本发明专利技术公开了一种低电源电压二次变频射频接收前端，基于无源变频方式，可以工作在更低的电源电压下；该前端第一次变频和第二次变频单元直接级联，第二次正交无源变频将跨阻放大器的低输入阻抗搬移到中间频率，构造出对射频电流的带通滤波功能；两次变频后的射频电流经跨阻放大器转换为输出中频电压。相比于传统的有源+有源或者有源+无源的二次变频方式，本发明专利技术省去了中间级有源电路和滤波电路，节约了功耗和版图面积，在保证了高转换增益的同时实现了对镜像信号的充分抑制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于低电源电压场合的二次变频射频接收前端电路，其电源电压可低至0.6V。
技术介绍
手持无线通信终端设备的迅速普及对射频接收模块的功耗提出了更高的要求。二次变频接收机结构使用了两次变频技术，在镜像抑制和功耗方面均取得了较好的性能，在低功耗射频接收电路中广泛使用。传统二次变频射频前端多采用有源和无源混频相结合的方式，在第一次变频后进行带通滤波，再由第二次正交变频将接收信号搬移至基带。近年来，随着工艺尺寸的不断降低以及对低功耗的不断追求。设计人员开始尝试将在近阈值电压条件下射频接收电路的设计方法。对于传统的二次变频射频接收前端而言，当电源电压下降到0.6V以下时，其中的有源混频电路很难获得足够的电压裕度。
技术实现思路
专利技术目的:为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种低电源电压二次变频射频接收前端，利用无源变频的阻抗搬移效果，在第一级混频后构造带通滤波效果，从而将两级无源变频直接级联，在保证了高转换增益的同时实现了对镜像信号的充分抑制，具有电路结构简单和功耗低的特点。技术方案:为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为:—种低电源电压二次变频射频接收前端，包括低电压射频跨导放大器、二次变频混频开关对和跨阻放大器;二次变频混频开关将第一次变频单元和第二次变频单元直接级联，第二次变频单元将跨阻放大器的低输入阻抗搬移到中间频率，构造出对射频电流的带通滤波功能;两次变频后的射频电流经跨阻放大器转换为输出中频电压。本专利技术的前端取消了中间级缓冲及滤波电路，进一步降低了功耗和版图面积;本专利技术在保证了高转换增益的同时实现了对镜像信号的充分抑制。具体的，所述低电压射频跨导放大器包括第一匪OS管MNl、第二匪OS管丽2、第三NMOS管MN3、第一 PMOS管MPl、第二 PMOS管MP2、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一参考电流源Il和第二参考电流源12;第一NMOS管丽I的栅极和漏极短接，源极接地；第二匪OS管丽2的源极接地，栅极接第五电阻R5的正极，漏极接第一PMOS管MPl的漏极;第五电阻R5的负极接第一 NMOS管MNl的漏极；第三匪OS管丽3的源极接地，栅极接第六电阻R6的正极，漏极接第二PMOS管MP2的漏极;第六电阻R6的负极接第一 NMOS管MNl的漏极； 第一 PMOS管MPl的源极接电源VDD，栅极接第一电阻Rl的正极；第二 PMOS管MP2的源极接电源VDD，栅极接第二电阻R2的正极；第一电容Cl的正极接第一NMOS管丽I的漏极，负极接地；第二电容C2的正极接输入电压正极INP，负极接第三NMOS管MN3的栅极；第三电容C3的正极接输入电压负极INN，负极接第二NMOS管MN2的栅极；第四电容C4的正极接第二NMOS管MN2的栅极，负极接第一 NMOS管MNl的栅极；第五电容C5的正极接第三NMOS管MN3的栅极，负极接第二 NMOS管MN2的栅极；第一参考电流源11的正极接电源VDD，负极接第一NMOS管MNl的漏极；第二参考电流源12的正极接第一电阻Rl的负极、第二电阻R2的负极、第三电阻R3的负极和第四电阻R4的负极，负极接地;第三电阻R3的正极接第一 PMOS管MPl的漏极，第四电阻R4的第二 PMOS管MP2的漏极。具体的，所述二次变频混频开关对包括第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第四NMOS管丽4、第五匪OS管MN5、第六匪OS管MN6、第七NMOS管丽7、第八匪OS管MN8、第九匪OS管MN9、第十NMOS管MNl O、第^^一NMOS管MNl 1、第十二 NMOS管MNl 2、第十三NMOS管MNl 3、第十四NMOS管MNl 4和第十五NMOS管MNl 5 ； 第六电容C6的正极接第一 PMOS管MPl的漏极，负极接第六匪OS管MN6的源极和第七NMOS管MN7的源极；第七电容C7的正极接第二 PMOS管MP2的漏极，负极接第四匪OS管MN4的源极和第五NMOS管MN5的源极；第八电容C8的正极接第五NMOS管MN5的漏极和第六NMOS管MN6的漏极，负极接第四NMOS管MN4的漏极和第七NMOS管MN7的漏极；第四匪OS管MN4的栅极和第六匪OS管MN6的栅极接第一本振信号正极L01 +，第五NMOS管MN5的栅极和第七NMOS管MN7的栅极接第一本振信号负极L01-;第八电容C8的正极接第八NMOS管MN8的源极和第九NMOS管MN9的源极，负极接第十四匪OS管丽14的源极和第十五NMOS管丽15的源极;第八NMOS管丽8的漏极和第十四匪OS管丽14的漏极短接，第九匪OS管丽9的漏极和第十五匪OS管丽15的漏极短接，第八WOS管丽8的栅极和第十五NMOS管MN15的栅极接第二 Q路本振信号正极L02Q+，第九NMOS管MN9的栅极和第十四NMOS管MN14的栅极接第二 Q路本振信号负极L02Q-;第八电容C8的正极接第十NMOS管MNlO的源极和第^^一NMOS管MNlI的源极，负极接第十二匪OS管丽12的源极和第十三匪OS管丽13的源极；第十匪OS管丽10的漏极和第十二WOS管MN12的漏极短接，第^^一NMOS管丽11的漏极和第十三WOS管丽13的漏极短接，第十NMOS管MNlO的栅极和第十三NMOS管MN13的栅极接第二 I路本振信号正极L02I+，第^^一NMOS管MNl I的栅极和第十二 NMOS管MN12的栅极接第二 I路本振信号负极L021-。具体的，所述跨阻放大器包括第一跨导放大器Al、第二跨导放大器A2、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10;第一跨导放大器Al的正输入端接第十NMOS管MNlO的漏极，负输入端接第十三NMOS管MN13的漏极;第七电阻R7的正极接第一跨导放大器Al的正输入端，负极接第一跨导放大器Al的负输出端;第八电阻R8的正极接第一跨导放大器Al的负输入端，负极接第一跨导放大器Al的正输出端;第一跨导放大器Al的正输出端为I路输出正极OUTIP，负输出端为I路输出负极OUTIN;第二跨导放大器A2的正输入端接第八NMOS管MN8的漏极，负输入端接第十五NMOS管MN15的漏极;第九电阻R9的正极接第二跨导放大器A2的正输入端，负极接第二跨导放大器A2的负输出端;第十电阻RlO的正极接第二跨导放大器A2的负输入端，负极接第二跨导放大器A2的正输出端;第二跨导放大器A2的正输出端为Q路输出正极OUTQP，负输出端为Q路输出负极OUTQN。有益效果:本专利技术提供的低电源电压二次变频射频接收前端，基于无源变频方式，可以工作在更低的电源电压下；该前端第一次变频和第二次变频单元直接级联，第二次正交无源变频将跨阻放大器的低输入阻抗搬移到中间频率，构造出对射频电流的带通滤波功能；相比于传统的有源+有源或者有源+无源的二次变频方式，本专利技术省去了中间级有源电路和滤波电路，节约了功耗和版图面积，在保证了高转换增益的同时实现了对镜像信号的充分抑制。【附图说明】图1为本专利技术的低电源电压二次变频射频接收前端电路结构图；图2为本专利技术的低电源电压二次变频射频接收前端转换增益曲线；图3为本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低电源电压二次变频射频接收前端，包括低电压射频跨导放大器、二次变频混频开关对和跨阻放大器，其特征在于：二次变频混频开关将第一次变频单元和第二次变频单元直接级联，第二次变频单元将跨阻放大器的低输入阻抗搬移到中间频率，构造出对射频电流的带通滤波功能；两次变频后的射频电流经跨阻放大器转换为输出中频电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，吴建辉，李红，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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