一种无线局域网射频收发机电路芯片制造技术

本发明专利技术提供一种无线局域网射频收发机电路芯片，该发明专利技术执行无线射频接收功能的时候，无线局域网协议规定的射频信号从天线流入经过接收机放大、混频、功率放大、滤波后经由模拟数字转换器ADC处理后送入外部的数字基带进行解调。当本发明专利技术执行无线射频发射功能时，由数字基带发送的数字信号由数字模拟转换器DAC转换为模拟信号并由本发明专利技术的无线射频发射机进行滤波、放大、混频后成为射频信号，并由外置功率放大器PA放大后，由天线发射。本发明专利技术可以有效的对无线局域网的射频信号进行收发。

【技术实现步骤摘要】
一种无线局域网射频收发机电路芯片
本专利技术涉及集成电路领域，更具体地，涉及一种无线局域网射频收发机电路芯片。
技术介绍
当前无线通信技术迅猛发展，其中无线局域网技术尤其重要且与日常生活息息相关。其优势在于短距离下可以以极高速率传输，且基本适用于任意场合，可将手持智能终端从有线网络的束缚中解放出来，具有革命性的意义。更为重要的是，无线局域网具有以下特点：强移动性，只要信号覆盖到即可保持连接，而无需注意特定方向；配置简单，一般应用场景下，用户仅需输入密码即可进行连接；组网方式灵活，可与有线网络进行复合组网，形成容量极大的基础设施网络。当前无线局域网络所使用的协议为IEEE802.11协议群，其中得到最广泛应用的IEEE802.11b协议使用2.4GHz作为载波频段，补偿编码调制CCK进行调制。在高速数据传输率的前提下，需要达到高灵敏度、高线性度、低误码率等设计目标，因此射频收发机的设计具有一定的挑战性。以往射频集成电路通常使用GaAs工艺进行开发和制造以获得高频工作点和低噪的特性，但GaAs工艺面临着无法与数字电路进行集成、面积和功耗较大、成本高等劣势。同时，随着CMOS集成电路工艺的发展，片上电感可用性得到极大提高，从而使得基于CMOS工艺的全芯片集成射频收发机电路实现成为可能，整个无线局域网收发芯片也可集成在单芯片中，即SOC实现。射频收发机作为数据从空间中的无线电波到数字信号转换的直接媒介和接口，其性能和集成度对于整个无线局域网数据传输系统至关重要。然而，由于射频电路工作在极高频率下，信号从二维的电子流动形式向三维的电磁波形式传播形式转变，且电路中高频器件受到噪声干扰和寄生效应的影响更为严重，因此，射频收发机的设计成为关键点和难点。
技术实现思路
本专利技术提供一种无线局域网射频收发机电路芯片，该芯片可有效的对无线局域网的射频信号进行收发。为了达到上述技术效果，本专利技术的技术方案如下：一种无线局域网射频收发机电路芯片，包括接收电路RX、发射电路TX、数字控制模块CTL和本振频率发生器FS；所述接收电路RX包括低噪放大器LNA、若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC，所述混频器Mixer、第一可变增益放大器VGA1、低通滤波器LPF、第二可变增益放大器VGA2、高速缓冲器Buffer和模数转换器ADC顺次连接成一路信号流向电路，若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC组成若干路信号流向电路，每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端与低噪放大器LNA的输出端连接，每一路信号流向电路的模数转换器ADC的输出端连接到该电路芯片外的数字基带；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与接收电路RX的所有器件相连；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输出端与一补偿DAC模块连接；发射电路TX包括若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer和可变增益射频放大器RFVGA，模数转换器DAC、可变增益放大器VGA，混频器Mixer顺次连接成一路信号走向电路，若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer组成若干路信号走向电路，每一路信号走向电路的模数转换器DAC的输入端与该电路芯片外的数字基频带连接，每一路信号走向电路的混频器Mixer的输出端与可变增益射频放大器RFVGA连接；所述每一路信号走向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与发射电路TX的所有器件相连；所述每一路信号走向电路的可变增益放大器VGA的输出端与一补偿DAC模块连接。进一步地，所述的接收电路RX包括两路信号流向电路，分别通过本振频率发生器FS产生的I路和Q路基频信号。进一步地，发射电路TX包括两路信号走向电路，分别通过数字基带产生的I路和Q路信号。进一步地，该电路芯片中的低通滤波器LPF是5阶巴特沃斯低通滤波器，所述低通滤波器LPF的带宽为10MHz或20MHz。进一步地，分别通过本振频率发生器FS产生的I路和Q路基频信号，I路和Q路基频信号的频率都为2.4GHz，相位差为90度。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术执行无线射频接收功能的时候，无线局域网协议规定的射频信号从天线流入经过接收机放大、混频、功率放大、滤波后经由模拟数字转换器ADC处理后送入外部的数字基带进行解调。当本专利技术执行无线射频发射功能时，由数字基带发送的数字信号由数字模拟转换器DAC转换为模拟信号并由本专利技术的无线射频发射机进行滤波、放大、混频后成为射频信号，并由外置功率放大器PA放大后，由天线发射。本专利技术可以有效的对无线局域网的射频信号进行收发。附图说明图1为本专利技术的结构图；图2为本专利技术接收电路RX的原理图；图3为本专利技术发射电路TX的原理图；图4为本专利技术频率综合器FS的结构图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。实施例1如图1-3所示，一种无线局域网射频收发机电路芯片，包括接收电路RX、发射电路TX、数字控制模块CTL和本振频率发生器FS；所述接收电路RX包括低噪放大器LNA、若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC，所述混频器Mixer、第一可变增益放大器VGA1、低通滤波器LPF、第二可变增益放大器VGA2、高速缓冲器Buffer和模数转换器ADC顺次连接成一路信号流向电路，若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC组成若干路信号流向电路，每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端与低噪放大器LNA的输出端连接，每一路信号流向电路的模数转换器ADC的输出端连接到该电路芯片外的数字基带；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与接收电路RX的所有器件相连；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输出端与一补偿DAC模块连接；发射电路TX包括若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer和可变增益射频放大器RFVGA，模数转换器DAC、可变增益放大器VGA，混频器Mixer顺次连接成一路信号走向电路，若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer组成若干路信号走向电路，每一路信号走向电路的模数转换器DAC的输入端与该电路芯片外的数字基频带连接，每一路信号走向电路的混频器Mixer的输出端与可变增益射频放大器RFVGA连接；所述每一路信号走本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线局域网射频收发机电路芯片，其特征在于，包括接收电路RX、发射电路TX、数字控制模块CTL和本振频率发生器FS；所述接收电路RX包括低噪放大器LNA、若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC，所述混频器Mixer、第一可变增益放大器VGA1、低通滤波器LPF、第二可变增益放大器VGA2、高速缓冲器Buffer和模数转换器ADC顺次连接成一路信号流向电路，若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC组成若干路信号流向电路，每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端与低噪放大器LNA的输出端连接，每一路信号流向电路的模数转换器ADC的输出端连接到该电路芯片外的数字基带；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与接收电路RX的所有器件相连；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输出端与一补偿DAC模块连接；发射电路TX包括若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer和可变增益射频放大器RFVGA，模数转换器DAC、可变增益放大器VGA，混频器Mixer顺次连接成一路信号走向电路，若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer组成若干路信号走向电路，每一路信号走向电路的模数转换器DAC的输入端与该电路芯片外的数字基频带连接，每一路信号走向电路的混频器Mixer的输出端与可变增益射频放大器RFVGA连接；所述每一路信号走向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与发射电路TX的所有器件相连；所述每一路信号走向电路的可变增益放大器VGA的输出端与一补偿DAC模块连接。...

【技术特征摘要】
1.一种无线局域网射频收发机电路芯片，其特征在于，包括接收电路RX、发射电路TX、数字控制模块CTL和本振频率发生器FS；所述接收电路RX包括低噪放大器LNA、若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC，所述混频器Mixer、第一可变增益放大器VGA1、低通滤波器LPF、第二可变增益放大器VGA2、高速缓冲器Buffer和模数转换器ADC顺次连接成一路信号流向电路，若干混频器Mixer、若干第一可变增益放大器VGA1、若干低通滤波器LPF、若干第二可变增益放大器VGA2、若干高速缓冲器Buffer和若干模数转换器ADC组成若干路信号流向电路，每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端与低噪放大器LNA的输出端连接，每一路信号流向电路的模数转换器ADC的输出端连接到该电路芯片外的数字基带；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输入端还与本振频率发生器FS连接；数字控制模块CTL与接收电路RX的所有器件相连；所述每一路信号流向电路的混频器Mixer的输出端与一补偿DAC模块连接；发射电路TX包括若干模数转换器DAC、若干可变增益放大器VGA，若干混频器Mixer和可变增益射频放大器RFVGA，模数转换器DAC、可变增益放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：路崇，谭洪舟，吴华灵，
申请(专利权)人：广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院，中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44