射频接收器以及用于接收射频输入信号的方法技术

本申请公开了一种射频接收器以及用于接收射频输入信号的方法。所述射频接收器包括辐射元件、芯片及移相电路。所述辐射元件用以接收射频输入信号以产生多个电信号。所述芯片包括放大器电路。所述放大器电路用以分别自多个输入端接收多个相移信号，并放大所述多个相移信号以产生射频输出信号。所述移相电路位于所述芯片外，且耦接于所述辐射元件与所述多个输入端。所述移相电路用以对所述多个电信号进行移相操作，并据以产生所述多个相移信号。所述移相电路与所述辐射元件形成于同一基板上。所述射频接收器能够减少所需的芯片尺寸、降低生产成本以及减少信号损失。产成本以及减少信号损失。产成本以及减少信号损失。

【技术实现步骤摘要】
射频接收器以及用于接收射频输入信号的方法


[0001]本申请涉及相位阵列，尤其涉及一种射频传输器/接收器阵列，各射频传输器/接收器均包括位于芯片外且与相应的天线元件形成在同一基板上的同相/正交移相器。

技术介绍

[0002]在无线通信应用(例如5G通信网络或低轨卫星星座(low Earth orbit satellite constellation，LEO satellite constellation))中，相位阵列天线(phased array antenna)越来越受欢迎。相位阵列系统可利用波束成形(beamforming)或波束控制(beamsteering)的技术，在各种方向上形成与控制辐射方向图(radiation pattern)。例如，在相位阵列系统中，每一天线的输入功率与相对相位(relative phasing)通过调控即可改变辐射信号的方向与塑形(shape)，而无需移动天线。根据不同辐射信号之间的相位差，可由电子控制的方式来调整辐射方向图。相位阵列系统可聪明地结合若干个别天线，以实现较佳的信号强度、增益及方向性(dire本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频接收器，其特征在于，包括：辐射元件，用以接收射频输入信号以产生多个电信号；具有放大器电路的芯片，其中所述放大器电路用以分别自多个输入端接收多个相移信号，并放大所述多个相移信号以产生射频输出信号；以及移相电路，位于所述芯片外，且耦接于所述辐射元件与所述多个输入端，所述移相电路用以对所述多个电信号进行移相操作，并据以产生所述多个相移信号，其中所述移相电路与所述辐射元件形成于同一基板上。2.根据权利要求1所述的射频接收器，其特征在于，所述芯片以异构集成的方式设置在所述基板上。3.根据权利要求1所述的射频接收器，其特征在于，所述辐射元件包括：第一馈点，用以输出所述多个电信号中的第一电信号；以及第二馈点，用以输出所述多个电信号中的第二电信号，其中所述第一电信号与所述第二电信号具有相同的振幅，且相位差为90度。4.根据权利要求3所述的射频接收器，其特征在于，所述移相电路包括：第一移相级，耦接于所述第一馈点与所述第二馈点，所述第一移相级用以对所述第一电信号与所述第二电信号两者中的至少一个进行移相操作，以在所述第一移相级的输出端产生结合信号；以及第二移相级，耦接于所述第一移相级的所述输出端，所述第二移相级用以对所述结合信号进行移相操作，以产生所述多个相移信号中的第一相移信号与第二相移信号，其中所述第一相移信号与所述第二相移信号之间的相位差为90度。5.根据权利要求4所述的射频接收器，其特征在于，所述第一移相级包括：第一传输线，用以将所述第一电信号耦接于所述输出端，并据以产生第三电信号；以及第二传输线，用以将所述第二电信号耦接于所述输出端，并据以产生第四电信号，其中所述第三电信号与所述第四电信号具有相同的相位，第二传输线的长度大于所述第一传输线的长度，以及所述第三电信号与所述第四电信号于所述输出端结合以产生所述结合信号。6.根据权利要求4所述的射频接收器，其特征在于，所述第二移相级包括：分支线耦合器，具有第一输入端、第二输入端、第一输出端与第二输出端，其中所述第一输入端用以接收所述结合信号，所述第二输入端被隔离，所述第一输出端用以输出所述第一相移信号，所述第二输出端用以输出所述第二相移信号。7.根据权利要求3所述的射频接收器，其特征在于，所述移相电路包括：第一移相级，耦接于所述第一馈点，所述第一移相级用以对所述第一电信号进行移相操作以产生所述多个相移信号中的第一相移信号与第二相移信号，其中所述第一相移信号与所述第二相移信号之间的相位差为90度；以及第二移相级，耦接于所述第二馈点，所述第二移相级用以对所述第二电信号进行移相操作以产生所述多个相移信号中的第三相移信号与第四相移信号，其中所述第三相移信号与所述第四相移信号之间的相位差为90度。8.根据权利要求7所述的射频接收器，其特征在于，所述第一移相级包括：分支线耦合器，具有第一输入端、第二输入端、第一输出端与第二输出端，其中所述第
一输入端用以接收所述第一电信号，所述第二输入端被隔离，所述第一输出端用以输出所述第一相移信号，所述第二输出端用以输出所述第二相移信号。9.根据权利要求7所述的射频接收器，其特征在于，所述放大器电路包括：第一放大路径，用以使用第一增益值来放大所述第一相移信号，以产生第一放大信号；第二放大路径，用以使用第二增益值来放大所述第二相移信号，以产生第二放大信号；第三放大路径，用以使用第三增益值来放大所述第三相移信号，以产生第三放大信号；第四放大路径，用以使用第四增益值来放大所述第四相移信号，以产生第四放大信号，其中所述第一放大信号、所述第二放大信号、所述第三放大信号与所述第四放大信号的结合作为所述射频输出信号；其中当所述辐射元件所接收的所述射频输入信号沿着一方向圆极化时，所述第一增益值是所述第四增益值的相反数，且所述第二增益值等于所述第三增益值；当所述辐射元件所接收的所述射频输入信号沿着另一方向圆极化时，所述第一增益值等于所述第四增益值，且所述第二增益值等于所述第三增益值。10.根据权利要求3所述的射频接收器，其特征在于，所述辐射元件还包括：第三馈点，用以输出所述多个电信号中的第三电信号；以及第四馈点，用以输出所述多个电信号中的第四电信号，其中所述第三电信号与所述第四电信号具有相同的振幅，且相位差为90度；其中所述射频输出信号是包括水平成分与垂直成分的圆极化信号；所述辐射元件用以根据所述圆极化信号的所述水平成分产生所述第一电信号与所述第三电信号，以及根据所述圆极化信号的所述垂直成分产生所述第二电信号与所述第四电信号。11.根据权利要求10所述的射频接收器，其特征在于，所述多个相移信号包括第一相移信号、第二相移信号、第三相移信号与第四相移信号；所述移相电路包括：第一传输线，用以将所述第一电信号耦接于所述多个输入端中的第一输入端，并据以产生所述第一相移信号；第二传输线，用以将所述第二电信号耦接于所述多个输入端中的第二输入端，并据以产生所述第二相移信号，其中所述第一传输线的长度大于所述第二传输线的长度；第三传输线，用以将所述第三电信号耦接于所述多个输入端中的第三输入端，并据以产生所述第三相移信号；以及第四传输线，用以将所述第四电信号耦接于所述多个输入端中的第四输入端，并据以产生所述第四相移信号，其中所述第四传输线的长度大于所述第三传输线的长度。12.根据权利要求10所述的射频接收器，其特征在于，所述多个放大信号包括第一相移信号、第二相移信号、第三相移信号与第四相移信号；所述放大器电路包括：第一放大路径，用以使用第一增益值来放大所述第一相移信号，以产生第一放大信号；第二放大路径，用以使用第二增益值来放大所述第二相移信号，以产生第二放大信号；第三放大路径，用以使用第三增益值来...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毓驹，张立翰，周皓众，朱大舜，
申请(专利权)人：创未来科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：