多频带均衡器制造技术

提供了用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的片上多频带均衡器，该多频带均衡器包括多个串联连接的分接LC谐振器。分接LC谐振器可以是电容分接的或电感分接的，其中感兴趣的频带的频率和增益二者可以通过调谐可编程电容器的电容和/或选择电感器的分接端子来编程。多频带均衡器可以连接到信号节点，例如在接收机中的两个放大器之间。如在接收机中的两个放大器之间。如在接收机中的两个放大器之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多频带均衡器


[0001]本文的实施例涉及多频带均衡器。具体地，它们涉及用于调整通信设备中接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器。

技术介绍

[0002]无线通信设备或装备通常包括收发机，该收发机包括发射机和接收机。发射机通常将基带信号上变频为射频(RF)信号以进行传输，并且接收机将所接收的RF信号下变频为基带信号以进行进一步处理。
[0003]在如蜂窝基站的无线设备中，存在朝向接收机和发射机的超宽带实现的趋势。还存在朝向更集成的解决方案(即使用集成电路在片上实现更多功能)的趋势。这些趋势旨在降低成本并提高解决方案的灵活性。根据该趋势，宽带集成的接收机将包括宽带放大器和模数转换器(ADC)。然而，并非所有频率都将用于通信，并且并非所有使用的频带将以相同的信号强度到达基站。为了解决这个问题，使用一些片外组件。这些是多频带滤波器，例如三工器、四工器等。然后，集成电路可以针对不同的滤波器通道具有单独的可变增益放大器(VGA)的特征，然后不同的滤波器通道被馈送到信号组合器。为了获得高性能，在多频带滤波器之前使用低噪声放大器(LNA)。因此信号路径在LNA输入处进入LNA芯片，存在LNA芯片以连接到多频带滤波器的输入，然后在多个VGA输入处再次进入VGA芯片。如果信号组合器可以在片上实现，则信号路径的其余部分将在片上。可以看出，均衡通道强度的成本相当高，其中信号路径在芯片外然后在芯片上具有多个通道，加上片外定制多频带滤波器的成本。由于具有固定频带的多频带滤波器，该解决方案的许多灵活性也丧失了。然而，在不均衡通道强度的情况下，ADC中需要附加的动态范围，这对于实现将非常具有挑战性，并且功耗成本高。如果基站中将使用不同频带，则需要替换多频带滤波器，并且需要新的定制滤波器设计。因此，使用具有固定频率的片外滤波器的多频带滤波器解决方案是不灵活的。该解决方案的另一个主要问题是噪声，因为在组合VGA的输出信号时，它们的噪声也将被组合。VGA将在其输出处产生噪声，这些噪声不仅出现在其自身通道的频率处，而且出现在其他通道处。由于多频带滤波器架构的信号组合，这个的结果是增加的有效接收机噪声系数。

技术实现思路

[0004]本文的实施例提供了一种用于调整信号强度的均衡器，在灵活性、成本、大小和/或噪声性能方面具有改进的性能。
[0005]根据本文实施例的一个方面，提供了一种用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器。多频带均衡器包括多个谐振器，每个谐振器具有第一端子、第二端子和第三端子。每个谐振器包括连接在第一端子和第二端子之间的电感器和串联连接在第一端子和第二端子之间的两个可编程电容器。两个可编程电容器的互连被分接并连接到第三端子。多个谐振器串联连接，使得前一谐振器的第三端子连接到后一谐振器的第一端子。当在接收机中使用时，第一个谐振器的第一端子连接到接收机的信号节点，并且最后一
个谐振器的第三端子连接到信号接地，或者第一个谐振器的第一端子连接到信号接地，并且最后一个谐振器的第三端子连接到接收机的信号节点。
[0006]根据本文实施例的一个方面，提供了一种用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器。多频带均衡器包括多个谐振器，每个谐振器具有第一端子、第二端子和第三端子。每个谐振器包括连接在第一端子和第二端子之间的电感器。电感器具有两个或更多个具有不同电感的分接端子，两个或更多个分接端子选择性地连接到第三端子。每个谐振器还包括连接在第一端子和第二端子之间的可编程电容器。多个谐振器串联连接，使得前一谐振器的第三端子连接到后一谐振器的第一端子。当在接收机中使用时，第一个谐振器的第一端子连接到接收机的信号节点，并且最后一个谐振器的第三端子连接到信号接地，或者第一个谐振器的第一端子连接到信号接地，并且最后一个谐振器的第三端子连接到接收机的信号节点。
[0007]换言之，根据本文实施例的多频带均衡器包括多个串联连接的具有分接的电感器电容器(LC)谐振器。可以支持的同时频带的数量等于LC谐振器的数量。分接可以是电感的或电容的，并且是可编程的。每个频带的中心频率和增益二者可以通过调谐可编程电容器的电容和/或选择电感器的分接端子来调谐。通过使用可编程分接控制增益，可以在不影响谐振器的带宽的情况下改变增益。
[0008]根据本文实施例的多频带均衡器可以被包括在诸如LNA和VGA之类的宽带放大器的信号链中，其中两个放大器级之间的信号节点用于连接均衡器。第一个谐振器可以连接到信号节点，并且最后一个谐振器可以连接到信号接地。然后信号节点将看到可编程的阻抗，其中峰值位于谐振器的中心频率处。
[0009]根据本文的一些实施例的多频带均衡器是灵活的，因为频带的频率可以通过对电容编程来改变。通过使用分接而不是加载来控制增益，品质因数(即谐振器的带宽)与增益设置无关。
[0010]使用全无源均衡器结构导致高动态范围和低功耗。
[0011]根据本文实施例的多频带均衡器适用于片上集成。
[0012]可以通过在结构中包括更多谐振器来调整同时频带的数量。
[0013]在一些实施例中，可以使用单个放大器链，并且不需要具有与噪声问题相关的信号组合的并行路径。
[0014]因此，本文的实施例提供了在灵活性、成本、大小和/或噪声方面具有改进的性能的多频带均衡器。
附图说明
[0015]参考附图来更详细地描述本文实施例的示例，在附图中：
[0016]图1是根据本文第一实施例的多频带均衡器的示意图；
[0017]图2是根据本文第二实施例的多频带均衡器的示意图；
[0018]图3是其中实现了根据本文实施例的多频带均衡器的接收机前端的示意框图；
[0019]图4的a)和b)是根据本文实施例的差分多频带均衡器的示意图；
[0020]图5示出了根据本文实施例的具有电容分接的多频带均衡器的仿真结果；
[0021]图6示出了根据本文实施例的具有电感分接的多频带均衡器的频率调谐的仿真结
果；
[0022]图7示出了根据本文实施例的具有电感分接的多频带均衡器的增益调谐的仿真结果；
[0023]图8示出了根据本文实施例的具有多频带均衡器的接收机前端的增益、噪声系数和输入匹配的仿真结果；
[0024]图9示出了根据本文实施例的具有多频带均衡器的接收机前端的三阶截取点IIP3和增益的仿真结果；
[0025]图10示出了根据本文实施例的具有分接头的示例电感器布局；以及
[0026]图11是示出了其中可以实现根据本文实施例的多频带均衡器的通信设备的框图。
具体实施方式
[0027]图1示出了根据本文第一实施例的用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器100。多频带均衡器包括多个(n个)谐振器101、102、103
……
。每个谐振器具有第一1端子、第二2端子和第三3端子。每个谐振器包括连接在第一端子和第二端子之间的电感器Ln(n＝1,2,3...)以及串本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器(100、401、402)，所述多频带均衡器包括：多个谐振器(101、102、103)，每个谐振器具有第一端子、第二端子和第三端子，其中，每个谐振器包括：电感器L1，连接在所述第一端子和所述第二端子之间；以及两个可编程电容器C
11
/C
12
，串联连接在所述第一端子和所述第二端子之间，所述两个可编程电容器的互连被分接并且连接到所述第三端子；并且其中，所述多个谐振器串联连接，使得前一谐振器的所述第三端子连接到后一谐振器的所述第一端子，并且当在所述接收机中使用时，第一个谐振器的所述第一端子连接到所述接收机的信号节点，并且最后一个谐振器的所述第三端子连接到信号接地，或者第一个谐振器的所述第一端子连接到信号接地，并且最后一个谐振器的所述第三端子连接到所述接收机的信号节点。2.一种差分多频带均衡器(402)，包括两个根据权利要求1所述的多频带均衡器，其中，两个对应谐振器中的电感器对由变压器实现。3.一种差分多频带均衡器(401)，包括两个根据权利要求1所述的多频带均衡器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多频带均衡器(100、200、401、402)，其中，增益和谐振频率二者通过调谐所述多个谐振器中的可编程电容器的电容是可调谐的。5.一种用于调整接收机接收多频带频率信号的信号强度的多频带均衡器(200)，所述多频带均衡器包括：多个谐振器(201、202、203)，每个谐振器具有第一端子、第二端子和第三端子，其中，每个谐振器包括：电感器L1，连接在所述第一端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨利克，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：