一种射频功率整流器电路制造技术

提供了一种射频(RF)功率整流器电路。该RF功率整流器电路包括一对差分电压输入节点，分别电连接到该对差分电压输入节点的一对输入晶体管，包括第一、第二和第三晶体管的电流镜，电连接在输入晶体管对和第一晶体管之间的一对级联晶体管，控制电阻器和控制晶体管，以及输出节点。该控制电阻器电连接到控制晶体管的源极和地以向该控制晶体管提供DC偏置，该控制晶体管电连接到该第二晶体管以向该对级联晶体管提供动态偏置。这种结构可以提高输入电压范围并且降低功耗。范围并且降低功耗。范围并且降低功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种射频功率整流器电路


[0001]本申请涉及一种整流器电路，特别涉及一种射频(RF)功率整流器电路。

技术介绍

[0002]射频功率整流器电路广泛用于电子设备中，例如用于自动增益控制、线性度和偏移补偿的RF收发机的功率指示电路。通常，功率指示电路可以包括例如前置放大电路、RF功率整流器电路和滤波电路。输入电压范围和功耗可能会严重影响电源指示电路的性能。

技术实现思路

[0003]根据一个实施例，射频(RF)功率整流器电路可以包括：一对差分电压输入节点；分别电连接到所述一对差分电压输入节点的一对输入晶体管；包括第一、第二和第三晶体管的电流镜；串联在所述一对输入晶体管和所述第一晶体管之间的一对级联晶体管；串联在所述一对输入晶体管和所述第一晶体管之间的一对级联晶体管；控制电阻器和控制晶体管；输出节点，所述输出节点与所述第三晶体管电连接以输出整流电压。所述第一晶体管被配置为将来自所述一对输入晶体管的输入电流添加到组合电流中，并且所述第二晶体管和所述第三晶体管分别被配置为按比例复制来自所述第一晶体管的所述组合电流。所述控制电阻器电连接到所述控制晶体管的源极和地以向所述控制晶体管提供DC偏置，所述控制晶体管电连接到所述第二晶体管以向所述一对级联晶体管提供动态偏置。
[0004]根据一个实施例，所述功率指示电路可以包括串联电连接的前置放大电路、射频(RF)功率整流器电路和滤波电路。所述RF功率整流器电路可以包括：一对差分电压输入节点；分别电连接到所述一对差分电压输入节点的一对输入晶体管；包括第一、第二和第三晶体管的电流镜；电连接在所述一对输入晶体管和所述第一晶体管之间的一对级联晶体管；控制电阻器和控制晶体管；输出节点，所述输出节点电连接到所述第三晶体管以输出整流电压。所述第一晶体管被配置为将来自所述一对输入晶体管的输入电流添加到组合电流中，并且所述第二晶体管和所述第三晶体管分别被配置为按比例复制来自所述第一晶体管的所述组合电流。所述控制电阻器电连接到所述控制晶体管的源极和地以向所述控制晶体管提供DC偏置，所述控制晶体管电连接到所述第二晶体管以向所述一对级联晶体管提供动态偏置。优选地，所述控制电阻器一端连接到地，并且所述控制电阻器的另一端电连接到所述控制晶体管的源极。优选地，所述控制晶体管的栅极和漏极电连接到所述电流镜的所述第二晶体管的漏极，并且所述控制晶体管的栅极和漏极电连接到所述一对级联晶体管的栅极。优选地，所述第三晶体管电连接到负载电阻器和电容器以产生整流电压。
[0005]根据一个实施例，一种整流电压信号的方法可以包括：用射频(RF)功率整流器电路接收差分输入电压，通过所述RF功率整流器电路对所述差分输入电压进行整流以产生整流后的输出电压；通过所述RF功率整流器电路的所述输出节点输出所述整流后的输出电压。所述射频功率整流器电路可以包括：一对差分电压输入节点；分别电连接到所述一对差分电压输入节点的一对输入晶体管；包括第一、第二和第三晶体管的电流镜；电连接在所述
一对输入晶体管和所述第一晶体管之间的一对级联晶体管；控制电阻器和控制晶体管；输出节点，所述输出节点电连接到所述第三晶体管以输出整流电压。所述第一晶体管被配置为将来自所述一对输入晶体管的输入电流添加到组合电流中，并且所述第二晶体管和所述第三晶体管分别被配置为按比例复制来自所述第一晶体管的所述组合电流。所述控制电阻器电连接到所述控制晶体管的源极和地以向所述控制晶体管提供DC偏置，所述控制晶体管电连接到所述第二晶体管以向所述一对级联晶体管提供动态偏置。附图的简要说明
[0006]参照以下附图描述本申请的非限制性和非穷举性的实施例，其中，除非另外说明，相同的附图标记指代相同的部件。
[0007]图1是示出根据一个实施例的包括RF功率整流器电路的功率指示电路的电路图。
[0008]图2是示出根据一个实施例的RF功率整流器电路的电路图。
[0009]图3是示出根据一个实施例的整流电压信号的方法的流程图。
具体实施方式
[0010]现在将描述本申请的各个方面和示例。以下描述提供了特定的细节，以对这些示例进行透彻的理解和描述。然而，本领域的技术人员将理解，本申请可以在没有这些细节的情况下被实施。
[0011]另外，为了简洁的目的并且避免不必要地使相关描述不清楚，可能没有示出或详细描述一些公知的结构或功能。
[0012]尽管与特定应用示例的详细说明结合使用，但以下呈现的描述中使用的术语仍旨在以其最广泛的合理方式进行解释。以下甚至可能会强调某些术语，但是，任何旨在以任何受限制的方式解释的术语将在本详细描述部分中明确且具体地定义。
[0013]在不失一般性的前提下，将通过以RF功率整流器电路为例来参考说明性实施例。本领域普通技术人员应理解，这仅是为了清楚、充分地描述本申请，而不是限制由所附权利要求书限定的本申请的范围。
[0014]图1是示出根据实施例的功率指示电路100的电路图。RF收发器(图中未示出)的功率指示电路100可以包括例如依次串联电连接的前置放大电路1、RF功率整流器电路2和滤波电路3。
[0015]前置放大电路1被配置为预放大输入电压信号Vin，并输出预放大后的信号Vamp。RF功率整流器电路2被配置为接收并整流该预放后的信号Vamp，并输出整流后的信号Vrec。滤波电路3被配置为接收和滤波整流后的信号Vrec，并输出滤波后的信号Vfil作为输出信号Vout，该输出信号Vout可以被另一电路(未在图中示出)使用或进一步处理。
[0016]RF功率整流器电路2的输入电压范围和功耗会极大地影响功率指示电路100的性能。因此，迫切需要一种具有提高的输入电压范围和降低的功耗的新型RF功率整流器电路。
[0017]图2是示出根据一个实施例的RF功率整流器电路200的电路图。RF功率整流器电路200可以包括一对差分电压输入节点(Vip，Vin)，以接收差分电压输入；电连接到该对差分电压输入节点(Vip，Vin)的一对输入晶体管或电子管(M1，M2)；电流镜，其包括第一、第二和第三晶体管(M7，M8，M9)；电连接在该对输入晶体管与该电流镜的第一晶体管(M7)之间的一对级联晶体管或电子管(M4，M5)；控制电阻器和控制晶体管(R0，M6)；输出节点(Vo)，其电连
接到该电流镜的第三晶体管(M9)以输出整流电压。
[0018]级联晶体管或电子管可以是两级放大器，例如，包括一个共射极级馈入一个共基极级。
[0019]电流镜的第一晶体管(M7)被配置为将来自该对输入晶体管(M1，M2)的输入电流I1和I2分别添加到组合电流I7中。电流镜的第二和第三晶体管(M8，M9)分别被配置为按比例复制来自第一晶体管(M7)的组合电流I7。
[0020]电流镜的第三晶体管(M9)电连接到负载电阻器(R)和电容器(CL)以产生整流电压。例如，电流镜的第三晶体管(M9)可以将电流镜的第一晶体管(M7)的组合电流I7放大为放大后的电流I
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频(RF)功率整流器电路，包括：一对差分电压输入节点；分别电连接到所述一对差分电压输入节点的一对输入晶体管。包括第一、第二和第三晶体管的电流镜，其中所述第一晶体管配置为将来自所述一对输入晶体管的输入电流添加到组合电流中，以及其中所述第二晶体管和所述第三晶体管分别配置为按比例复制来自所述第一晶体管的所述组合电流；电连接在所述一对输入晶体管和所述第一晶体管之间的一对级联晶体管；控制电阻器和控制晶体管，其中所述控制电阻器电连接到所述控制晶体管的源极和地以向所述控制晶体管提供DC偏置，以及其中所述控制晶体管电连接到所述第二晶体管以向所述一对级联晶体管提供动态偏置；和输出节点，所述输出节点与所述第三晶体管电连接以输出整流电压。2.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述控制电阻器的一端电连接到所述控制晶体管的源极，并且所述控制电阻器的另一端和所述一对输入晶体管的源极共同接地；所述控制晶体管的栅极和漏极电连接到所述第二晶体管的漏极，并且所述控制晶体管的栅极和漏极电连接到所述一对级联晶体管的栅极。3.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述一对输入晶体管通过一对电阻器电连接到偏置电路。4.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述电流镜的所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第三晶体管的源极共同电连接到电源；所述电流镜的所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第三晶体管的栅极共同电连接到所述一对级联晶体管的漏极。5.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述第三晶体管电连接到负载电阻器(R)和电容器(CL)以产生整流电压。6.根据权利要求5所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述负载电阻器电连接在所述第三晶体管的漏极和地之间；所述电容器电连接在所述第三晶体管的栅极和地之间。7.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，一对电容器分别电连接在所述一对差分电压输入节点和所述一对输入晶体管之间；一对电阻器分别电连接在偏置电路和所述一对输入晶体管的栅极之间。8.根据权利要求1所述的RF功率整流器电路，其特征在于，所述一对输入晶体管包括一对NMOS输入晶体管，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：博通集成电路上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：