranjo de amplificador 604. Em uma ' modalidade exemplar, o segundo arranjo de amplificador 604 é polarizado de tal modo que o segundo arranjo de' amplificador 604 funciona como amplificador de pico (ou auxiliar), que fornece energia quando a amplitude do sinal na entrada para o segundo arranjo de amplificador 604 está acima de um e limite de outro modo é desligado quando a amplitude do sinal na entrada para o segundo arranjo de amplificador 604 está abaixo do limite, enquanto o primeiro arranjo de amplificador 602 é polarizado de tal modo que o primeiro arranjo de amplificador 602 está sempre ligado e funciona como o amplificador principal (ou portadora). Assim, por conveniência, mas sem limitação, o primeiro arranjo de amplificador 602 é alternativamente aqui referido como o amplificador principal e o segundo arranjo de amplificador 604 é alternativamente aqui referido como o amplificador de pico. Na modalidade ilustrada, o amplificador principal 602, o amplificador de pico 604, o circuito de correspondência de impedância de saida 606, 608, e o circuito de correspondência de impedância de entrada 610, 612 são empacotados em um pacote único pacote de dispositivo amplificador 614, conforme descrito abaixo em maior detalhe.

Em uma modalidade exemplar, o amplificador principal 602 é realizado como um ou mais transistores configurados como um amplificador classe AB, ou seja, um ou mais transistores são polarizados para fornecer um ângulo de condução entre 180 e 360 graus. O primeiro circuito de correspondência de impedância de entrada 610 é acoplado entre a entrada do amplificador principal 602 e uma primeira entrada 616 do pacote de dispositivo 614 e configurado para fornecer uma impedância de entrada desejada na primeira entrada 616 na frequência fundamental (ou frequência de portadora) do sistema amplificador 600, e o primeiro circuito de correspondência de impedância de saida 606 é acoplado entre a saida do amplificador principal 602 e um primeiro nó de saida 618 do pacote de dispositivo 614 e configurado para fornecer uma impedância de saida desejada na saida 618 do pacote de dispositivo 614 na frequência fundamental do sistema amplificador 600. Em uma modalidade exemplar, o sistema amplificador 600 é utilizado para transmitir sinais de frequência de rádio, em que a frequência fundamental (ou frequência de portadora) é a frequência de transmissão.

Em uma modalidade exemplar, o amplificador de pico 604 é realizado como um ou mais transistores configurados como um amplificador classe C, isto é, um ou mais transistores polarizados para fornecer um ângulo de condução inferior a 180 graus. O amplificador de pico 604 é polarizado para ligar quando o amplificador principal 602 é saturado, isto é, quando o sinal de entrada (ou tensão de entrada) para o amplificador de pico 604 excede um nivel de sinal de limite (ou tensão) indicativo do amplificador principal 602 sendo em ou perto da saturação. 0 segundo circuito de correspondência de impedância de entrada 612 é acoplado entre a entrada do amplificador de pico 604 e uma segunda entrada 630 do pacote de dispositivo 614 e configurado para fornecer uma impedância de entrada desejada na segunda entrada 630 na frequência fundamental do sistema amplificador 600, e o segundo circuito de correspondência de impedância de saida 608 é acoplado entre a saida de amplificador de pico 604 e um segundo nó de saida 632 do pacote de dispositivo 614 e configurado para fornecer uma impedância de saida desejada na saida 632 do pacote de dispositivo 614 na frequência fundamental do sistema amplificador 600.

Na modalidade ilustrada da Figura 6, o sistema amplificador 600 inclui um separador de potência (ou divisor de potência) 650 configurado para dividir a potência de entrada do sinal de entrada a ser amplificado entre o amplificador principal 602 e o amplificador de pico de 604, e cada entrada 616, 630 é acoplada a uma respectiva saída do separador de potência 650 para receber uma porção do sinal de entrada a ser amplificado pelo sistema amplificador 600. Por exemplo, uma primeira saída do separador de potência 650 pode ser acoplada à entrada 616 correspondente ao amplificador principal 602 e uma segunda saída do separador de potência 650 pode ser acoplada à entrada 630 correspondente ao amplificador de pico 604, e o separador de potência 650 pode dividir a potência de entrada em partes iguais entre os amplificadores 602, 604, de tal modo que cerca de cinquenta por cento da potência de sinal de entrada é fornecida ao amplificador principal 602 na entrada 616 e cinquenta por cento da potência de sinal de entrada é fornecida ao amplificador de pico 604 na entrada 630. Como descrito acima, em uma modalidade exemplar, o amplificador de pico 604 é polarizado para operação classe C, de tal forma que o amplificador de pico 604 é desligado quando a potência de sinal de entrada (ou de tensão) na entrada 630 é menor do que um valor limite que indica que o amplificador principal 602 está em ou perto da saturação.

Em uma modalidade exemplar, cada saída 618, 632 do pacote de dispositivo 614 é acoplada a uma respectiva entrada de um combinador de potência 660 que combina os sinais de saída amplificados nas saídas 618, 632 para produzir uma versão amplificada do sinal de entrada fornecido para o separador de potência 650. Como está ilustrado, elementos de transformação de impedância 652, 654, 656, 658, tais como transformadores de impedância ou de linhas de transmissão, podem ser acoplados entre as , respectivas entradas 616, 630 e/ou saídas 618, 632 do pacote de dispositivo '614 e as saidas correspondentes do separador de potência 650 e/ou entradas do combinador de potência 660 para alcançar deslocamentos de fase desejados para operação Doherty, tal como será apreciado na arte.

De um modo semelhante ao descrito acima no contexto do sistema de controle de polarização 110 da Figura 1, o sistema de controle de polarização 690 é acoplado à saída de amplificador principal 602 e a saída de pacote de amplificador principal 618 para medir ou de outro modo obter a tensão entre a saída de amplificador principal e a saída de pacote de amplificador principal 618. O sistema de controle de polarização 690 determina uma corrente quiescente estimada através do amplificador principal 602 com base na tensão medida entre o circuito de correspondência de saída 606 e a relação anteriormente caracterizada entre a corrente através do circuito de correspondência de saída 606 e a tensão através do circuito de correspondência de saída 606. O sistema de controle de polarização 690 é acoplado à entrada de amplificador principal 602, e com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e uma corrente quiescente alvo através do amplificador principal 602, o sistema de controle de polarização 690 ajusta a tensão de polarização na entrada do amplificador principal 602 até a corrente quiescente estimada ser substancialmente igual à corrente quiescente alvo, tal como descrito acima no contexto da Figura 2. Tal como ilustrado, o sistema de controle de polarização 690 é também acoplado à entrada do amplificador de pico 604 e ajusta a tensão de polarização na entrada do amplificador de pico 604 de uma forma correspondente ao ajuste para a tensão de polarização no amplificador principal 602. A este respeito, com base na relação entre os diferentes modos de operação (ou classes) dos amplificadores 602, 604, o sistema de controle de polarização 690 pode manter a tensão de polarização aplicada ao amplificador de pico 604 em uma relação fixa da tensão de polarização aplicada ao amplificador principal 602. Assim, a tensão de polarização do amplificador de pico 604 é também ajustada com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e uma corrente quiescente alvo através do amplificador principal 602. Em algumas modalidades, o pacote de dispositivo 614 pode incluir interfaces de entrada e/ou saida adicionais configuradas para permitir a relação de entre a tensão de polarização aplicada ao amplificador de pico 604 e a tensão de polarização aplicada ao amplificador principal 602 ser ajustada pelos sistemas e/ou dispositivos externos durante a operação do sistema amplificador 600.

Deve ser compreendido que a Figura 6 é uma representação simplificada de um sistema amplificador Doherty 600 para fins de explicação e facilidade de descrição, e que modalidades concretas podem incluir outros dispositivos e componentes adicionais, para fornecer funções e características, e/ou o sistema amplificador 600 pode ser parte de um muito maior sistema elétrico, tal como será compreendido. Assim, embora a Figura 6 represente conexões elétricas diretas entre elementos de circuito e/ou terminais, modalidades alternativas podem empregar elementos e/ou componentes de circuito intervenientes, enquanto funcionando de uma maneira substancialmente semelhante . A Figura 7 representa uma vista de topo de uma modalidade exemplar de um pacote de dispositivo 700 adequado para utilização no sistema amplificador Doherty 600 da Figura 6. O pacote de dispositivo 700 inclui, sem limitação, um substrato de pacote 702, um amplificador principal 704, um amplificador de pico 706, circuito de correspondência de impedância de entrada de amplificador principal 708 acoplado entre um primeiro terminal de pacote de entrada 703 e um terminal de entrada 705 do amplificador principal 704, circuito de correspondência de impedância de saida de amplificador principal 710 acoplado entre um primeiro terminal de pacote de saida 709 e um terminal de saida 707 do amplificador principal 704, circuito de correspondência de impedância de entrada de amplificador de pico 712 acoplado entre um segundo terminal de pacote de entrada 713 e um terminal de entrada 715 do amplificador de pico 706, circuito de correspondência de impedância de saida de amplificador de pico 714 acoplado entre um segundo terminal de pacote de saida -719 e um terminal de saida 717 do amplificador de pico 706, e um dispositivo de controle 790. Como descrito acima, o dispositivo de controle 790 incorpora um sistema de controle (por exemplo, sistema de controle de polarização 690) que é configurado para medir ou de outro modo obter uma tensão entre o terminal de saida de amplificador principal 707 e o terminal de pacote de saida de amplificador principal 709 e ajustar a tensão de polarização aplicada ao terminal de entrada 705 do amplificador principal 704 para conseguir uma corrente quiescente alvo através do amplificador principal 704. Além disso, em resposta a ajustar a tensão de polarização no terminal de -entrada 705 do amplificador principal 704, o dispositivo de controle 790 ajusta a tensão de polarização aplicada ao terminal de entrada 715 do amplificador de pico 706 para manter o funcionamento do amplificador de pico 706 no modo de operação desejado (ou classe) em relação ao amplificador principal 704. Os elementos do pacote de dispositivo 700 são semelhantes aos elementos de contrapartida descritos acima no contexto das Figuras 1-6, e em conformidade, esses aspectos comuns não serão aqui descritos de modo redundante no contexto da Figura 7. O pacote de dispositivo 700 inclui um fio de ligação individual 780 eletricamente conectado entre a região de contato de terminal de drenagem 707 do amplificador principal 704 e uma primeira entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 7 90, um segundo fio de ligação individual 782 eletricamente conectado entre o pacote de terminal de saida de amplificador principal 709 e uma segunda entrada de impedância elevada do dispositivo de controle 790, e um terceiro fio de ligação individual 784 acoplado entre o dispositivo de controle 790 e a região de contato de terminal de porta 705 do amplificador principal 704. De um modo semelhante, como descrito acima, o dispositivo de controle 790 obtém uma tensão molde para terminal medida para o amplificador principal 704 através de fios de ligação 780, 782, determina uma corrente quiescente estimada através do amplificador principal 704 com base na relação anteriormente caracterizada entre a tensão e corrente para o circuito de correspondência de impedância de saida 710, e aumenta e/ou diminui a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 705 de modo que a corrente quiescente estimada através do amplificador principal 704 é substancialmente igual a uma corrente quiescente alvo através do amplificador principal 704. O pacote de dispositivo 700 também inclui um quarto fio de ligação individual 786 eletricamente conectado entre o dispositivo de controle 790 e a região de contato de terminal de porta 715 do amplificador de pico 706, em que o dispositivo de controle 790 ajusta a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 715 de um modo correspondente ao ajuste para a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 705 do amplificador principal 704 para manter operação desejada do amplificador de pico 706 com respeito ao amplificador principal 704. Por exemplo, para a implementação de amplificador Doherty, o dispositivo de controle 790 ajusta a tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 715 de um modo correspondente ao ajuste da tensão de polarização na região de contato de terminal de porta 705 do amplificador principal 704 para assegurar que o amplificador de pico 706 só é ligado quando o amplificador principal 704 é igual ou próximo da saturação.

Por razões de brevidade, técnicas convencionais relacionadas com a detecção de tensão, correspondência de impedância, fabricação de semicondutores e/ou circuito integrado, pacote de dispositivo, e outros aspectos funcionais do assunto podem não ser descritos em detalhe. Além disso, certa terminologia também pode ser aqui utilizada para o propósito só de referência e, portanto, não têm a intenção de ser limitante. Por exemplo, os termos "primeiro", "segundo" e outros desses termos numéricos relativos a estruturas não implicam uma sequência ou ordem a menos que claramente indicado pelo contexto.

Tal como aqui utilizado, um "nó" significa qualquer ponto de referência interior ou exterior, ponto de conexão, junção, linha de sinal, elemento condutor, ou semelhante, em que um dado sinal, nivel lógico, tensão, padrão de dados, corrente, ou quantidade está presente. Além disso, dois ou mais nós podem ser realizados por um elemento fisico (e dois ou mais sinais podem ser multiplexados, modulados, ou de outra forma distinguidos mesmo que recebidos ou emitidos em um nó comum). A descrição anterior refere-se também a elementos ou nós ou recursos sendo "conectado" ou "acoplado" em conjunto. Como aqui utilizado, a menos que expressamente indicado de outra forma, "conectado" significa que um elemento é diretamente unido a (ou comunica diretamente com) outro elemento, e não necessariamente mecanicamente. Da mesma forma, a menos que expressamente indicado o contrário, "acoplado" significa que um elemento está direta ou indiretamente unido a (ou direta ou indiretamente comunica com) um outro elemento, e não necessariamente mecanicamente. Assim, embora um esquema mostrado nas figuras possa representar conexões elétricas diretas entre elementos de circuito e/ou terminais, modalidades alternativas podem empregar elementos de circuito intervenientes e/ou componentes enquanto funcionando de uma maneira substancialmente semelhante.

Em conclusão, sistemas, dispositivos e métodos configurados em conformidade com o exemplo de modalidades da invenção referem a: Em uma modalidade exemplar, um sistema amplificador é fornecido que inclui um dispositivo amplificador compreendendo uma interface de saída, um arranjo de amplificador tendo uma saída de amplificador, e um circuito de correspondência de impedância acoplado entre a saida de amplificador e a interface de saída, e um sistema de controle acoplado para a saída de amplificador e a interface de saída para determinar uma corrente estimada através do arranjo de amplificador baseado em uma tensão entre a saída de amplificador e a interface de saída. O arranjo de amplificador tem uma entrada de amplificador, em que o sistema de controle ajusta a tensão de polarização na entrada de amplificador com base na corrente estimada. Em uma modalidade, o sistema amplificador compreende ainda uma interface de entrada para receber uma indicação de uma corrente alvo, em que o sistema de controle ajusta a tensão de polarização na entrada de amplificador com base na diferença entre a corrente estimada e a corrente alvo. Em uma outra modalidade, o dispositivo amplificador compreende um segundo arranjo de amplificador tendo uma segunda entrada de amplificador e o sistema de controle ajusta a uma segunda tensão de polarização na segunda entrada de amplificador em resposta ao ajuste da tensão de polarização na entrada de amplificador para manter um relacionamento de operação desejado entre o segundo arranjo de amplificador e o arranjo de amplificador. Em uma ou mais modalidades, o sistema de controle inclui um primeiro nó de entrada de impedância elevada acoplado à saída de amplificador e um segundo nó de entrada de impedância elevada acoplado à interface de saída, em que uma impedância de entrada entre o primeiro nó de entrada de impedância elevada e o segundo de nó de entrada de impedância elevada é maior do que uma impedância do circuito de correspondência de impedância. Em algumas modalidades, um primeiro elemento condutor é acoplado entre o primeiro nó de entrada de impedância elevada e a saida de amplificador e um segundo elemento condutor é conectado entre o segundo nó de entrada de impedância elevada e a interface de saida. Em outras modalidades, o sistema de controle inclui um arranjo de medição de tensão acoplado ao primeiro nó de entrada de impedância elevada e o segundo nó de entrada de impedância elevada para obter uma tensão medida entre a saida de amplificador e a interface de saida. Em uma outra modalidade, o arranjo de amplificador tem uma entrada de amplificador, em que o sistema de controle inclui um arranjo de polarização acoplado à entrada de amplificador para fornecer uma tensão de polarização para a entrada de amplificador e um circuito de controle acoplado ao arranjo de medição de tensão e o arranjo de polarização para determinar a corrente estimada com base na tensão medida e operar o arranjo de polarização para ajustar a tensão de polarização com base na corrente estimada. Ainda em uma outra modalidade, o sistema amplificador compreende ainda uma interface de entrada para receber a indicação de uma corrente alvo através do arranjo de amplificador, em que o circuito de controle é acoplado à interface de entrada para identificar a corrente alvo e operar o arranjo de polarização para ajustar a tensão de polarização na entrada de amplificador com base em uma diferença entre a corrente estimada e a corrente alvo. Dé acordo com ainda outra modalidade, o sistema de controle determina a corrente estimada como uma função da tensão com base em uma relação entre a tensão através do circuito de correspondência de impedância e uma corrente correspondente através do circuito de correspondência de impedância. Em uma outra modalidade, o circuito de correspondência de impedância compreende um circuito de correspondência de impedância de indutância de derivação ou um circuito de correspondência de impedância de capacitância de derivação.

Em uma outra modalidade exemplar, um aparelho para um pacote de dispositivo amplificador é fornecido. O pacote de dispositivo amplificador inclui um arranjo de amplificador tendo um terminal de saida, uma interface de saída eletricamente conectada ao terminal de saída, um primeiro elemento condutor conectado entre o terminal de saída e um primeiro nó, e um segundo elemento condutor conectado entre a interface de saída e um segundo nó, em que uma impedância de entrada entre o primeiro nó e o segundo nó é maior do que uma impedância entre o terminal de saída e a interface de saída. Em uma modalidade, o pacote de dispositivo amplificador compreende ainda um arranjo de medição de tensão acoplado ao primeiro nó e o segundo nó para obter uma tensão medida entre o terminal de saída e a interface de saída. Em uma outra modalidade, o pacote de dispositivo amplificador compreende um terceiro elemento condutor acoplado a um terminal de entrada do arranjo de amplificador, um arranjo de polarização acoplado ao terceiro elemento condutor para fornecer uma tensão de polarização para o terminal de entrada do arranjo de amplificador, e circuito de controle acoplado ao arranjo de medição de . tensão e o arranjo de polarização para determinar a corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador com base na tensão medida e ajustar a tensão de polarização com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e uma corrente quiescente alvo. Em uma modalidade, o pacote de dispositivo amplificador inclui um substrato de pacote, em que o arranjo de amplificador é fornecido em um primeiro molde montado no substrato de pacote e o arranjo de medição de tensão é fornecido para um segundo molde montado no substrato de pacote.

Uma outra modalidade exemplar compreende um método para polarizar' um sistema amplificador. O método envolve obter uma tensão diferencial entre uma saida de um arranjo de amplificador e uma interface de saida do sistema amplificador, determinar uma corrente quiescente estimada através do arranjo de amplificador com base na tensão diferencial, e ajustar uma tensão de polarização fornecida para uma entrada de arranjo de amplificador com base na corrente quiescente estimada. Em uma modalidade, o sistema amplificador compreende uma pluralidade de fios de ligação acoplados entre a saida do arranjo de amplificador e a interface de saida, enquanto obtendo a diferença de tensão entre a saida do arranjo de amplificador e a interface de saida compreende obter uma primeira tensão em um primeiro nó através de um primeiro fio de ligação individual conectado ao primeiro nó, obter uma segunda tensão em um segundo nó através de um segundo fio de ligação individual conectado ao segundo nó, e medir a tensão diferencial entre a primeira tensão e a segunda tensão para obter a tensão entre a saida do arranjo de amplificador e a interface de saída. Em uma outra modalidade, ajustar a tensão de polarização compreende ajustar a tensão de polarização com base na diferença entre a corrente quiescente estimada e uma corrente quiescente alvo até a diferença ser inferior a um valor limite. Ainda em uma outra modalidade, o método compreende ainda ajustar uma segunda tensão de polarização fornecida a uma segunda entrada de um segundo arranjo de amplificador do sistema amplificador com base na corrente quiescente estimada para manter uma operação desejada do segundo arranjo de amplificador em relação ao arranjo de amplificador.

Enquanto pelo menos uma modalidade exemplar foi apresentada na descrição detalhada anterior, deve ser apreciado que um grande número de variações existem. Também deve ser entendido que a modalidade ou modalidades exemplares aqui descritas não se destinam a limitar o âmbito, aplicabilidade, ou configuração do assunto reivindicado em qualquer forma. Pelo contrário, a descrição detalhada anterior irá fornecer os peritos na arte com um mapa conveniente para implementação da modalidade ou modalidades descritas. Deve ser entendido que várias modificações podem ser feitas no funcionamento e disposição dos elementos sem nos afastarmos do escopo definido nas reivindicações, que inclui equivalentes conhecidos e equivalentes previsíveis no momento da apresentação deste pedido de patente. Assim, detalhes das modalidades exemplares ou outras limitações descritas acima não devem ser lidos nas reivindicações sem uma clara intenção para o contrário .

Claims

1. Sistema amplificador (100) caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo amplificador (102) compreendendo uma interface de saida (109), um arranjo de amplificador (104) tendo uma saida de amplificador (107), e um circuito de correspondência de impedância (108) acoplado entre a saida de amplificador (107) e a interface de saida (109); e um sistema de controle (110) acoplado à saida de amplificador (107) e a interface de saida (109) para determinar uma corrente estimada através do arranjo de amplificador (104) com base na tensão entre a saida de amplificador (107) e a interface de saida (109).

2. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o arranjo de amplificador (104) tendo uma entrada de amplificador (105), em que o sistema de controle (110) ajusta uma tensão de polarização na entrada de amplificador (105) com base na corrente estimada.

3. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma interface de entrada (103) para receber uma indicação de uma corrente alvo, em que o sistema de controle (110) ajusta a tensão de polarização na entrada de amplificador (105) com base em uma diferença entre a corrente estimada e a corrente alvo.

4. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que: o dispositivo amplificador (102) compreende um segundo arranjo de amplificador (604) tendo uma segunda entrada de amplificador; e o sistema de controle ajusta uma segunda tensão, de polarização na segunda entrada de amplificador em resposta a ajustar a tensão de polarização na entrada de amplificador (105) para manter uma relação de operação desejada entre o segundo arranjo de amplificador e o arranjo de amplificador (104).

5. Sistema amplificador (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle (110) inclui um primeiro nó de entrada de impedância elevada (124) acoplado à salda de amplificador (107) e um segundo nó de entrada de impedância elevada (126) acoplado à interface de saida (109).

6. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que uma impedância de entrada entre o primeiro nó de entrada de impedância elevada (124) e o segundo nó de entrada de impedância elevada (126) é maior do que uma impedância do circuito de correspondência de impedância (108).

7. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um primeiro elemento condutor (380) acoplado entre o primeiro nó de entrada de impedância elevada (124) e a saida de amplificador (107); e um segundo elemento condutor (382) conectado entre o segundo nó de entrada de impedância elevada (126) e a interface de saida (109).

8. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que õ sistema de controle (110) inclui um arranjo de medição de tensão (114) acoplado ao primeiro nó de entrada de impedância elevada (124) e o segundo nó de entrada de impedância elevada (126) para obter uma tensão medida entre a saida de amplificador (107) e a interface de saida (109).

9. Sistema amplificador (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o arranjo de amplificador (104) tendo uma entrada de amplificador (105), em que o sistema de controle (110) inclui: um arranjo de polarização (118) acoplado à entrada de amplificador (105) para fornecer uma tensão de polarização para a entrada de amplificador (105), e circuito de controle (116) acoplado ao arranjo de medição de tensão (114) e o arranjo de polarização (118) para determinar a corrente estimada com base na tensão medida e operar o arranjo de polarização (118) para ajustar a tensão de polarização com base na corrente estimada.

10. Sistema amplificador (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle (110) determina a corrente estimada como uma função da tensão com base em uma relação entre a tensão através do circuito de correspondência de impedância (108) e uma corrente correspondente através do circuito de correspondência de impedância (108).