刘炽锋，郑耀华，刘 斌，章国豪

（1.广东工业大学 信息工程学院，广东 广州510006；2.广州钧衡微电子科技有限公司，广东 广州510006）

一种高性能的功放控制器设计

刘炽锋1，郑耀华1，刘 斌2，章国豪1

（1.广东工业大学 信息工程学院，广东 广州510006；2.广州钧衡微电子科技有限公司，广东 广州510006）

CMOS控制器是射频功放模组的重要单元，它为射频功放提供稳定的偏置点和简单的逻辑控制。采用复用误差放大器和补偿电容的结构，设计出一种高性能的应用于WCDMA手机功放模组的功放控制器。电路采用TSMC 0.25 μm标准CMOS工艺实现，芯片尺寸为840 μm×440 μm。模式切换时间小于1.5 μs，1 GHz下的PSRR小于-10 dB。测试结果表明：输出电压均值为2.894 V，标准差为17 mV，温度系数为-370 ppm/℃，良率为94%。

控制器；功率放大器模组；WCDMA

0 引言

射频功率放大器模组作为手机、平板等手持移动终端的关键零组件和主要耗能部件不能一直处于最大发射功率状态。为满足特定的通信标准并延长电池的续航时间，高效的功率控制对于射频功放模组尤为重要。不同于传统的GSM饱和功放，WCDMA手机功放采用线性功放设计，要求功放的增益恒定，其发射功率由输入信号的功率来调节。因此，WCDMA手机功放模组内部需要控制器模块为功放提供稳定的偏置，从而保证功放在不同的工作环境、不同的工作状态下保持功率增益几乎不变。

区别于当前比较前沿的CMOS全集成方案（如应用于 WLAN的射频功放[1]和高通的RF360射频前端解决方案等），本设计所属的功放模组采用的是业界成熟的GaAs HBT功放+CMOS控制器+多层基板和SMT元件的系统级封装（SiP）解决方案。……