频率检测电路、射频信号处理装置以及电感电容校正方法制造方法及图纸

一种频率检测电路、射频信号处理装置以及电感电容校正方法。该频率检测电路，包括滤波器、功率检测器以及电压比较器。滤波器接收并滤波一转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中滤波过的信号的功率与转换过的信号的一频率相关。功率检测器根据滤波过的信号的功率产生对应的一电压。电压比较器将电压与多个参考电压作比较，以产生多个比较结果。一放大器的一电感电容槽的一电感值与一电容值的至少一个根据比较结果被调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电感电容校正方法与电路，特别是涉及一种利用镜像抑制滤波器执行电感电容校正方法与电路，用以补偿制程变异。
技术介绍
射频集成电路内所使用的被动组件通常具有相对大的制程变异(processvariation)，使得设计者必须于共振精确度或共振频率以及电路频宽之间作取舍。常见的解决方法为于射频信号路径中使用相对低质量因子(或称低Q因子、低Q值)的共振器，以保证有足够宽的频宽。即，无须校正就可以有足够好的效能。然而，以上的方法并不适用于窄带的应用上。例如，于全球定位系统或蓝牙通讯的应用中，由于系统的操作频宽很窄，必须使用窄带的放大器。因此，在窄带的应用上，必须采 用高质量因子的设计，才能对频带外的噪声(out-band spur)达到高抑制的效果，同时得到低功耗的好处。有鉴于此，于窄带系统中，需要一种电感电容校正方法与电路，可准确地检测制程变异所造成的频率偏移，并且有效地校正电感电容的数值，用以补偿因制程变异所造成的频率偏移。
技术实现思路
根据本专利技术的一实施例，一种频率检测电路，包括滤波器、功率检测器以及电压比较器。滤波器接收并滤波一转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中滤波过的信号的功率与转换过的信号的一频率相关。功率检测器根据滤波过的信号的功率产生对应的一电压。电压比较器将电压与多个参考电压作比较，以产生多个比较结果。一放大器的一电感电容槽的一电感值与一电容值的至少一个根据比较结果被调整。根据本专利技术的另一实施例，一种射频信号处理装置，包括低噪声放大器、混频器以及频率检测电路。低噪声放大器包括电感电容槽、耦接电感电容槽于一对差动输出端的放大器电路、耦接电感电容槽于该对差动输出端的交错耦接晶体管对、以及耦接至交错耦接晶体管对的电流源。交错耦接晶体管对、电感电容槽与电流源组成一自震荡电路，用以根据电感电容槽的一电感值与一电容值产生震荡于一震荡频率的一震荡信号。混频器根据一所需频率降频转换震荡信号，以产生一转换过的信号。频率检测电路耦接至混频器与低噪声放大器，检测转换过的信号的一频率，并根据频率产生一校正信号。电感电容槽的电感值与电容值的至少一个根据校正信号被调整。根据本专利技术的另一实施例，一种电感电容校正方法，包括通过一电感电容槽产生震荡于一震荡频率的一震荡信号；根据一所需频率降频转换震荡信号，以产生一转换过的信号；根据一既定频率响应滤波转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中滤波过的信号的功率与转换过的信号的一频率相关；根据功率产生一校正信号；以及根据校正信号调整电感电容槽的一电感值与一电容值的至少一个。附图说明图1是显示根据本专利技术的一实施例所述的射频信号处理装置方块图。图2是显示根据本专利技术的一实施例所述的低噪声放大器电路图。图3是显示根据本专利技术的一实施例所述的一频率响应范例。图4是显示根据本专利技术的一实施例所述的低噪声放大器的频率偏移示意图。图5是显示根据本专利技术的一实施例所述的功率-电压转换示意图。图6是显示根据本专利技术的一实施例所述的电压比较器电路图。图7是显示根据本专利技术的一实施例所述的电感电容校正方法流程图。 具体实施例方式为使本专利技术的制造、操作方法、目标和优点能更明显易懂，下文特举几个较佳实施例，并结合附图详细说明如下。实施例图1是显示根据本专利技术的一实施例所述的射频信号处理装置方块图。如图所示，射频信号处理装置100可包括天线110、低噪声放大器130、混频器140与150、频率检测电路160以及滤波器120、170与180。根据本专利技术一实施例，射频信号处理装置100可操作于一接收模式与一校正模式。当操作于接收模式时，由天线110自无线电接口接收射频信号，并且经由滤波器120滤波，再将射频信号传送至低噪声放大器130。于本专利技术的较佳实施例中，经由滤波器120滤波后，射频信号将会被分成同相(I)与正交(Q)两成分，以利于进行后续的信号处理。然而，值得注意的是，根据不同的系统设计，于本专利技术的其它实施例中，由滤波器120滤波后的射频信号也可不被分成同相(I)与正交(Q)两成分，因此本专利技术并不限于图1所示的实施例。经滤波后，低噪声放大器130会放大滤波过的射频信号，再将放大过的射频信号传送至混频器140与150。混频器140与150可根据一所需频率fdesi,e降频转换放大过的射频信号，以产生中频或基频信号。根据本专利技术的一实施例，混频器140与150可自一频率合成器接收震荡于所需频率fdesiM的一信号，并且于接收模式与校正模式中所需频率fdesiM的一数值可不相同。例如，假设射频信号处理装置100为适用于一全球定位系统(GPS)的射频信号处理装置，则于接收模式下的所需频率fdesiM可设计为1571. 328MHz，而于校正模式下的所需频率fdesiM可设计为1575. 42MHz。根据本专利技术的一实施例，当操作于接收模式时，开关SW3与SW4会被打开，并且开关SWl与SW2会被关闭，使得混频器140与150于接收模式下会分别耦接至滤波器170与180，用以通过滤波器170与180进一步滤波中频或基频信号，并将滤波过的信号提供至下一级电路(图未示)以进行后续的信号处理。另一方面，当操作于校正模式时，开关SWl与SW2会被打开，并且开关SW3与SW4会被关闭，使得混频器140与150于校正模式下会耦接至频率检测电路160。频率检测电路160根据混频器140与150所输出的信号产生一校正信号S。，并将校正信号S。回授至低噪声放大器130，用以校正因制程变异所造成的频率偏移。以下段落将针对本专利技术所提出的电感电容校正方法与电路做更详细的介绍。图2是显示根据本专利技术的一实施例所述的低噪声放大器电路图。低噪声放大器130可包括电感电容槽(RC tank) 231、放大器电路232、交错稱接晶体管对(cross coupledtransistor pair) 233以及电流源12。放大器电路232与电感电容槽231耦接于差动输出端Out_I与Out_Q。交错耦接晶体管对233同样与电感电容槽231耦接于差动输出端Out_I与Out_Q。当射频信号处理装置操作于接收模式时，放大器电路232内的电流源Il会被致能(enabled)，并且晶体管对M3与M4会根据控制信号Ctrl被导通，使得放大器电路232可被致能，放大器电路232与电感电容槽231组成一低噪声放大电路。低噪声放大电路的晶体管对Ml与M2可通过差动输入端In_I与In_Q接收射频信号，并放大射频信号。值得注意的是，于接收模式下，电流源12会被禁能(disabled),使得电流源12与交错稱接晶体管对233不会影响低噪声放大电路的运作。另一方面，当射频信号处理装置操作于校正模式时，电流源12会被致能，使得交错耦接晶体管对233、电感电容槽231与电流源12组成一自震荡电路，用以根据电感电容槽231的一电感值与一电容值产生震荡于一震荡频率的一对差动震荡信号(如图1中所不的震荡信号S-Oscu与S-oSC；—Q)。值得注意的是,于校正模式下，放大器电路232内的电流源Il会被禁能，使得放大器电路232被禁能，并且晶体管对M3与M4会根据控制信号Ctrl被 关闭，用以阻挡震荡信号通过晶体管对Ml与M2馈入输入端In_I与111_0而影响其它级电路。根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频率检测电路，包括：一滤波器，用以接收并滤波一转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中该滤波过的信号的功率与该转换过的信号的一频率相关；一功率检测器，耦接至该滤波器，用以根据该滤波过的信号的功率产生对应的一电压；以及一电压比较器，用以将该电压与多个参考电压作比较，以产生多个比较结果，其中一放大器的一电感电容槽的一电感值与一电容值的至少一个根据这些比较结果被调整。

【技术特征摘要】
1.一种频率检测电路，包括 一滤波器，用以接收并滤波一转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中该滤波过的信号的功率与该转换过的信号的一频率相关； 一功率检测器，耦接至该滤波器，用以根据该滤波过的信号的功率产生对应的一电压；以及 一电压比较器，用以将该电压与多个参考电压作比较，以产生多个比较结果， 其中一放大器的一电感电容槽的一电感值与一电容值的至少一个根据这些比较结果被调整。2.如权利要求1所述的频率检测电路，其中该滤波器为一镜像抑制滤波器。3.如权利要求1所述的频率检测电路，其中该转换过的信号是由震荡于一震荡频率的一震荡信号据一所需频率被降频转换而得，并且该电感电容槽用以产生该震荡信号。4.如权利要求1所述的频率检测电路，其中该电压比较器包括多个比较器，用以将该电压与这些参考电压的一个作比较，以产生这些比较结果。5.一种射频信号处理装置，包括 一低噪声放大器，包括 一电感电容槽； 一放大器电路，稱接该电感电容槽于一对差动输出端； 一交错耦接晶体管对，耦接该电感电容槽于该对差动输出端；以及 一电流源，耦接至该交错耦接晶体管对， 其中该交错耦接晶体管对、该电感电容槽与该电流源组成一自震荡电路，用以根据该电感电容槽的一电感值与一电容值产生震荡于一震荡频率的一震荡信号； 一混频器，用以根据一所需频率降频转换该震荡信号，以产生一转换过的信号；以及一频率检测电路，耦接至该混频器与该低噪声放大器，用以检测该转换过的信号的一频率，并根据该频率产生一校正信号， 其中该电感电容槽的该电感值与该电容值的至少一个根据该校正信号被调整。6.如权利要求5所述的射频信号处理装置，其中该频率检测电路包括 一滤波器，用以接收并滤波该转换过的信号，以产生一滤波过的信号，其中该滤波过的信号的功率与该转换过的信号的该频率相关； 一功率检测器，耦接至该滤波器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宪榖，郭秉捷，廖芳仁，陈培炜，
申请(专利权)人：美商威睿电通公司，
类型：发明
国别省市：