公开了具有改善的线性度的MOS电容器。在示例性实施例中，设备包括主支路，主支路包括第一信号路径和第二信号路径，第一信号路径具有以反转极性串联连接的第一电容器对，第二信号路径具有以反转极性串联连接的第二电容器对，第一和第二信号路径并联连接。设备还包括辅支路，辅支路包括至少一个信号路径，至少一个信号路径具有以反转极性串联连接并且与主支路并联连接的至少一个电容器对。在示例性实施例中，电容器是MOS电容器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】具有改善的线性度的金属氧化物半导体(MOS)电容器相关申请的交叉引用本申请要求共同拥有的2013年8月30日提交的美国非临时专利申请N0.14/014，827的优先权，其内容明确地通过引用整体并入于此。
本申请总体上涉及电容器的操作和设计，并且更具体地涉及具有改善的线性度的M0S电容器的操作和设计。
技术介绍
金属氧化物半导体(M0S)电容器被用于许多应用中，诸如用于模拟滤波器中。M0S电容器比金属上金属(Μ0Μ)电容器致密得多，并且因此可以被用于代替Μ0Μ电容器以节省电路面积。例如，M0S电容器的电容与面积的比值是Μ0Μ电容器的差不多5倍大。不幸的是，M0S电容器可表现出由关于电压的电容变化所造成的非线性。例如，由M0S电容器提供的电容随着电容器两端的电压改变而改变。当电容器电压变化时，这一非线性主要发生在从耗尽区到氧化物区(并且反之亦然)的M0S电容器转变期间。改善线性度的一种技术相似于多正切(mult1-tan)技术，其中多个阶段被加在一起，同时M0S电容器中的一些M0S电容器从氧化物区移动到耗尽区，并且其余M0S电容器从耗尽区移动到氧化物区。这导致减少的电容器变化。不幸的是，这种技术仅提供了有限的改善。因此，在高线性度必要的情况下，M0S电容器可能不适合用于具有电容器两端的大电压摆幅的应用。因此，期望具有如下M0S电容器，其具有改善的线性度，以用于其中高线性度必要的应用，从而允许实现电路面积节省。【附图说明】当结合附图考虑时，本文中描述的前述方面将通过参照以下描述而变得更加容易显而易见，其中:图1示出其图示M0S电容器的电容和电压之间的关系的图；图2示出包括具有改善的线性度的M0S电容器的示例性实施例的接收器前端；图3示出被配置用于改善的线性度的M0S电容器设备的详细示例性实施例；图4示出其图示图3所示的M0S电容器设备的示例性实施例的电容和电压之间的关系的图；以及图5示出被配置用于改善的线性度的M0S电容器设备的示例性实施例。【具体实施方式】下面结合附图阐述的【具体实施方式】旨在作为对本专利技术的示例性实施例的描述，并且不旨在表示其中可以实践本专利技术的仅有的实施例。贯穿本说明书使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或说明”，并且不一定应该被解释为相比于其它示例性实施例优选或有利。为了提供对本专利技术的示例性实施例的透彻理解的目的，【具体实施方式】包括特定细节。对于本领域技术人员来说将明显的是，可以在没有这些特定细节的情况下实践本专利技术的示例性实施例。在一些实例中，熟知的结构和设备以框图的形式示出，以便避免混淆本文中给出的示例性实施例的新颖性。图1示出其图示M0S电容器的电容和电压之间的关系的图100。在图100中，电容被表示在竖直轴上，并且电压被表示在水平轴上。如由绘图线102示出的，M0S电容器表现出随着电压改变的电容改变。绘图线102包括对应于M0S电容器的操作区的两个部分。绘图线102的第一部分104图示当M0S电容器在氧化物区操作时的随电压的电容变化。绘图线102的第二部分106图示当M0S电容器在耗尽区操作时的随电压的电容变化。如下面更详细地描述的，通过将M0S电容器偏置为在氧化物区或耗尽区操作，可以实现改善的线性度。图2示出其包括具有改善的线性度的M0S电容器设备210的示例性实施例的接收器200。例如，接收器200包括天线202，天线202接收RF信号并且将这些信号输入到低噪声放大器αΝΑ)2041ΝΑ204的输出被输入到下变频器206，下变频器206基于本地振荡器(L0)信号将RF信号下变频至基带。基带信号被输入到基带滤波器(BBF)208，基带滤波器(BBF)208在信号被输入到数据转换器214之前对信号进行滤波。基带滤波器208包括M0S电容器设备210。如下面更详细公开的，M0S电容器设备210被配置为提供相比于常规M0S电容器经改善的线性度。M0S电容器设备210还具有比Μ0Μ电容器更大的密度，使得通过使用M0S电容器设备210而不是Μ0Μ电容器，可以在使用更少电路面积的电路中实现BBF 208。图3示出被配置用于改善的线性度的M0S电容器设备300的详细示例性实施例。例如，M0S电容器设备300适于用作图2所示的M0S电容器设备210。M0S电容器设备300包括并联连接到辅支路304的主支路302。主支路302包括串联连接在正信号端子(+ )和负信号端子(-)之间的第一M0S电容器对306、308。第一M0S电容器对306、308被连接为在节点322处接收偏置电压(VB)。在示例性实施例中，偏置电压(VB)通过偏置电阻器(Rb)耦合到节点322。电容器306和308的正端子连接到节点322，并且电容器306和308的负端子分别连接到正信号端子(+ )和负信号端子(-)。主支路302还包括串联连接在正信号端子(+)和负信号端子(_)之间的第二 M0S电容器对310、312。因此，第二 M0S电容器对310、312与第一 M0S电容器对306、308并联连接。第二 M0S电容器对310、312被连接为在节点324处接收负偏置电压(-VB)。在示例性实施例中，负偏置电压(_Vb)通过偏置电阻器(Rb)耦合到节点324。电容器310和312的负端子连接到节点324，并且电容器310和312的正端子分别连接到正信号端子(+ )和负信号端子(_)。辅支路304包括串联连接在正信号端子(+)和负信号端子(_)之间的第三M0S电容器对314、316。因此，第三]?03电容器对314、316与主支路302并联连接。第三]\103电容器对314、316被连接为在节点326处接收偏置电压(VB)。在示例性实施例中，偏置电压(VB)通过偏置电阻器(Rb)耦合到节点326。电容器314和316的负端子连接到节点326，并且电容器314和316的正端子分别连接到正信号端子(+ )和负信号端子(-)。辅支路304还包括串联连接在正信号端子(+)和负信号端子(_)之间的第四M0S电容器对318、320。因此，第四]?03电容器对318、330与主支路302并联连接。第四]\103电容器对318、320被连接为在节点328处接收负偏置电压(_Vb)。在示例性实施例中，负偏置电压(_Vb)通过偏置电阻器(Rb)耦合到节点328。电容器318和320的负端子连接到节点328，并且电容器318和320的正端子分别连接到正信号端子(+ )和负信号端子(_)。在各种示例性实施例中，M0S电容器设备300利用一个或多个新颖特征在小电路尺寸的情况下实现高度线性的电容。例如，M0S电容器设备300利用以下特征中的一个或多个特征。背靠背电容器配置如图3所示，主电容器支路302包括利用背靠背配置中的四个M0S电容器的两个信号路径。例如，第一信号路径包括背靠背连接的电容器306、308，使得它们的极性沿它们的信号路径反转。在节点322处提供正偏置电压，这使得电容器306和308在氧化物区(即图1所示的区域104)中操作。通过反转两个电容器的极性，组合电容将具有随电压的更少变化。主支路302中的第二信号路径包括电容器310和312。第二信号路径中的电容器310和312的极性沿第二信号路径也反转。在节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种设备，包括：主支路，包括第一信号路径和第二信号路径，所述第一信号路径具有以反转极性串联连接的第一电容器对，所述第二信号路径具有以反转极性串联连接的第二电容器对，所述第一信号路径和所述第二信号路径并联连接；以及辅支路，包括至少一个信号路径，所述至少一个信号路径具有以反转极性串联连接并且与所述主支路并联连接的至少一个电容器对。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·B·瓦希德法，A·科哈利利，CH·王，P·P·陈，
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
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