用于放大射频信号的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于放大射频信号的方法和装置。具体来讲，本发明专利技术涉及一种具有宽带阻抗及噪声匹配的频率选择性低噪声放大器(LNA)。所述LNA可包含支持宽带输入匹配的闭环电路。例如，所述闭环电路可经配置以阻抗匹配输入信号并提供低噪声系数。另外，所述LNA可包含放大所述输入信号并提供高输出阻抗的开环电路。所述开环电路可进一步包含滤除在所需频带外的频率的选择性滤波器。所述LNA可经由所述开环电路驱动可调谐带通滤波器。

【技术实现步骤摘要】
用于放大射频信号的方法和装置分案申请的相关信息本申请是国际申请号为PCT/US2008/056366、申请日为2008年3月10日、专利技术名称为“具有宽带阻抗和噪声匹配的频率选择性放大器”的PCT申请进入中国国家阶段后申请号为200880007423.9的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术大体来说涉及放大器，且更特定来说，涉及用于宽带电信的频率选择性放大器。
技术介绍
无线接收器通常包含低噪声放大器(LNA)以放大通过天线接收的射频信号。所述无线接收器可包含可调谐元件，所述可调谐元件允许频率选择性处理跨越一系列频率的传入信号。可在各种装置内提供无线接收器，包含数字电视、数字直接广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、桌上型计算机、数字音乐及视频播放器、手持式游戏装置、视频游戏控制台、数码相机、数字记录装置、蜂窝式或卫星无线电电话，及类似装置。某些装置可经装备以(例如)根据例如DVB-H(手持式数字视频广播)、ISDB-T(地面综合服务数字广播)、DMB(数字媒体广播)或FLO(仅前向链路)等视频广播标准处理数字视频。例如，对于DVB-H及FLO广播，可在大约470兆赫兹(MHz)至862MHz的宽频带范围内广播视频。装置中经装备以处理宽频带的无线接收器应支持具有适当阻抗与噪声匹配的精确频率选择。
技术实现思路
本专利技术涉及一种具有宽带阻抗及噪声匹配的频率选择性低噪声放大器(LNA)。所述LNA可包含支持宽带输入匹配的闭环电路。例如，所述闭环电路可经配置以阻抗匹配输入信号且提供低噪声系数。另外，所述LNA可包含放大所述输入信号并提供高输出阻抗的开环电路。所述开环电路可进一步包含滤除在所需频带外的频率的选择性滤波器。所述LNA可经由所述开环电路驱动可调谐带通滤波器。在一个实例中，本专利技术提供一种放大器，其包括闭环电路及耦合到所述闭环电路的开环电路，其中所述闭环电路为输入信号提供阻抗匹配，所述开环电路放大所述经阻抗匹配的输入信号。在另一实例中，本专利技术提供无线接收器，其包括射频(RF)天线及放大器，所述放大器包括闭环电路及耦合到所述闭环电路的开环电路，其中所述闭环电路为经由所述天线接收的输入信号提供阻抗匹配，所述开环电路放大所述经阻抗匹配的输入信号。在另外实例中，本专利技术提供一种方法，其包括：经由闭环电路为输入信号提供阻抗匹配，及经由开环电路放大所述经阻抗匹配的输入信号，其中所述开环电路及所述闭环电路共享用以接收所述输入信号的共用输入晶体管。在附图及下文说明中，阐述本专利技术一个或一个以上方面的细节。根据所述说明及图式且根据以上权利要求书可明了其它特征。附图说明图1是包含低噪声放大器(LNA)的实例性无线接收器的方框图。图2是包含闭环电路及开环电路的LNA的方框图。图3是图示说明包含闭环电路及开环电路的单端LNA的电路图。图4是包含闭环电路及开环电路的差动LNA的电路图。图5是图示说明包含闭环电路及具有选择性滤波器的开环电路的单端LNA的电路图。图6是图示说明包含闭环电路及具有选择性滤波器的开环电路的差动LNA的电路图。图7是图示说明包含闭环电路及驱动可调谐带通滤波器的开环电路的单端LNA的电路图。图8是图示说明包含闭环电路及驱动可调谐带通滤波器的开环电路的差动LNA的电路图。图9是图示说明包含闭环电路及开环电路的单端LNA的电路图，所述开环电路包含选择性滤波器并驱动可调谐带通滤波器。图10是图示说明包含闭环电路及开环电路的差动LNA的电路图，所述开环电路包含选择性滤波器并驱动可调谐带通滤波器。图11是更详细地图示说明包含闭环电路及开环电路的差动LNA的另一电路图，所述开环电路包含选择性滤波器并驱动可调谐带通滤波器。具体实施方式本专利技术涉及一种具有宽带阻抗及噪声匹配的频率选择性低噪声放大器(LNA)。所述LNA可包含支持宽带输入匹配的闭环电路。例如，所述闭环电路可经配置以阻抗匹配输入信号且提供低噪声系数。另外，所述LNA可包含放大所述输入信号并提供高输出阻抗的开环电路。所述开环电路可进一步包含滤除在所需频带外的频率的选择性滤波器。所述LNA可经由所述开环电路驱动可调谐带通滤波器。从LNA包含用于宽带阻抗及噪声匹配的闭环反馈电路及用于高输出阻抗及稳定频率选择性的开环增益电路的组合的意义上讲，所述LNA可被称作“部分反馈”放大器。例如，可将所述选择性滤波器放置在所述开环电路中，而不是放置在整体闭环电路中，以避免不稳定性。所述LNA可经配置以支持在一宽频带范围内的精确频率选择、输入阻抗匹配与噪声匹配。所述选择性滤波器可拒绝在所关注频带之外的频率。所述可调谐带通滤波器可在选择性、可调谐基础上使所述宽带内的特定窄带频率通过。所述LNA可用在各种装置中，包含经装备以处理数字视频的装置。例如，所述LNA可经配置以处理跨越宽带的视频信号，例如用于DVB-H及FLO视频广播的频带，亦即，大约470兆赫兹(MHz)至862MHz。此频带通常驻存于超高频(UHF)带中。为说明的目的起见，本专利技术可参考与DVB-H及FLO视频相关联的频带。然而，本专利技术中所述的LNA可应用于多种频带及装置，包含经装备以处理携载音频、视频及/或数据的信号的装置。图1是图示说明包含根据本专利技术的LNA的实例性无线接收器10的方框图。如图1中所示，接收器10可包含天线12、LNA14、下变频混频器16、模拟数字转换器(ADC)18及调制解调器20。接收器10可以是经装备以接收无线音频、视频及/或信号的无线通信装置的一部分。在一个实例中，可在经配置以接收DVB-H及/或FLO广播信号的无线通信装置中提供接收器10。另外，所述无线通信装置可包含用以传输无线信号到其它装置的无线传输器，例如，用于音频电话、视频电话及/或数据传输。因此，无线接收器10可包含为方便说明起见图1中未显示的其它组件。在接收器10中，天线12接收射频(RF)信号并将所接收的信号提供到LNA14。LNA14接收通过天线12接收的信号作为输入信号。LNA14可经配置以处理所述输入信号作为单端或差动信号，如下文将描述。LNA14放大所接收的输入信号以供下变频混频器16、ADC18及调制解调器20进行进一步处理。天线12可接收宽频率范围内的信号。为实现最优电力传送，LNA14的输入阻抗应与宽输入频率范围内的输入信号相匹配，例如，在DVB-H或FLO数字视频广播信号的实例情况下为大约470MHz至862MHz。而且，因为通过LNA14所接收的信号可能弱，所以所述LNA应具有低噪声系数(NF)。所述NF通常是指LNA14的实际输出噪声与在所述装置自身不引入噪声时而仍存在的噪声的比。LNA14具有低噪声系数是重要的，以使得降低LNA14所产生的任何噪声对输入信号的影响。如果LNA14具有低噪声系数，那么其可在不明显降级输出信号的情况下放大通过天线12接收的弱信号。如下文中将描述，LNA14可构造有部分反馈电路以向从天线12接收的输入信号呈现期望的阻抗及噪声匹配，同时提供必要增益及频率选择性。LNA14将经放大的信号提供到下变频混频器16。下变频混频器16可以是将宽带输入信号的频率转换成基带频率的任何类型混频器，例如零中间频率(ZIF)或低中间频率(LIF)下变频混频器。下变频混频器16将所述基带信号提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放大器，其包括：闭环电路，其为输入信号提供阻抗匹配，其中所述闭环电路包括输入晶体管和反馈晶体管；及开环电路，其耦合到所述闭环电路并放大经阻抗匹配的所述输入信号，其中，所述开环电路包括所述输入晶体管和输出晶体管。

【技术特征摘要】
2007.03.09 US 11/684,1201.一种放大器，其包括：闭环电路，其为输入信号提供阻抗匹配，其中所述闭环电路包括输入晶体管和反馈晶体管；及开环电路，其耦合到所述闭环电路并放大经阻抗匹配的所述输入信号，其中，所述开环电路包括所述输入晶体管和输出晶体管。2.根据权利要求1所述的放大器，其中所述输入晶体管的栅极接收所述输入信号，所述反馈晶体管的漏极耦合到所述输入晶体管的源极，所述输出晶体管的漏极耦合到所述输入晶体管的所述源极，且所述反馈晶体管的源极经由反馈环路耦合到所述输入晶体管的所述栅极。3.根据权利要求1所述的放大器，其进一步包括位于所述开环电路内的选择性滤波器，所述选择性滤波器拒绝在选定频带外的频率。4.根据权利要求3所述的放大器，其中所述选择性滤波器包括陷波滤波器。5.根据权利要求3所述的放大器，其进一步包括耦合到所述开环电路的输出的带通滤波器。6.根据权利要求3所述的放大器，其中所述带通滤波器是可调谐的。7.根据权利要求1所述的放大器，其进一步包括耦合到所述开环电路的输出的带通滤波器。8.根据权利要求1所述的放大器，其中所述带通滤波器是可调谐的。9.根据权利要求1所述的放大器，其中所述闭环电路为在大约470兆赫兹至大约862兆赫兹的频率范围内的所述输入信号提供阻抗匹配。10.一种放大器，其包括：闭环电路，其为输入信号提供阻抗匹配；及开环电路，其耦合到所述闭环电路并放大经阻抗匹配的所述输入信号，其中所述放大器是差动放大器，所述闭环电路包含：第一闭环电路，其为所述输入信号的正分量提供阻抗匹配；及第二闭环电路，其为所述输入信号的负分量提供阻抗匹配，且所述开环电路包含：第一开环电路，其放大所述输入信号的所述正分量；及第二开环电路，其放大所述输入信号的所述负分量。11.一种无线接收器，其包括：射频(RF)天线；及放大器，其包括：闭环电路，其为经由所述天线接收的输入信号提供阻抗匹配，其中，所述闭环电路包括输入晶体管和反馈晶体管，及开环电路，其耦合到所述闭环电路并放大经阻抗匹配的所述输入信号，其中所述开环电路包括所述输入晶体管和输出晶体管。12.根据权利要求11所述的接收器，其中所述输入晶体管的栅极接收所述输入信号，所述反馈晶体管的漏极耦合到所述输入晶体管的源极，所述输出晶体管的漏极耦合到所述输入晶体管的所述源极，且所述反馈晶体管的源极经由反馈环路耦合到所述输入晶体管的所述栅极。13.根据权利要求11所述的接收器，其进一步包括位于所述开环电路内的选择性滤波器，所述选择性滤波器拒绝在选定频带外的频率。14.根据权利要求13所述的接收器，其中所述选择性滤波器包括陷波滤波器。15.根据权利要求13所述的接收器，其进一步包括耦合到所述开环电路的输出的带通滤波器。16.根据权利要求13所述的接收器，其中所述带通滤波器是可调谐的。17.根据权利要求11所述的接收器，其进一步包括耦合到所述开环电路的输出的带通滤波器。18.根据权利要求11所述的接收器，其中所述带通滤波器是可调谐...

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰武，肯尼斯·查尔斯·巴尼特，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US