用于多模滤波器的电路和方法技术

实施例提供的集成电路，包括可变电容器。该可变电容器包括：第一电容元件，其中，所述第一电容元件包括金属氧化物半导体结构的第一电容器；与所述第一电容元件并联的第二电容元件，其中，所述第二电容元件包括金属氧化物半导体结构的第二电容器；与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联的第三电容元件，其中，所述第三电容元件包括金属绝缘体金属结构的第三电容器；以及与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联的第四电容元件，其中，所述第四电容元件包括金属绝缘体金属结构的第四电容器。

Circuits and Methods for Multimode Filters

The integrated circuit provided by the embodiment includes a variable capacitor. The variable capacitor includes: a first capacitor element, in which the first capacitor element includes a first capacitor of a metal oxide semiconductor structure; a second capacitor element in parallel with the first capacitor element, in which the second capacitor element includes a second capacitor of a metal oxide semiconductor structure; and a first capacitor element and the second capacitor element in parallel. The third capacitor element includes a third capacitor of metal insulator structure, and a fourth capacitor element in parallel with the first capacitor element, the second capacitor element and the third capacitor element, wherein the fourth capacitor element includes a fourth capacitor of metal insulator structure.

【技术实现步骤摘要】
用于多模滤波器的电路和方法本专利技术要求2013年4月29日递交的专利技术名称为“用于多模滤波器的电路和方法(CircuitandMethodforaMulti-ModeFilter)”的第13/872727号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请案要求2013年3月13日递交的专利技术名称为“用于多模滤波器的电路和方法(CircuitandMethodforaMulti-ModeFilter)”的第61/780513号美国临时专利申请案的在先申请优先权，以上在先申请的内容以引用的方式并入本文本中。
本专利技术大体涉及电子电路和方法，尤其涉及用于多模滤波器的电路和方法。
技术介绍
蜂窝通信设备包括收发器，例如用于接收和发射射频(RF)信号的射频收发器。RF收发器可包括设计用于过滤接收到的RF信号的基带带宽的基带滤波器。基带滤波器的示例为与单极点滤波器(singlepolefilter)耦合的差分双二阶滤波器(differentialbiquadfilter)。收发器可集成在能够接收和发射多种通信标准的RF信号的单块芯片上，这些通信标准包括全球移动通信系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、时分同步码分多址(TDSCDMA)、增强型GSM数据速率演进(EDGE)，以及电气和电子工程协会(IEEE)Wi-Fi802.11a/b/g/n。这些不同的通信标准支持不同的宽带带宽，因此对滤波器的要求也不同。
技术实现思路
根据实施例，集成电路包括含有第一金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor，MOS)电容器的第一电容元件和与所述第一电容元件并联耦合的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器。所述集成电路还包括与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第一金属绝缘体金属(metal-insulator-metal，MIM)电容器和与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合的第四电容元件，其中所述第四电容元件包括第二MIM电容器。根据另一实施例，电路包括含有第一输入端、第二输入端和第一输出端的第一运算放大器(op-amp)，其中所述第一输入端耦合到第一节点，所述第二输入端耦合到第二节点，所述第一输出端耦合到第三节点。所述电路还包括耦合到所述第一节点和第四节点的第一电阻器以及耦合到所述第四节点和第五节点的第一电容元件，其中所述第一电容元件包括第一MOS电容器和与所述第一MOS电容器并联耦合的第一MIM电容器。此外，所述电路还包括耦合到所述第一节点和所述第三节点的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器和与所述第二MOS电容器并联耦合的第二MIM电容器。所述电路还包括耦合到所述第三节点和第六节点的第二电阻器和第二运算放大器，所述第二运算放大器包括耦合到所述第六节点的第三输入端、耦合到第七节点的第四输入端和耦合到第八节点的第二输出端。另外，所述电路还包括耦合到所述第六节点和所述第八节点的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第三MOS电容器和与所述第三MOS电容器并联耦合的第三MIM电容器。根据额外实施例，一种选择电容结构的电容的方法包括确定是否选择了所述电容结构的第一电容元件，其中所述第一电容元件包括第一MOS电容器；以及确定是否选择了所述电容结构的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器，并且所述第二电容元件与所述第一电容元件并联耦合。所述方法还包括确定是否选择了所述电容结构的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第一MIM电容器，所述第三电容元件与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合；以及确定是否选择了所述电容结构的第四电容元件，其中所述第四电容元件包括第二MIM电容器，并且所述第四电容元件与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合。此外，所述方法还包括根据所述确定结果选择所述第一、第二、第三和第四电容元件中的一个或多个。根据又一实施例，制造集成电路的方法包括在半导体基板表面形成第一电容元件，在所述半导体基板表面形成第二电容元件，以及将所述第一电容元件与所述第二电容元件并联耦合。所述方法还包括在覆盖所述半导体基板表面的金属层中形成第三电容元件，以及在覆盖所述半导体基板表面的所述金属层中形成第四电容元件。此外，所述方法还包括将所述第三电容元件与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合，以及将所述第四电容元件与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合。上文相当宽泛地概述了本专利技术的实施例的特征，目的是让人能更好地理解下文对本专利技术的详细描述。下文中将描述本专利技术的实施例的额外特征和优点，其形成本专利技术的权利要求书的标的物。所属领域的技术人员应了解，所公开的概念和具体实施例可容易地用作修改或设计用于实现本专利技术的相同目的的其他结构或过程的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离所附权利要求书中所提出的本专利技术的精神和范围。附图说明为了更完整地理解本专利技术及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，其中：图1示出了实施例基带滤波器；图2示出了实施例差分基带滤波器；图3示出了实施例电容器电路；图4示出了另一实施例电容器电路；图5示出了实施例金属氧化物半导体(MOS)电容器电路；图6示出了另一实施例MOS电容器电路；图7示出了实施例金属绝缘体金属(MIM)电容器电路；图8示出了实施例MIM电容器电路；图9示出了实施例MOS和MIM电容器电路；图10示出了实施例MOS和MIM电容器布局；图11示出了实施例MOS和MIM电容器集成电路；图12示出了另一实施例MOS电容器电路；图13示出了实施例跟踪振荡器电路；以及图14示出了选择电容器的实施例方法。除非另有指示，否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是为了清楚地说明实施例的相关方面，因此未必是按比例绘制的。具体实施方式最初应理解，尽管下文提供一个或多个实施例的说明性实施方案，但可使用任意数目的当前已知或现有的技术来实施所公开的系统和/或方法。本专利技术决不应限于下文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包含本文所说明并描述的示范性设计和实施方案，而是可以在所附权利要求书的范围以及其均等物的完整范围内修改。对于3G和4G蜂窝收发器，可在单块芯片上实施若干无线标准。各种标准对基带滤波器带宽的要求不同，带宽范围为全球移动通信系统(GSM)的200KHz至长期演进(LTE)-40的20MHz。通常，大型电容器用于低带宽滤波器，小型电容器用于高带宽滤波器。双二阶滤波器或双二阶加实极点滤波器(realpolefilter)是蜂窝基带接收器的主要滤波器。图1示出了电路100，电路100是可用作收发器中的基带滤波器的单极点之前的电流驱动双二阶滤波器的示例。双二阶滤波器(biquadfilter或biquadraticfilter)是一种实施传递函数(两个二次函数之比)的线性滤波器电路100示出了低通Tow-Thomas双二阶滤波器。电路100中双二阶部分的固有频率由下式给出：其中R116是电阻器116的电阻，R118是电阻器118的电阻，C112是电容器112的电容，C122是电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电路，其特征在于，包括：多模滤波器，所述多模滤波器用于过滤多种通信标准的带宽的信号，所述多模滤波器包括：运算放大器，以及与所述运算放大器连接的可变电容器，其中，所述可变电容器包括：第一电容元件，其中，所述第一电容元件包括金属氧化物半导体结构的第一电容器；与所述第一电容元件并联的第二电容元件，其中，所述第二电容元件包括金属氧化物半导体结构的第二电容器；与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联的第三电容元件，其中，所述第三电容元件包括金属绝缘体金属结构的第三电容器；以及与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联的第四电容元件，其中，所述第四电容元件包括金属绝缘体金属结构的第四电容器。

【技术特征摘要】
2013.03.13 US 61/780,513;2013.04.29 US 13/872,7271.一种集成电路，其特征在于，包括：多模滤波器，所述多模滤波器用于过滤多种通信标准的带宽的信号，所述多模滤波器包括：运算放大器，以及与所述运算放大器连接的可变电容器，其中，所述可变电容器包括：第一电容元件，其中，所述第一电容元件包括金属氧化物半导体结构的第一电容器；与所述第一电容元件并联的第二电容元件，其中，所述第二电容元件包括金属氧化物半导体结构的第二电容器；与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联的第三电容元件，其中，所述第三电容元件包括金属绝缘体金属结构的第三电容器；以及与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联的第四电容元件，其中，所述第四电容元件包括金属绝缘体金属结构的第四电容器。2.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述第二电容元件还包括与所述第二电容器串联耦合的第一开关，所述第四电容元件还包括与所述第四电容器串联耦合的第二开关。3.根据权利要求2所述的集成电路，其特征在于，所述第一电容元件还包括与所述第一电容器串联耦合的第三开关，所述第三电容元件还包括与所述第三电容器串联耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥梅罗·吉马雷斯，马修·理查德·米勒，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44