通信系统技术方案

本发明专利技术提供一种通信系统，包括：一第一晶圆，其包括一上变频器和一数字基带处理电路；一第二晶圆，与所述第一晶圆分离，且包括一下变频器；以及一前端电路，用于将一天线耦接到所述第一晶圆和所述第二晶圆。本发明专利技术提出的通信系统，通过合理的安排系统分区和集成，例如将不同的功能模块设置在不同的晶圆上，从而能够采用发射器数字化的优点，使得所述通信系统更具成本效益且高效节能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发射和接收无线通信信号，更具体的，涉及具有上变频器和下变频器的通信系统。
技术介绍
由于深亚微米(deep sub-micro)互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺的推进，数字电路变得越来越小，且功耗越来越低。也就是说，所述工艺的伸缩性(process scaling)允许更多的晶体管在同一个区域实现，或是需要一个更小的区域来实现相同的晶体管数量。因此，为了使便携式设备（如移动电话）减小尺寸和延长电池寿命，需要通过深亚微米CMOS工艺来实现各种电路。针对无线电设计方面，非常需要将射频（RF）/模拟密集的无线电零件转换成更多的数字密集型设计，以充分利用所述工艺的伸缩性。在数字无线电设计方面，由于信号源已经是数字化的，因此更容易实现数字发射器部分，而唯一要考虑的是带内信号的产生。但是，数字接收器部分是很难实现的，因为信号源是模拟的，且接收器部分需要考虑带内信号和带外干扰/阻带。较好地集成通常意味着更小的器件尺寸和更低的成本。但是，如果无线电设计不能有效地转换成数字化设计以减少无线电设计的尺寸，则对于无线电电路的集成，其包括数字发射器部分和数字接收器部分，将极大地增加生产成本。例如，在更先进的半导体工艺中，将发射器部分和接收机部分集成在同一晶圆上是不具成本效益的设计。因此，需要一个创新的通信系统设计，其能够通过适当的系统分区和集成，使设备体积更小、更便宜，并且具有更低的电流消耗。专利
技术实现思路
有鉴于此，需要一种通信系统，以解决上述技术问题。在一实施例中，提供一种通信系统，包括：一第一晶圆，包括一上变频器和一数字基带处理电路；一第二晶圆，与所述第一晶圆分离，且包括一下变频器；以及一前端电路，用于将一天线耦接到所述第一晶圆和所述第二晶圆。在另一实施例中，提供一种通信系统，包括：一第一晶圆，用于执行数字基带处理，以及根据一第二信号产生一第一信号，其中所述第二信号是来自于所述数字基带处理的一输出信号，且所述第一信号的频率高于所述第二信号的频率；一第二晶圆，与所述第一晶圆分离，且用于根据一第四信号产生一第三信号，其中所述第四信号的频率高于所述第三信号的频率；以及一前端电路，用于将所述第一信号从所述第一晶圆耦接到一天线，以及将所述第四信号从所述天线耦接到所述第二晶圆。本专利技术提出的通信系统，通过合理的安排系统分区和集成，例如将不同的功能模块设置在不同的晶圆上，从而能够采用发射器数字化的优点，使得所述通信系统更具成本效益且高效节能。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例提供的通信系统的方块示意图；图2是根据本专利技术第二实施例提供的通信系统的方块示意图；图3是根据本专利技术第三实施例提供的通信系统的方块示意图；图4是根据本专利技术第四实施例提供的通信系统的方块示意图。具体实施方式在本说明书以及权利要求书当中使用了某些词汇来指代特定的组件。本领域的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”是一个开放式之用语，因此应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可以直接电气连接于第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。图1是根据本专利技术的第一实施例的通信系统100的方框示意图。所述通信系统100包括一应用处理器（AP）102、具有一数字基带（DBB）调制解调器105的一DBB处理电路104、具有一上变频器107的一发射器（TX）106、具有一个或多个模数转换器（ADC）109_1和109_2的一模数转换电路108、具有一下变频器113的一接收器（RX）112，和一射频前端（RFFE）电路130。所述DBB处理电路104耦合在AP102和TX106之间，而所述RX112通过所述模数转换电路108耦合到所述DBB处理电路104。应当指出的是，所述AP102、DBB处理电路104、TX106和模数转换电路108都设置在使用一第一半导体工艺制造的第一晶圆110中，所述RX112设置在一第二晶圆120中，所述第二晶圆120与所述第一晶圆110分离，且是使用不同于所述第一半导体工艺的第二半导体工艺制造的。通过举例而非限制的方式来说，所述第一半导体工艺是一种28nm工艺，而所述第二半导体工艺是一种40nm工艺。因此，与所述第二半导体工艺相比，所述第一半导体工艺具有更小的几何结构。所述AP102是一个处理视频数据、音频数据、图像数据以及图形数据（例如，三维（3D）图形数据）其中至少之一者的处理器。所述DBB处理电路104是一个数字电路，其至少用于处理基带信号。具体而言，所述DBB调制解调器105用于为信号传输执行调制以及为信号接收执行解调。所述TX106用于根据一第二信号S2产生一第一信号S1，其中所述第二信号S2是来自于所述DBB处理电路104的一输出信号，且所述第一信号S1的频率高于所述第二信号S2的频率。例如，所述第二信号S2可以是数字基带信号或低中频（low-IF）信号，所述第一信号S1可以是一模拟射频信号。换句话说，所述TX106配备有数模转换能力，以用于根据所述数字基带/低中频信号，产生模拟射频信号到所述RFFE电路130。在本专利技术中，所述TX106可以是数字或数字密集型发射器。对于包括在所述TX106中的所述上变频器107，其可以是一个数字电路，用于执行所需的上变频，以通过数字方式将基带信号或低中频信号转换为射频信号。所述RX112用于执行与TX106相反的操作。因此，所述RX112用于根据一第四信号S4产生一第三信号S3，其中，所述第四信号S4的频率高于所述第三信号S3的频率。例如，所述第三信号S3可以是一个模拟基带信号或低中频信号，而所述第四信号S4可以是一个模拟射频信号，其包括带内信号分量和带外信号成分（即，干扰/阻带）。对于包括在RX112内的下变频器113，其用于执行所需的下变频操作，以将射频信号转换为基带信号或低中频信号。所述模数转换电路108被设置在所述第一晶圆110内，所述DBB处理电路104也位于所述第一晶圆110内。所述模数转换电路108用于接收一模拟下变频信号，且将所述接收到的模拟下变频信号转换成一个数字下变频信号，以进一步在后续的DBB处理电路1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信系统，包括：一第一晶圆，包括一上变频器和一数字基带处理电路；一第二晶圆，与所述第一晶圆分离，且包括一下变频器；以及一前端电路，用于将一天线耦接到所述第一晶圆和所述第二晶圆。

【技术特征摘要】
2012.11.01 US 61/721,210;2013.03.13 US 13/798,1271.一种通信系统，包括：
一第一晶圆，包括一上变频器和一数字基带处理电路；
一第二晶圆，与所述第一晶圆分离，且包括一下变频器；以及
一前端电路，用于将一天线耦接到所述第一晶圆和所述第二晶圆。
2.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述数字基带处理电路
包括一数字基带调制解调器。
3.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第一晶圆进一步包
括一模数转换电路，用于接收一模拟下变频信号以及将接收到的所述模拟下变
频信号转换为一数字下变频信号，其中所述模拟下变频信号来自于所述下变频
器的一输出信号。
4.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第二晶圆进一步包
括一模数转换电路，用于接收来自于所述下变频器输出的一模拟下变频信号，
以及将接收到的所述模拟下变频信号转换为一数字下变频信号。
5.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第一晶圆进一步包
括一功率放大器，用于放大来自于所述上变频器的一输出信号的射频信号。
6.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第一晶圆进一步包
括一应用处理器，用于处理视频数据、音频数据、图像数据以及图形数据中的
至少之一者。
7.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第一晶圆进一步包
括一数字发射器，其耦接于所述数字基带处理电路，且所述上变频器是所述数
字发射器的一部分。
8.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第一晶圆使用一第...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄合淇，梁正柏，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：