CN102474225B - 用于放大器的偏置电流监视器及控制机制 - Google Patents

用于放大器的偏置电流监视器及控制机制 Download PDF

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Abstract

本发明描述用于监视及控制放大器的偏置电流的技术。在一示范性设计中，一种设备可包括放大器及偏置电路。所述放大器可包括耦合到电感器的至少一个晶体管。所述偏置电路可产生用于所述放大器中的所述至少一个晶体管的至少一个偏置电压以获得用于所述放大器的目标偏置电流。所述偏置电路可基于下列各者而产生所述至少一个偏置电压：所述放大器中的所述电感器上的电压，或流过用所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者形成的电流镜的电流，或所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者的栅极到源极电压，或复制所述放大器的复制品电路中的电压，或在停用切换模式电源的情况下施加到所述放大器的电流。

Description

用于放大器的偏置电流监视器及控制机制
依据35U.S.C.§119主张优先权
本专利申请案主张2009年7月30日申请的标题为“功率放大器偏置电流监视器和控制机制(POWERAMPLIFIERBIASCURRENTMONITORANDCONTROLMECHANISM)”的第61/230,089号美国临时申请案的优先权，所述美国临时申请案已转让给本受让人且以引用的方式明确地并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及电子设备，且更具体来说，涉及用于放大器的偏置电路。
背景技术
放大器通常用于各种电子装置中以提供信号放大。不同类型的放大器可用于不同用途。举例来说，例如蜂窝式电话的无线通信装置可包括用于双向通信的发射器及接收器。发射器可包括驱动器放大器(DA)及功率放大器(PA)，接收器可包括低噪声放大器(LNA)，且发射器及接收器可包括可变增益放大器(VGA)。
放大器可经设计成以目标偏置电流进行操作，目标偏置电流可基于放大器的所要性能加以选择。可通过将合适的偏置电压施加到放大器而获得目标偏置电流。此偏置电压可为固定的，且可接着导致可随着放大器的老化、温度及其它现象而改变的偏置电流。因此，偏置电流可偏离目标偏置电流，且所述偏离可不利地影响放大器的性能。举例来说，较低或较高偏置电流可导致放大器的输出功率移位，此可为不良的。
发明内容
附图说明
图1展示无线通信装置的框图。
图2展示使用电流镜的用于功率放大器的偏置调整的示范性设计。
图3展示基于功率放大器中的电感器上的电压的偏置调整的示范性设计。
图4展示基于功率放大器中的晶体管的栅极到源极电压的偏置调整的示范性设计。
图5展示基于功率放大器及复制品电路中的晶体管的栅极到源极电压的偏置调整的示范性设计。
图6展示利用反馈回路的偏置调整的示范性设计。
图7及8展示使用切换模式电源以使供应电压隔离的偏置调整的两个示范性设计。
图9展示漏极电流与漏极到源极电压的一族曲线。
图10展示用于调整偏置电流的过程的示范性设计。
具体实施方式
下文所陈述的详细描述既定作为对本发明的示范性设计的描述，且既定不表示可实践本发明的仅有设计。术语“示范性”在本文中用以意味着“充当实例、例子或说明”。在本文中描述为“示范性”的任一设计未必应被解释为比其它设计优选或有利。所述详细描述包括特定细节以实现提供对本发明的示范性设计的详尽理解的目的。对于所属领域的技术人员将显而易见，可在无这些特定细节的情况下实践本文中所描述的示范性设计。在一些例子中，以框图形式展示众所周知的结构及装置，以避免使本文中所呈现的示范性设计的新颖性模糊不清。
本文中描述用于监视及控制放大器的偏置电流的技术。所述技术可用于各种电子装置，例如无线通信装置、蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、手持型装置、无线调制解调器、膝上型计算机、无绳电话、蓝牙装置、消费型电子装置，等等。为了清楚起见，下文描述所述技术针对无线通信装置的使用。
图1展示无线通信装置100的示范性设计的框图。在此示范性设计中，无线装置100包括数据处理器110及收发器120。收发器120包括支持双向无线通信的发射器130及接收器150。一般来说，无线装置100可包括用于任一数目个通信系统及任一数目个频带的任一数目个发射器及任一数目个接收器。
在发射路径中，数据处理器110处理待发射的数据且将模拟输出信号提供给发射器130。在发射器130内，模拟输出信号由放大器(Amp)132放大、由低通滤波器134滤波以移除由数/模转换导致的映像、由VGA136放大，且通过混频器138从基带上变频转换到射频(RF)。经上变频转换信号由滤波器140滤波、由驱动器放大器(DA)142及功率放大器(PA)144进一步放大、被路由通过开关/双工器146，且经由天线148而发射。
在接收路径中，天线148从基站及/或其它发射器台接收信号且提供经接收信号，所述经接收信号被路由通过开关/双工器146且提供给接收器150。在接收器150内，经接收信号由LNA152放大、由带通滤波器154滤波，且通过混频器156从射频下变频转换到基带。经下变频转换信号由VGA158放大、由低通滤波器160滤波，且由放大器162放大以获得模拟输入信号，模拟输入信号被提供给数据处理器110。
图1展示实施直接转换架构的发射器130及接收器150，直接转换架构在一个级中在RF与基带之间对信号进行频率转换。发射器130及/或接收器150也可实施超外差式架构，超外差式架构在多个级中在RF与基带之间对信号进行频率转换。本机振荡器(LO)产生器170产生发射LO信号及接收LO信号且将其分别提供给混频器138及156。锁相回路(PLL)172从数据处理器110接收控制信息且将控制信号提供给LO产生器170，以产生在适当频率下的发射LO信号及接收LO信号。
图1展示示范性收发器设计。一般来说，可通过放大器、滤波器、混频器等等的一个或一个以上级执行发射器130及接收器150中的信号的调节。这些电路可不同于图1所示的配置加以布置。此外，也可使用图1中未图示的其它电路来调节发射器及接收器中的信号。也可省略图1中的一些电路。收发器120的全部或一部分可实施于一个或一个以上模拟集成电路(IC)、RFIC(RFIC)、混频信号IC等等上。举例来说，发射器130中的放大器132到功率放大器144可实施于RFIC上。驱动器放大器142及功率放大器144也可实施于在RFIC外部的另一IC上。
数据处理器110可执行用于无线装置100的各种功能，例如，用于经发射数据及经接收数据的处理。存储器112可存储用于数据处理器110的程序代码及数据。数据处理器110可实施于一个或一个以上专用集成电路(ASIC)及/或其它IC上。
本文中所描述的用于监视及控制偏置电流的技术可用于各种类型的放大器，例如图1所示的放大器。为了清楚起见，以下描述的大部分涵盖监视及控制功率放大器(例如，图1中的功率放大器144)的偏置电流。所述技术可测量功率放大器的偏置电流，且可调整偏置电流以补偿归因于老化以及IC工艺的改变、电源电压的改变、温度的改变及/或其它现象的偏置变化。
图2展示使用电流镜的偏置调整的示范性设计的示意图。在图2所示的示范性设计中，利用耦合到电感器214的N沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管212实施功率放大器210。NMOS晶体管212使其栅极接收输入RF(RFin)信号、使其源极耦合到电路接地，且使其漏极提供输出RF(RFout)信号。电感器214使一个末端耦合到上部电源Vdd，且使另一末端耦合到NMOS晶体管212的漏极。电阻器216使一个末端耦合到NMOS晶体管212的栅极，且使另一末端从偏置电路220接收偏置电压Vbias。
NMOS晶体管212提供RFin信号的信号放大。电感器214充当NMOS晶体管212的无源负载。电感器214也充当减小从Vdd供应到RFout信号的噪声耦合的RF扼流器。电感器214也可为用于功率放大器210的输出匹配电路的部分。电阻器216充当可将Vbias电压递送到NMOS晶体管212同时将高阻抗路径提供给RFin信号的RF扼流器。
在偏置电路220内，NMOS晶体管222使其源极耦合到电路接地且使其栅极耦合到电阻器216。电流源230使一个末端耦合到NMOS晶体管222的漏极且使另一末端耦合到Vdd。电流源230可为可提供可变电流Ics的可编程电流源。NMOS晶体管224使其源极耦合到NMOS晶体管222的栅极、使其栅极耦合到NMOS晶体管222的漏极，且使其漏极耦合到Vdd。电阻器226耦合于NMOS晶体管222的栅极与电路接地之间。
功率放大器210具有偏置电流Ibias，其流动通过电感器214及NMOS晶体管212。可选择Ibias电流以提供功率放大器210的所要性能。Ibias电流取决于提供给NMOS晶体管212的栅极的Vbias电压。可通过将Vbias电压设定为合适值而获得所要/目标Ibias电流。然而，归因于例如NMOS晶体管212的老化、温度改变、电源电压改变及IC工艺改变等等的各种因素，可能需要不同Vbias电压来获得目标Ibias电流。
偏置电路220与功率放大器210经耦合以作为电流镜。将相同Vbias电压施加到NMOS晶体管212及222两者的栅极。因此，通过NMOS晶体管212的Ibias电流与通过NMOS晶体管222的Ics电流相关，且可表达为：
Ibias＝K*Ics，方程式(1)
其中K为NMOS晶体管212的大小对NMOS晶体管222的大小的比率。K可大于1，使得Ibias电流的仅一分率用于偏置电路220，此可接着减小功率消耗。
图2所示的示范性设计依赖于功率放大器210中的NMOS晶体管212与偏置电路220中的NMOS晶体管222之间的匹配来获得方程式(1)所示的Ibias与Ics之间的关系。为了获得目标Ibias电流，可将对应目标Ics电流计算为Ics＝Ibias/K。可接着调整电流源230以提供目标Ics电流。
尽管图2中未图示，但也可测量Ics电流，且可控制电流源230以获得目标Ics电流。此可确保将目标Ibias电流提供给功率放大器210。由于Ibias电流为Ics电流的按比例缩放版本，因此可经由电流镜有效地测量Ibias电流。此将避免为了测量Ibias电流而添加与电感器214串联的电阻器的需要，此又将避免Vdd与NMOS晶体管212之间的电压降。
在一个示范性设计中，可基于Vbias电压与经测量Ics电流的查找表来执行偏置调整。可通过经由计算机仿真、经验测量等对功率放大器210进行特性化来确定此查找表。可将经测量Ics电流提供给查找表，查找表可接着为NMOS晶体管212提供Vbias电压。在另一示范性设计中，可反复地执行偏置调整。对于每一反复，可对照目标Ics电流来比较经测量Ics电流。如果经测量Ics电流不在目标Ics电流的可接受范围内，则可调整Vbias电压，使得经测量Ics电流更接近地移向目标Ics电流。当经测量Ics电流在目标Ics电流的可接受范围内时，偏置调整可终止。
图3展示通过测量电感器214上的电压的偏置调整的示范性设计的示意图。在图3所示的示范性设计中，偏置调整电路240包括运算放大器(op-amp)252、模/数转换器(ADC)258、处理器260及偏置电路270。运算放大器252使其两个输入耦合到电感器214的两个末端且使其输出耦合到ADC258。处理器260从ADC258接收数字输出且控制偏置电路270以产生所要偏置电压Vbias，所要偏置电压Vbias被提供给电阻器216。可通过图1中的处理器110实施处理器260。可利用图2中的偏置电路220实施偏置电路270，且可通过处理器260控制电流源230。也可利用可从处理器260接收数字值且产生对应DC电压的数/模转换器(DAC)实施偏置电路270。
运算放大器252感测/测量电感器214上的电压。理想电感器为完全无功的(reactive)且在电感器上无电压降。然而，实际电感器具有某一电阻，且电压产生于此寄生电阻器上且可表达为：
Vind＝Rind*Ibias，方程式(2)
其中Rind为电感器214的电阻，且Vind为电感器214上的电压。
运算放大器252将经测量Vind电压提供给ADC258，ADC258量化经测量Vind电压且将经数字化Vind电压提供给处理器260。处理器260基于来自ADC258的经数字化Vind电压及已知Rind电阻或Ibias＝Vind/Rind来计算通过电感器214的Ibias电流。处理器260比较经计算/经测量Ibias电流与目标Ibias电流且控制偏置电路270以产生Vbias电压，使得经测量Ibias电流匹配于目标Ibias电流。举例来说，如果经测量Ibias电流小于目标Ibias电流，则处理器260可控制偏置电路270以增加Vbias电压，此可接着导致Ibias电流增加。如果经测量Ibias电流大于目标Ibias电流，则相反情况也成立。
如方程式(2)所示，可基于经测量Vind电压及已知Rind电阻来确定Ibias电流。可以各种方式来确定Rind电阻。在一个示范性设计中，可(例如)在制造期间或当功率放大器210未操作时在现场通过校准来确定Rind电阻。对于校准，可通过电感器214施加已知Ibias电流，且可测量电感器214上的Vind电压。可接着基于已知Ibias电流及经测量Vind电压或Rind＝Vind/Ibias来确定Rind电阻。
在另一示范性设计中，可基于给定IC芯片所观测到的IC工艺条件来确定所述IC芯片上的Rind电阻。举例来说，可经由计算机仿真、经验测量等等而针对许多IC芯片且遍及不同IC工艺条件来特性化Rind电阻。可从所述特性化获得Rind与IC工艺条件的查找表。每一IC芯片可包括可确定所述IC芯片所观测到的IC工艺条件的IC工艺监视器。可将IC芯片所观测到的IC工艺条件提供给查找表，查找表可提供对应于所观测到的IC工艺条件的Rind电阻。
也可以其它方式来确定电感器212的电阻。所述电阻可被确定一次且被存储以供稍后计算Ibias电流。
图3展示使用电感器214来测量功率放大器210的偏置电流。图3采用电感器214的固有电阻来测量所述电感器上的电压。无外部电阻器被串联地添加于NMOS晶体管212的漏极与Vdd之间。这是合乎需要的，因为外部电阻器会耗散功率且可能具有其它有害效应。
图4展示通过测量功率放大器410内的NMOS晶体管的栅极到源极电压(Vgs)的偏置调整的示范性设计的示意图。在图4所示的示范性设计中，利用堆叠在一起且耦合到电感器416的两个NMOS晶体管412及414实施功率放大器410。NMOS晶体管412使其栅极接收RFin信号且使其源极耦合到电路接地。NMOS晶体管414使其源极耦合到NMOS晶体管412的漏极且使其漏极提供RFout输出。电感器416使一个末端耦合到Vdd且使另一末端耦合到NMOS晶体管414的漏极。NMOS晶体管412提供功率放大器410的信号放大。NMOS晶体管414提供功率放大器410的缓冲。RFout信号的电压摆动可较大且可分摊于NMOS晶体管412与NMOS晶体管414之间。每一NMOS晶体管接着将观测到较小电压摆动(例如，所述电压摆动的一半)，此可接着改善所述NMOS晶体管的可靠性。电感器416可充当无源负载及RF扼流器，且也可为用于功率放大器410的输出匹配电路的部分。
电阻器422使一个末端耦合到NMOS晶体管412的栅极且使另一末端从偏置电路470接收第一偏置电压Vbias1。电阻器424使一个末端耦合到NMOS晶体管414的栅极且使另一末端从偏置电路470接收第二偏置电压Vbias2。
在图4所示的示范性设计中，偏置调整电路440包括运算放大器452、ADC458、处理器460、查找表462及偏置电路470。可通过图1中的处理器110实施处理器460。可利用图2中的偏置电路220实施偏置电路470，且可通过处理器460控制电流源230。运算放大器452使一个输入耦合到NMOS晶体管414的源极且使另一输入耦合到NMOS晶体管414的栅极。运算放大器452感测/测量NMOS晶体管414的Vgs电压且将经测量Vgs电压提供给ADC458。ADC458量化经测量Vgs电压且将经数字化Vgs电压提供给处理器460。处理器460基于来自ADC458的经数字化Vgs电压来估计通过NMOS晶体管414的Ibias电流。处理器460比较经估计/经测量Ibias电流与目标Ibias电流且控制偏置电路470以产生Vbias1及/或Vbias2电压，使得经测量Ibias电流匹配于目标Ibias电流。举例来说，如果经测量Ibias电流小于目标Ibias电流，则处理器460可控制偏置电路470以增加Vbias1及/或Vbias2电压，此可接着导致Ibias电流增加。如果经测量Ibias电流大于目标Ibias电流，则相反情况也成立。
图9展示NMOS晶体管的漏极电流Id与漏极到源极电压Vds的一族曲线。可针对给定Vgs电压绘制Id与Vds的曲线。此曲线将展示：在到达所述曲线中的一膝节(knee)之前，Id电流随着Vds电压增加而增加。在所述膝节之后，Id电流变平为一终值(理想地)且不会随着Vds电压增加而增加。图9展示三个不同Vgs电压Vgs1、Vgs2及Vgs3的三个曲线。如图9所示，逐渐变高的Vgs电压的曲线具有Id电流的逐渐变大的终值。
返回参看图4，功率放大器410中的NMOS晶体管414可在高于所述膝节的饱和区域中操作。因此，可将NMOS晶体管414的Vgs电压映射到对应Id电流。查找表462可存储NMOS晶体管414的Id与Vgs，其可基于经由测量、计算机仿真等等的NMOS晶体管的特性化加以确定。可测量NMOS晶体管414的Vgs电压。可将经测量Vgs电压提供给查找表462，查找表462可提供对应Id电流。处理器460可接收经测量Vgs电压的Id电流，且可指导偏置电路470调整Vbias1及/或Vbias2电压以获得目标Id电流。
图4展示两个NMOS晶体管412及414堆叠在一起的示范性设计。一般来说，任一数目个NMOS晶体管可堆叠在一起。待堆叠的NMOS晶体管的数目可取决于RFout信号的最大电压摆动、每一NMOS晶体管的击穿电压等等。可测量所述堆叠中的一个或一个以上NMOS晶体管的Vgs电压，且使用Vgs电压来调整一个或一个以上偏置电压以获得用于功率放大器的目标Ibias电流。
图5展示通过测量功率放大器410及复制品电路430内的NMOS晶体管的Vgs电压的偏置调整的示范性设计的示意图。复制品电路430包括耦合成堆叠配置的两个NMOS晶体管432及434。NMOS晶体管432使其栅极耦合到NMOS晶体管412的栅极且使其源极耦合到电路接地。NMOS晶体管434使其源极耦合到NMOS晶体管432的漏极、使其栅极耦合到NMOS晶体管414的栅极，且使其漏极耦合到Vdd。
在图5所示的示范性设计中，偏置调整电路442包括运算放大器452及454、多路复用器(Mux)456、ADC458、处理器460、查找表462及偏置电路470。运算放大器452使一个输入耦合到NMOS晶体管414的源极且使另一输入耦合到NMOS晶体管414的栅极。运算放大器452感测/测量NMOS晶体管414的Vgs电压且将此经测量Vgs电压提供给多路复用器456的第一输入。类似地，运算放大器454使一个输入耦合到NMOS晶体管434的源极且使另一输入耦合到NMOS晶体管434的栅极。运算放大器454感测/测量NMOS晶体管434的Vgs电压且将此经测量Vgs电压提供给多路复用器456的第二输入。多路复用器456将来自运算放大器452的经测量Vgs电压或来自运算放大器454的经测量Vgs电压提供给ADC458。ADC458量化来自多路复用器456的经测量Vgs电压且将经数字化Vgs电压提供给处理器460。处理器460接收NMOS晶体管414及434的经数字化Vgs电压且控制偏置电路470以产生Vbias1及/或Vbias2电压，使得获得用于功率放大器410的目标Ibias电流，如下文所描述。
复制品电路430为功率放大器410中的NMOS晶体管412及414的复制品。然而，复制品电路430中的NMOS晶体管432及434的大小可小于功率放大器410中的NMOS晶体管412及414的大小，以便减小功率消耗。此外，复制品电路430中的NMOS晶体管432及434未遭受功率放大器410中的NMOS晶体管412及414所观测到的大电压摆动及高偏置电流。因此，NMOS晶体管432及434所经历的老化少于NMOS晶体管412及414所经历的老化。此区别可用以设定用于功率放大器410的目标Ibias电流。
可如下获得用于功率放大器410的目标Ibias电流。最初，可测量复制品电路430中的NMOS晶体管434的Vgs电压，其中将标称Vbias1电压及Vbias2电压分别施加于NMOS晶体管432及434的栅极。标称Vbias1电压及Vbias2电压应提供通过NMOS晶体管432及434的目标Id电流，且可通过复制品电路430的先前特性化来确定。可接着测量功率放大器410中的NMOS晶体管414的Vgs电压，其中将标称Vbias1电压及Vbias2电压分别施加于NMOS晶体管412及414的栅极。可比较NMOS晶体管414的经测量Vgs电压与NMOS晶体管434的Vgs电压。可接着调整Vbias1及/或Vbias2电压，使得NMOS晶体管414的经测量Vgs电压匹配于NMOS晶体管434的经测量Vgs电压。通过使NMOS晶体管414的Vgs电压匹配于NMOS晶体管434的Vgs电压，可获得通过NMOS晶体管414的目标Id电流(且因此获得用于功率放大器410的目标Ibias电流)。
尽管图5中未图示，但可测量通过NMOS晶体管434的Id电流，且可改变Vbias1及/或Vbias2电压，使得获得目标Id电流。可将可提供通过NMOS晶体管434的目标Id电流的Vbias1电压及Vbias2电压保存为标称Vbias1电压及Vbias2电压。
图6展示使用反馈回路的偏置调整的示范性设计的示意图。功率放大器410与复制品电路430如上文分别针对图4及图5所描述加以耦合。在图6所示的示范性设计中，偏置调整电路444包括低通滤波器462、运算放大器464、处理器460及偏置电路470。低通滤波器462及运算放大器464形成反馈电路。低通滤波器462使其输入耦合到功率放大器410中的NMOS晶体管412的漏极、执行滤波以移除其输入信号中的RF分量，且提供经感测电压Vsense。Vsense电压指示NMOS晶体管412的漏极处的直流(DC)电压。运算放大器464使其非反相输入耦合到低通滤波器464的输出且使其反相输入耦合到NMOS晶体管432的漏极。运算放大器464的输出耦合到电阻器422的一个末端，且电阻器422的另一末端耦合到NMOS晶体管412的栅极。运算放大器464为NMOS晶体管412的栅极提供Vbias1电压。偏置电路470将Vbias2电压提供给电阻器424的一个末端，且电阻器424的另一末端耦合到NMOS晶体管414及434两者的栅极。偏置电路470还将Vbias3电压提供给电阻器426的一个末端，且电阻器426的另一末端耦合到复制品电路430中的NMOS晶体管432的栅极。
反馈回路480由低通滤波器462、运算放大器464、电阻器422及NMOS电阻器412形成。复制品430产生用于反馈回路的参考电压Vref。偏置电路470产生分别用于NMOS晶体管434及432的标称Vbias2电压及Vbias3电压，使得目标Id电流流动通过这些NMOS晶体管。NMOS晶体管432的漏极处的电压用作反馈回路的Vref电压。运算放大器464比较Vsense电压与Vref电压且产生Vbias1电压，使得Vsense电压匹配于Vref电压。举例来说，如果Vsense电压高于Vref电压，则运算放大器464提供较高Vbias1电压，其接着较强烈地接通NMOS晶体管412且减小NMOS晶体管412的漏极处的电压。如果Vsense电压低于Vref电压，则相反情况也成立。
在图6所示的示范性设计中，反馈回路调整用于NMOS晶体管412的Vbias1电压，使得NMOS晶体管412的漏极处的DC电压匹配于NMOS晶体管432的漏极处的DC电压。由于将相同Vbias2电压施加到NMOS晶体管414及434的栅极，因此反馈回路使NMOS晶体管414的Vgs电压基本上匹配于NMOS晶体管434的Vgs电压。此接着将导致获得用于NMOS晶体管414的目标Id电流，且因此获得用于功率放大器410的目标Ibias电流。
可通过复制品电路430的先前特性化来确定可提供目标Id电流的标称Vbias1及/或Vbias2电压。或者，可测量通过NMOS晶体管434的Id电流，且可改变Vbias1及/或Vbias2电压，使得获得目标Id电流。
即使当功率放大器410操作时，图6中的反馈回路仍可连续地操作。或者，反馈回路可操作以设定Vbias1电压，其可利用ADC加以测量。可接着使反馈回路断开，且可产生经测量Vbias1电压(例如，通过偏置电路470)且将其施加到电阻器422。
图7展示使用切换模式电源(SMPS)720以使供应电压与功率放大器710隔离的偏置调整的示范性设计的示意图。功率放大器710包括NMOS晶体管712、电感器714及电阻器716，其以类似于图2的功率放大器210中的NMOS晶体管212、电感器214及电阻器216的方式加以耦合，唯有一种情况除外。电感器714耦合到由SMPS720提供的Vsmps供应电压，而非耦合到Vdd。
在SMPS720内，P沟道金属氧化物半导体(PMOS)晶体管722使其源极耦合到电池供应Vbat、使其漏极耦合到节点X，且使其栅极耦合到SMPS控制单元726。NMOS晶体管724使其源极耦合到电路接地、使其漏极耦合到节点X，且使其栅极耦合到SMPS控制单元726。SMPS控制单元726接收来自处理器760的输出以及节点Y处的电压(为了简单起见，图7中未图示)，且产生用于PMOS晶体管722的第一控制电压及用于NMOS晶体管724的第二控制电压。电感器732耦合于节点X与节点Y之间。电容器734耦合于节点Y与电路接地之间。功率放大器710中的电感器714耦合到提供Vsmps电压的节点Y。
偏置调整电路740产生用于功率放大器710中的NMOS晶体管712的Vbias电压，使得将目标Ibias电流提供给功率放大器710。在电路740内，NMOS晶体管752使其漏极耦合到Vdd、使其栅极耦合到控制电路762，且使其源极耦合到电阻器754的一个末端。电阻器754的另一末端耦合到节点X。运算放大器756使其两个输入耦合到电阻器754的两个末端且使其输出耦合到ADC758。处理器760从ADC758接收数字输出、指导控制电路762产生所要Ibias电流，且控制偏置电路770以产生用于NMOS晶体管712的所要Vbias电压。可通过图1中的处理器110实施处理器760。可利用图2中的偏置电路220实施偏置电路770。
在正常操作模式下，NMOS晶体管752断开，且SMPS720接通且基于Vbat电压而产生用于功率放大器710的Vsmps电压。SMPS控制单元726可作为脉宽调制器(PWM)产生器进行操作，且可交替地接通及断开PMOS晶体管722。在接通状态期间，PMOS晶体管722接通，且NMOS晶体管724断开。Vbat电压经由PMOS晶体管722而耦合到存储来自Vbat电压的能量的电感器732。在接通状态期间，Vbat电压将电流提供给电容器734及功率放大器710。在断开状态期间，PMOS晶体管722断开，且NMOS晶体管724接通。Vbat电压通过PMOS晶体管722而从电感器732断开。电感器732通过NMOS晶体管724而耦合到电路接地且将其存储的能量提供给电容器734及功率放大器710。在断开状态期间，电容器734使Vsmps电压维持大致恒定且还将其电荷提供给功率放大器710。电感器732及电容器734还形成低通滤波器，其抑制归因于MOS晶体管722及724的切换而引起的Vsmps电压的纹波。
在偏置调整模式下，SMPS720通过断开MOS晶体管722及724两者而断开。NMOS晶体管752接通且将通过电阻器754的Ibias电流传递到功率放大器710。运算放大器756感测/测量电阻器754上的电压Vres。ADC758量化经测量Vres电压且将经数字化Vres电压提供给处理器760。处理器760基于来自ADC758的经数字化Vres电压及电阻器754的已知电阻Rres或Ibias＝Vres/Rres来计算通过电阻器754的Ibias电流。处理器760比较经计算/经测量Ibias电流与目标Ibias电流且控制偏置电路770以产生Vbias电压，使得经测量Ibias电流匹配于目标Ibias电流。举例来说，如果经测量Ibias电流小于目标Ibias电流，则处理器760可控制偏置电路770以增加Vbias电压，此将接着导致Ibias电流增加。如果经测量Ibias电流大于目标Ibias电流，则相反情况将也成立。处理器760可指导控制电路762在正常操作模式下断开NMOS晶体管752或在偏置调整模式下接通NMOS晶体管752。处理器760也可指导控制电路762产生用于NMOS晶体管752的控制电压，使得在偏置调整模式下的Vsmps电压类似于在正常操作模式下的Vsmps电压。
SMPS720通常用以将电池电压或外部电压调节到用于功率放大器710的较低供应电压，此可接着减小功率消耗且改善附加功率效率(power-addedefficiency，PAE)。图7所示的示范性设计采用SMPS720以使Vbat电压与节点X隔离，这是通过断开MOS晶体管722及724两者实现。在使节点X与Vbat电压隔离的情况下，外部电流可经由NMOS晶体管752及电阻器754而施加到功率放大器710。可测量此外部电流且使用此外部电流来产生用于NMOS晶体管712的适当Vbias电压，以获得用于功率放大器710的目标Ibias电流。在正常操作模式期间，NMOS晶体管752断开且不会影响功率放大器710的操作。
图8展示使用SMPS720的偏置调整的另一示范性设计的示意图。功率放大器710与SMPS720如上文针对图7所描述加以耦合。偏置调整电路742产生用于功率放大器710中的NMOS晶体管712的Vbias电压，使得将目标Ibias电流提供给所述功率放大器。在电路742内，NMOS晶体管752、控制电路762与处理器760如上文针对图7所描述加以耦合。利用可将已知电流Ibias提供给功率放大器710的电流源764来替换图7中的电阻器754。也可利用由控制电路762控制的PMOS电流源晶体管(或理想的可调整电流源)来替换NMOS晶体管752及电流源764。开关772使一个端子耦合到NMOS晶体管712的栅极且使另一端子耦合到NMOS晶体管712的漏极。开关774使一个端子耦合到NMOS晶体管712的栅极且使另一端子耦合到NMOS晶体管782的栅极。开关772及774接收Vctrl控制信号。开关776耦合于偏置电路770的输出与电阻器716之间且接收控制信号。NMOS晶体管782使其源极耦合到电路接地且使其漏极耦合到运算放大器786的一个输入。PMOS晶体管784使其漏极与栅极耦合到NMOS晶体管782的漏极且使其源极耦合到Vdd。也可利用具有已知值的电阻器来替换PMOS晶体管784。运算放大器786使其另一输入耦合到Vdd且使其输出耦合到ADC758。处理器760从ADC758接收数字输出、指导控制电路762提供所要Ibias电流，且控制偏置电路770以产生用于NMOS晶体管712的所要Vbias电压。
在正常操作模式下，NMOS晶体管752断开、开关772及774断开、开关776闭合，且SMPS720接通，以产生用于功率放大器710的Vsmps电压。在偏置调整模式下，SMPS720通过断开MOS晶体管722及724两者而断开。NMOS晶体管752接通且将已知电流Ibias传递到功率放大器710。开关772及774闭合，且NMOS晶体管712及782作为电流镜进行操作。由于将相同DC电压施加到NMOS晶体管712及782的栅极，因此通过NMOS晶体管782的Icm电流与通过NMOS晶体管712的Ibias电流相关，或Icm＝Ibias/K，其中K为NMOS晶体管712的大小对NMOS晶体管782的大小的比率。可将目标Ibias电流转换成对应目标Icm电流。
运算放大器786感测/测量PMOS晶体管784的Vgs电压，其中开关772及774闭合、开关776断开，且Vbias电压断开。ADC758量化经测量Vgs电压且将经数字化Vgs电压提供给处理器760。处理器760基于来自ADC758的经数字化Vgs电压及PMOS晶体管784的已知漏极到源极电阻Rds或Icm＝Vgs/Rds来计算通过NMOS晶体管782的Icm电流。可通过特性化PMOS晶体管784来确定Rds。处理器760比较经计算/经测量Icm电流与目标Icm电流且确定Vbias电压，使得经测量Icm电流匹配于目标Icm电流。举例来说，如果经测量Icm电流小于目标Icm电流，则处理器760可增加Vbias电压，此将接着导致Ibias电流及Icm电流两者增加。如果经测量Icm电流大于目标Icm电流，则相反情况将也成立。偏置电路770产生Vbias电压(如处理器760所指示)且经由开关776而施加Vbias电压，其中开关772及774断开。可依序地或反复地执行Icm电流的测量及Vbias电压的施加。举例来说，可在通过断开开关776而使Vbias电压断开的情况下测量Icm电流，接着，可在开关772及774闭合的情况下施加Vbias电压。当开关772及774闭合且正在测量Icm电流时，开关776使偏置电路770断开。当连接Vbias电压时，开关772及774断开。
图2到8展示可直接或间接测量通过功率放大器的偏置电流且设定偏置电压以获得目标偏置电流的偏置调整电路的各种示范性设计。可基于本文中的描述来实施偏置调整电路的其它设计。偏置调整电路可用于功率放大器(如上文所描述)以及其它类型的放大器。
本文中所描述的技术使得能够测量及调整放大器的偏置电流。通过经由来自放大器的反馈而动态地调整偏置电流，可补偿老化的效应。此可提供各种优点，例如更一致的放大器性能、改善的产量、可靠性问题的减轻，等等。另外，也可补偿归因于其它效应(例如IC工艺、温度、电源电压，等等)的偏置移位。所述技术可使得能够使用可能具有老化相关可靠性问题的较低成本IC工艺技术(例如，绝缘体上硅(SOI)或块状硅(Si))。
一般来说，在适当时，可将放大器的偏置电流调整一次或一次以上。在一示范性设计中，可在呼叫开始时(例如，在RF发射已开始之前)调整偏置电流。举例来说，可调整偏置电压以将功率放大器的偏置电流恢复到目标值，所述目标值可经选择以获得所要性能。本文中所描述的技术可用以补偿归因于例如老化、IC工艺改变、电源电压、温度等等的各种因素的偏置移位。
在一示范性设计中，一种设备(例如，集成电路、无线装置，等等)可包含放大器及偏置电路，例如，如图2所示。放大器可包含第一晶体管(例如，NMOS晶体管212)。偏置电路可包含耦合到放大器中的第一晶体管的第二晶体管(例如，NMOS晶体管222)。第一晶体管及第二晶体管可形成电流镜。偏置电路可产生用于第一晶体管及第二晶体管的偏置电压以获得用于第一晶体管的目标偏置电流。偏置电路可进一步包含耦合到第二晶体管的电流源(例如，电流源230)。偏置电路可产生偏置电压以从电流源获得目标电流，所述目标电流可基于用于第一晶体管的目标偏置电流加以确定。放大器可为功率放大器或某一其它类型的放大器。
在另一示范性设计中，一种设备可包含放大器、感测电路及偏置电路，例如，如图3所示。放大器可包含耦合到电感器(例如，电感器214)的晶体管(例如，NMOS晶体管212)。感测电路(例如，运算放大器252)可耦合到电感器且可测量电感器上的电压。偏置电路可耦合到晶体管，且可基于电感器上的经测量电压而产生用于晶体管的偏置电压以获得用于晶体管的目标偏置电流。
所述设备可进一步包含ADC及处理器。ADC可数字化经测量电压且提供经数字化电压。处理器可基于经数字化电压来产生用于偏置电路的控制。处理器可基于经数字化电压及电感器的已知电阻器值来确定用于晶体管的经测量偏置电流。处理器可基于经测量偏置电流及目标偏置电流而产生用于偏置电路的控制。可(例如)在工厂中的校准期间或在呼叫之前在现场通过施加通过电感器的已知电流且测量电感器上的电压来确定电感器的电阻器值。也可基于放大器所观测到的IC条件(其可利用IC工艺监视器加以确定)来确定电感器的电阻器值。
在又一示范性设计中，一种设备可包含放大器、感测电路及偏置电路，例如，如图4或5所示。放大器可包含经耦合成堆叠的第一晶体管及第二晶体管。第一晶体管(例如，NMOS晶体管412)可为堆叠中的下部晶体管且可耦合到电路接地。第二晶体管(例如，NMOS晶体管414)可为堆叠中的上部晶体管。感测电路(例如，运算放大器452)可耦合到第二晶体管且可测量第二晶体管的Vgs电压。偏置电路可耦合到第一晶体管及第二晶体管当中的至少一个晶体管。偏置电路可基于第二晶体管的经测量Vgs电压来产生用于所述至少一个晶体管的至少一个偏置电压以获得用于第一晶体管及第二晶体管的目标偏置电流。
所述设备可进一步包含ADC及处理器，例如，如图4所示。ADC可数字化经测量Vgs电压且提供经数字化电压。处理器可基于经数字化电压来产生用于偏置电路的控制。在一示范性设计中，处理器可确定对应于目标偏置电流的目标Vgs电压，且可基于经测量Vgs电压及目标Vgs电压来产生用于偏置电路的控制。在另一示范性设计中，查找表可存储用于第二晶体管的偏置电流与Vgs电压。处理器可从查找表获得用于经测量Vgs电压的经测量偏置电流，且可基于经测量偏置电流及目标偏置电流来产生用于偏置电路的控制。
所述设备可进一步包含复制品电路及第二感测电路，例如，如图5所示。复制品电路可包含经耦合成堆叠且复制放大器中的第一晶体管及第二晶体管的第三晶体管及第四晶体管(例如，NMOS晶体管432及434)。第一晶体管及第三晶体管可接收第一偏置电压(Vbias1)，且第二晶体管及第四晶体管可接收第二偏置电压(Vbias2)。第二感测电路(例如，运算放大器454)可耦合到复制品电路中的第四晶体管且可测量第四晶体管的Vgs电压。偏置电路可基于第二晶体管及第四晶体管的经测量Vgs电压来产生用于放大器中的所述至少一个晶体管的所述至少一个偏置电压。ADC可数字化第二晶体管的经测量Vgs电压且提供第一经数字化电压。ADC也可数字化第四晶体管的经测量Vgs电压且提供第二经数字化电压。处理器可基于第一经数字化电压及第二经数字化电压来产生用于偏置电路的控制。处理器可在第一偏置电压及第二偏置电压具有标称值的情况下获得第四晶体管的经测量Vgs电压的第二经数字化电压。处理器可产生用于偏置电路的控制以致使第二晶体管的经测量Vgs电压匹配于第四晶体管的经测量Vgs电压。
在又一示范性设计中，一种设备可包含放大器、复制品电路及反馈电路，例如，如图6所示。放大器可包含至少一个晶体管。复制品电路可包含复制放大器中的所述至少一个晶体管的至少一个晶体管。反馈电路可耦合到放大器及复制品电路。反馈电路可感测放大器中的第一电压、感测复制品电路中的第二电压，且基于第一电压及第二电压来产生用于放大器的偏置电压。反馈电路可包含滤波器及感测电路，例如，图6中的滤波器462及运算放大器464。滤波器可接收及滤波第一电压且提供第三电压。感测电路可接收第二电压及第三电压且产生用于第一晶体管的栅极的偏置电压。
放大器可包含经耦合成堆叠的第一晶体管及第二晶体管，且复制品电路可包含经耦合成堆叠的第三晶体管及第四晶体管，例如，如图6所示。第一电压可为第一晶体管的漏极电压，第二电压可为第三晶体管的漏极电压，且偏置电压可施加到第一晶体管的栅极。第二晶体管及第四晶体管可接收第二偏置电压(Vbias2)，且第三晶体管可接收第三偏置电压(Vbias3)。第二偏置电压及第三偏置电压可提供用于复制品电路中的第三晶体管及第四晶体管的目标偏置电流。
在又一示范性设计中，一种设备可包含放大器、SMPS及偏置电路，例如，如图7或8所示。放大器可放大输入信号且提供输出信号。SMPS可耦合到放大器，且可接收第一供应电压且将第二供应电压提供给放大器。偏置电路可耦合到放大器，且可产生用于放大器的偏置电压以获得用于放大器的目标偏置电流。偏置电路可接收基于在停用SMPS的情况下用于放大器的经测量偏置电流所确定的控制，且可基于所述控制来产生用于放大器的偏置电压。
所述设备可进一步包含电阻器及感测电路，例如，如图7所示。电阻器可耦合到放大器(例如，经由SMPS)且可在停用SMPS时提供用于放大器的偏置电流。感测电路(例如，运算放大器756)可耦合到电阻器且可测量电阻器上的电压。偏置电路可接收基于电阻器上的经测量电压所确定的控制，且可基于所述控制来产生用于放大器的偏置电压。所述设备可进一步包含ADC及处理器。ADC可数字化电阻器上的经测量电压且提供经数字化电压。处理器可基于经数字化电压来产生用于偏置电路的控制。处理器可基于经数字化电压及电阻器的已知值来确定用于放大器的经测量偏置电流。处理器可接着基于经测量偏置电流及目标偏置电流来产生用于偏置电路的控制。
放大器可包含第一晶体管(例如，图8中的NMOS晶体管712)。所述设备可进一步包含第二晶体管及感测电路。第二晶体管(例如，NMOS晶体管782)可经由至少一个开关而耦合到放大器中的第一晶体管。当所述至少一个开关闭合时，第一晶体管及第二晶体管可形成电流镜。感测电路(例如，PMOS晶体管784及运算放大器786)可耦合到第二晶体管且可测量通过第二晶体管的电流。ADC可数字化来自感测电路的经感测电压，其可指示通过第二晶体管的经测量电流。处理器可基于经数字化电压来产生用于偏置电路的控制。举例来说，处理器可基于经数字化电压来确定用于放大器的经测量偏置电流，且可基于经测量偏置电流及目标偏置电流来产生用于偏置电路的控制。
图10展示用于调整偏置电流的过程1000的示范性设计。可获得下列各者的测量(框1012)：耦合到放大器中的至少一个晶体管的电感器上的电压(例如，如图3所示)，或通过利用放大器中的至少一个晶体管中的一者形成的电流镜的电流(例如，如图2所示)，或放大器中的至少一个晶体管中的一者的Vgs电压(例如，如图4或5所示)，或复制放大器的复制品电路中的电压(例如，如图6所示)，或在停用SMSP的情况下施加到放大器的电流(例如，如图7或8所示)。可基于所述测量来产生用于放大器中的至少一个晶体管的至少一个偏置电压以获得用于放大器的目标偏置电流(框1014)。
在图2所示的框1014的一示范性设计中，可基于通过利用放大器中的至少一个晶体管中的一者形成的电流镜的电流来确定用于放大器的经测量偏置电流。可基于用于放大器的经测量偏置电流及目标偏置电流来产生至少一个偏置电压。
在图3所示的框1014的另一示范性设计中，可数字化电感器上的电压以获得经数字化电压。可基于经数字化电压及电感器的电阻器值来确定用于放大器的经测量偏置电流。可基于用于放大器的经测量偏置电流及目标偏置电流来产生至少一个偏置电压。
在图4所示的框1014的又一示范性设计中，可基于放大器中的至少一个晶体管中的一者的Vgs电压来确定用于放大器的经测量偏置电流。可基于用于放大器的经测量偏置电流及目标偏置电流来产生至少一个偏置电压。或者，可基于放大器中的至少一个晶体管中的一者的Vgs电压及目标Vgs电压来产生至少一个偏置电压。
在图5所示的框1014的又一示范性设计中，可获得复制品电路中的至少一个晶体管中的一者的Vgs电压的第二测量。可进一步基于第二测量来产生用于放大器中的至少一个晶体管的至少一个偏置电压以获得用于放大器的目标偏置电流。
在图6所示的框1014的又一示范性设计中，可感测放大器中的电压。可基于复制品电路中的电压及放大器中的电压而使用反馈回路来产生用于放大器的偏置电压。
在图7所示的框1012的一示范性设计中，可在停用SMPS的情况下测量耦合到放大器的电阻器上的电压。可基于经测量电压来确定施加到放大器的电流。
在图8所示的框1012的另一示范性设计中，可测量通过利用放大器中的至少一个晶体管中的一者形成的电流镜的电流。可基于通过电流镜的经测量电流来确定施加到放大器的电流。
本文中所描述的放大器及电路可实施于IC、模拟IC、RFIC、混频信号IC、ASIC、印刷电路板(PCB)、电子装置等等上。也可利用例如互补金属氧化物半导体(CMOS)、NMOS、PMOS、双极结型晶体管(BJT)、双极CMOS(BiCMOS)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)等等的各种IC工艺技术来制造放大器及电路。
实施本文中所描述的放大器及电路的设备可为独立装置或可为较大装置的部分。装置可为：(i)独立IC；(ii)一个或一个以上IC的集合，其可包括用于存储数据及/或指令的存储器IC；(iii)RFIC，例如RF接收器(RFR)或RF发射器/接收器(RTR)；(iv)ASIC，例如移动台调制解调器(MSM)；(v)可嵌入于其它装置内的模块；(vi)接收器、蜂窝式电话、无线装置、手持机或移动单元；(vii)等等。
在一个或一个以上示范性设计中，所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任一组合加以实施。如果以软件加以实施，则所述功能可作为一个或一个以上指令或代码而存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体进行传输。计算机可读媒体包括计算机存储媒体及通信媒体两者，通信媒体包括促进计算机程序从一处到另一处的传送的任一媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任一可用媒体。通过实例而非限制，这些计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用以载运或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可由计算机存取的任一其它媒体。又，可将任一连接适当地称作计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电及微波的无线技术而从网站、服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电及微波的无线技术包括于媒体的定义中。如本文中所使用，磁盘及光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软性磁盘及蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光以光学方式再现数据。以上各者的组合也应包括于计算机可读媒体的范围内。
提供本发明的先前描述以使任一所属领域的技术人员皆能够制造或使用本发明。对本发明的各种修改对于所属领域的技术人员将是显而易见的，且在不脱离本发明的范围的情况下，本文中所界定的一般原理可适用于其它改变。因此，本发明既定不限于本文中所描述的实例及设计，而是应被赋予与本文中所揭示的原理及新颖特征一致的最广范围。

Claims (12)

1.一种用于偏置调整的设备，其包含：
放大器，其包含第一晶体管，所述第一晶体管具有耦合至电感器和输出的每一者的漏极，以及经配置以接收输入信号的栅极；及
偏置电路，其包含耦合到所述放大器中的所述第一晶体管的第二晶体管和耦合到所述第二晶体管的电流源，所述第一晶体管及所述第二晶体管形成电流镜，所述偏置电路产生用于所述第一晶体管及所述第二晶体管的可调偏置电压以获得用于所述第一晶体管的目标偏置电流，所述放大器和所述偏置电路进一步经配置用于测量流过所述电流镜的一侧的电流，以确定对驱动所述电流镜的另一侧的所述电流源的调整，所述偏置电路产生所述偏置电压以从所述电流源获得目标电流，且来自所述电流源的所述目标电流是基于用于所述第一晶体管的所述目标偏置电流加以确定。
2.根据权利要求1所述的设备，所述放大器为功率放大器，且所述第一晶体管为N沟道金属氧化物半导体NMOS晶体管。
3.一种调整偏置电流的方法，其包含：
获得下列各者的测量：耦合到放大器中的至少一个晶体管的电感器上的电压，或流过包括所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者的电流镜的电流，所述放大器具有耦合至电感器和所述放大器的输出的每一者的漏极，以及经配置以接收输入信号的栅极；及
基于所述测量使用包含第二晶体管的偏置电路来产生用于所述放大器中的所述至少一个晶体管的至少一个可调偏置电压以获得用于所述放大器的目标偏置电流，所述至少一个晶体管和所述第二晶体管形成所述电流镜，所述放大器和所述偏置电路进一步经配置用于测量流过所述电流镜的一侧的电流，以确定对驱动所述电流镜的另一侧的电流源的调整。
4.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：
基于流过所述电流镜的所述电流来确定用于所述放大器的经测量偏置电流；及
基于用于所述放大器的所述经测量偏置电流及所述目标偏置电流来产生所述至少一个偏置电压。
5.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：
数字化所述电感器上的所述电压以获得经数字化电压；
基于所述经数字化电压及所述电感器的电阻器值来确定用于所述放大器的经测量偏置电流；及
基于用于所述放大器的所述经测量偏置电流及所述目标偏置电流来产生所述至少一个偏置电压。
6.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：
基于所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者的栅极到源极电压Vgs来确定用于所述放大器的经测量偏置电流；及
基于用于所述放大器的所述经测量偏置电流及所述目标偏置电流来产生所述至少一个偏置电压。
7.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：基于所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者的栅极到源极电压Vgs电压及目标Vgs电压来产生所述至少一个偏置电压。
8.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：
获得复制所述放大器的复制品电路中的至少一个晶体管中的一者的栅极到源极电压Vgs的第二测量；及
进一步基于所述第二测量来产生用于所述放大器中的所述至少一个晶体管的所述至少一个偏置电压以获得用于所述放大器的所述目标偏置电流。
9.根据权利要求3所述的方法，所述产生所述至少一个偏置电压包含：
感测所述放大器中的电压；及
使用反馈回路基于复制所述放大器的复制品电路中的所述电压及所述放大器中的所述电压来产生用于所述放大器的偏置电压。
10.根据权利要求3所述的方法，所述获得所述测量包含：
在停用切换模式电源SMPS的情况下测量耦合到所述放大器的电阻器上的电压；及
基于经测量的耦合到所述放大器的所述电阻器上的所述电压来确定施加到所述放大器的所述电流。
11.根据权利要求3所述的方法，所述获得所述测量包含：
基于经测量的流过所述电流镜的所述电流来确定施加到所述放大器的所述电流。
12.一种用于偏置调整的设备，其包含：
用于获得下列各者的测量的装置：耦合到放大器中的至少一个晶体管的电感器上的电压，或流过包括所述放大器中的所述至少一个晶体管中的一者的电流镜的电流，所述至少一个晶体管具有耦合到电感器及所述放大器的输出中的每一者的漏极，以及经配置以接收输入信号的栅极；及
用于基于所述测量使用包括第二晶体管的偏置电路来产生用于所述放大器中的所述至少一个晶体管的至少一个偏置电压以获得用于所述放大器的目标偏置电流的装置，所述至少一个晶体管和所述第二晶体管形成所述电流镜，所述放大器和所述偏置电路进一步经配置用于测量流过所述电流镜的一侧的电流，以确定对驱动所述电流镜的另一侧的电流源的调整。
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