电压到电流转换器制造技术

一种转换器，包括：具有第一和第二输入端子以及输出端子的放大器，第一输入端子被配置成接收参考电压；被配置成生成调谐电压的电阻器阵列；以及耦合至放大器的第二输入端子和电阻器阵列的第一多个开关，第一多个开关被配置成通过选择电阻器阵列中的至少一个电阻器以连接至放大器的第二输入端子来调节放大器的增益。

Voltage to current converter

A converter includes first and second input terminals and the output terminals of the amplifier, a first input terminal is configured to receive a reference voltage; the resistor array is configured to generate the tuning voltage; and a first plurality of switches coupled to the amplifier input terminal second and the resistor array, the first switch is configured by a plurality of select at least one resistor array with second input terminals connected to the amplifier to adjust the gain of the amplifier.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电压到电流转换器
本专利技术总体上涉及电压到电流转换器，更具体地，涉及被配置成使电流和输出电压参考误差最小化的电压到电流转换器。
技术介绍
低噪声、低功率、宽带且高分辨率的数模转换器(DAC)对于诸如长期演进(LTE)等高级无线标准是重要的。为了支持对功率放大器(PA)的输出功率控制，需要以1dB/步的精度将DAC的全工况电流从-18dB调谐到0dB。为了实现DAC的这种精确的电流要求，DAC中的电压到电流转换器需要非常稳定和精确。然而，传统的电压到电流转换器的输出电压和电流由于跨工艺-电压-温度(PVT)的导通电阻变化和电压到电流转换器中的开关的漏电流而通常显示出大的变化和不准确性。这导致DAC的输出全电流校准不准确，并且限制了DAC性能。
技术实现思路
本专利技术提供了DAC架构中的基于参考标签调谐的电压到电流转换器，其被配置成使得由于跨工艺-电压-温度(PVT)的开关的增益设置开关泄漏和导通电阻变化而引起的电流误差和输出电压参考误差最小化。在一个实施例中，公开了一种转换器。该转换器包括：具有第一和第二输入端子以及输出端子的放大器，第一输入端子被配置成接收参考电压；被配置成生成调谐电压的电阻器阵列；以及耦合至放大器的第二输入端子和电阻器阵列的第一多个开关，第一多个开关被配置成通过选择电阻器阵列中的至少一个电阻器以连接至放大器的第二输入端子来调节放大器的增益。在另一实施例中，公开了一种装置。该装置包括：用于比较分别在第一和第二输入端子处接收的第一和第二信号的部件，其中第一信号是参考电压；以及用于选择电阻器阵列中的至少一个电阻器并且将该至少一个电阻器耦合至用于比较的部件的第二输入端子的部件。在另一实施例中，公开了一种方法。该方法包括：比较分别在放大器的第一和第二输入端子处接收的第一和第二信号，其中第一信号是参考电压；以及选择电阻器阵列中的至少一个电阻器并且将该至少一个电阻器耦合至放大器的第二输入端子。在另一实施例中，公开了一种电压到电流转换器。电压到电流转换器包括：具有正和负输入端子以及输出端子的放大器，正输入端子被配置成接收参考电压；被配置成生成调谐电压的第一、第二、第三、第四和第五电阻器；耦合至放大器的负输入端子和第一电阻器的第一开关，第一电阻器耦合至第二电阻器，第二电阻器耦合至接地电压，其中调谐电压在第一电阻器与第二电阻器之间的耦合节点处生成；耦合至放大器的负输入端子和第三电阻器的第二开关，第三电阻器耦合至第一电阻器；耦合至放大器的负输入端子和第四电阻器的第三开关，第四电阻器耦合至第三电阻器；以及耦合至放大器的负输入端子和第五电阻器的第四开关，第五电阻器耦合至第四电阻器。本专利技术的其它特征和优点应当根据本说明书显而易见，本说明书通过示例的方式来说明本专利技术的各方面。附图说明本公开的关于其结构和操作的细节可以通过研究所附的进一步的附图来部分地收集，在附图中，相同的附图标记指代相同的部分，并且在附图中：图1是与无线通信系统通信的示例性无线设备；图2是作为图1的无线设备的一个实施例的无线设备的示例性设计的框图；图3是电压到电流转换器块的典型实现的示意图；图4是根据本公开的一个实施例的数模转换器(DAC)的功能框图；图5是根据本公开的一个实施例的电压到电流转换器的示意图；图6是跨PVT变化的图3所示的典型实现的调谐参考电压(Vrtune_ref)相对于图5所示的改进实现的比较图；图7是根据本公开的一个实施例的用于将电压转换为电流的示例性方法的流程图；以及图8是根据本公开的一个实施例的被配置用于将电压转换为电流的示例性装置的功能框图。具体实施方式本文中所描述的某些实施例提供了DAC架构中的基于参考标签调谐的电压到电流转换器，其被配置成使得由于跨工艺-电压-温度(PVT)的开关的增益设置开关泄漏和导通电阻变化而引起的电流误差和输出电压参考误差最小化。以下阐述的详细描述旨在作为对本公开的示例性设计的描述，而不旨在表示可以实践本公开的仅有的设计。术语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何设计不一定被解释为相对于其他设计是优选的或有利的。详细描述出于提供对本公开的示例性设计的透彻理解的目的而包括具体细节。对于本领域技术人员显而易见的是，本文中所描述的示例性设计可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些情况下，以框图形式示出了公知的结构和设备，以避免模糊本文中给出的示例性设计的新颖性。图1是与无线通信系统100通信的示例性无线设备110。无线系统100可以是长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、全球移动通信(GSM)系统、无线局域网(WLAN)系统或某个其它无线系统。CDMA系统可以实现宽带CDMA(WCDMA)、CDMA1X、演进数据优化(EVDO)、时分同步CDMA(TD-SCDMA)或某个其他版本的CDMA。为了简单起见，图1示出了包括两个基站120和122以及一个系统控制器130的无线系统100。一般来说，无线系统可以包括任何数目的基站和任何网络实体集合。无线设备110也可以被称为用户设备(UE)、移动台、终端、接入终端、订户单元、站等。无线设备110可以是蜂窝电话、智能手机、平板计算机、无线调制解调器、个人数字助理(PDA)、手持设备、膝上型计算机、智能本、上网本、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、蓝牙设备等。设备110可以与无线系统100通信。无线设备110还可以从广播站(例如，广播站124)接收信号，从一个或多个全球导航卫星系统(GNSS)中的卫星(例如，卫星140)接收信号等。无线设备110可以支持用于无线通信的一种或多种无线电技术，诸如LTE、WCDMA、CDMA1X、EVDO、TD-SCDMA、GSM、802.11等。图2是作为图1的无线设备110的一个实施例的无线设备200的示例性设计的框图。在该示例性设计中，无线设备200包括数据处理器/控制器214和耦合至天线212的收发器210。收发器210包括天线接口电路230、接收器路径240和发射器路径250。天线接口电路230可以包括开关、双工器、发射滤波器、接收滤波器、匹配电路等。数据处理器/控制器214可以为无线设备200执行各种功能。例如，数据处理器214可以对经由接收器路径240接收的数据以及经由发射器路径250发射的数据执行处理。控制器214可以控制收发器210内的各种电路的操作。存储器216可以存储用于数据处理器/控制器214的程序代码和数据。数据处理器/控制器214可以在一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或其他IC上实现。接收器路径240包括低噪声放大器(LNA)242、混频器244和带通滤波器246。模数转换器(ADC)248设置在带通滤波器246之后，以对基带信号进行数字化。发射器路径250包括带通滤波器254、混频器256和功率放大器(PA)258。数模转换器(DAC)252设置在数据处理器/控制器214与带通滤波器254之间，以将数字数据转换为模拟基带信号。对于数据接收，天线212从基站和/或其他发射器站接收信号，并且提供接收的RF信号，接收的RF信号被路由通过天线接口电路230并且作为输入RF信号被呈现给接收器路径240。在接收器路径240内，LNA242对输入RF本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转换器，包括：放大器，具有第一输入端子和第二输入端子以及输出端子，所述第一输入端子被配置成接收参考电压；电阻器阵列，被配置成生成调谐电压；以及第一多个开关，耦合至所述放大器的所述第二输入端子和所述电阻器阵列，所述第一多个开关被配置成通过选择所述电阻器阵列中的至少一个电阻器以连接至所述放大器的所述第二输入端子来调节所述放大器的增益。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.25 US 62/055,516;2015.03.05 US 14/639,5531.一种转换器，包括：放大器，具有第一输入端子和第二输入端子以及输出端子，所述第一输入端子被配置成接收参考电压；电阻器阵列，被配置成生成调谐电压；以及第一多个开关，耦合至所述放大器的所述第二输入端子和所述电阻器阵列，所述第一多个开关被配置成通过选择所述电阻器阵列中的至少一个电阻器以连接至所述放大器的所述第二输入端子来调节所述放大器的增益。2.根据权利要求1所述的转换器，还包括：第一晶体管，具有栅极端子、源极端子和漏极端子，其中所述放大器的所述输出端子耦合至所述晶体管的所述栅极端子。3.根据权利要求2所述的转换器，其中所述第一晶体管是p型金属氧化物半导体场效应(PMOS)晶体管。4.根据权利要求3所述的转换器，还包括：第二多个开关，耦合至所述第一多个开关和所述PMOS晶体管的所述漏极端子。5.根据权利要求4所述的转换器，其中所述第二多个开关被配置成将所述电阻器阵列中的至少一个未被选择的电阻器短接至所述第一晶体管的所述漏极端子。6.根据权利要求4所述的转换器，其中所述第一多个开关和所述第二多个开关被同步操作。7.根据权利要求4所述的转换器，其中所述第一多个开关和所述第二多个开关被配置成对所述电阻器阵列编程，以在所述放大器的所述第二输入端子处提供第二电压。8.根据权利要求7所述的转换器，其中所述放大器的所述第二输入端子处的所述第二电压使能所述放大器以调节流经所述第一晶体管的电流。9.根据权利要求1所述的转换器，其中所述放大器的所述第一输入端子是正输入端子并且所述第二输入端子是负输入端子。10.根据权利要求1所述的转换器，其中所述电阻器阵列中的至少一个所选择的电阻器到所述放大器的所述第二输入端子的连接被配置为开路端子，以使流出或流入所述第一多个开关的电流最小化。11.根据权利要求1所述的转换器，还包括：被配置成生成输出电流的调谐电流数模转换器；被配置成接收并且比较所述调谐电流和所述输出电流的比较器。12.一种装置，包括：用于比较分别在第一输入端子和第二输入端子处接收的第一信号和第二信号的部件，其中所述第一信号是参考电压；以及用于选择电阻器阵列中的至少一个电阻器并且将所述至少一个电阻器耦合至用于比较的部件的所述第二输入端子的部件。13.根据权利要求12所述的装置，还包括：具有栅极端子、源极端子和漏极端子的用于发起电流的部件，其中所述用于发起电流的部件的所述栅极端子耦合至所述用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜立，李相民，D·塞奥，
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