【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及片内集成半导体技术，尤其涉及一种带宽可调的片内二阶带通滤波器。
技术介绍
1、随着现代无线通信技术的快速发展，各种通信系统越来越多，导致了频段紧缺拥堵的问题，这也对多模多频无线接收机的性能提出了更高的要求，即需要更小的尺寸，更低的功耗，更低的价格以及更高的抗干扰性。
2、目前在传统接收机中，往往使用声表面波(surface acoustic wave，saw)滤波器进行频段选择，saw滤波器高q值的特性使得其频率选择性能非常优秀，但是saw滤波器也存在很多缺点。saw滤波器具有固定滤波的特性，中心频率不可调谐，对于多模多频段接收机，就需要用到多个saw滤波器，导致系统体积增大、成本提高；其次saw滤波器不可集成于芯片中，使得小型化难度极大，与目前接收机全集成化的发展趋势相悖。目前市场上的主流工艺是cmos工艺，所以如何在片内实现高性能的带通滤波器，继而实现接收机与带通滤波器的片内集成是亟待解决的关键问题。
3、为了实现带通滤波器的片内集成，n通道滤波器技术开始广泛应用于研究和设计，它具有可以片内集成和高线性度的特性，易于实现频率调谐来实现对不同频段信号的接收。常规的n通道滤波器结构如图1所示，以及其等效电路如图3所示。开关信号常见采用四相不交叠的0/1信号进行控制，n=4时的时序如图2所示。当然，n为≥1的整数都是本领域技术人员公知的技术常识，只是n=4更为常见。通过输入2倍工作频率2*flo进入四相不交叠信号发生器，最终输出频率为flo、周期为tlo的四相不交叠信号s1、s2、s3、s4。
4、（1）
5、四相不交叠时钟信号的时域表达式如式子(2)、(3)所示。
6、(2)
7、(3)
8、为获得n通道滤波器的传输函数，将时钟信号由傅利叶级数展开。
9、（4）
10、其中，（5）
11、传统一阶n通道滤波器的最终传输函数如式子(6)所示，其中为式(1)。
12、（6）
13、可以看到，传统一阶n通道滤波器将低通滤波器搬移到了中心频率，实现了中心频率为的带通滤波器。但是传统n通道滤波器在极点之后以20db/dec衰减，对带外的干扰信号抑制能力欠佳。虽然传统的n通道滤波器能够实现一定的抗干扰性能，但不足以应对愈加严峻的信号阻塞问题，且无法调节带宽。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，以解决上述现有技术存在的问题。
2、本专利技术中所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，通过将一阶n通道滤波结构镜像设置后得到n通道的二阶滤波模块，所述二阶滤波模块每个通道分别由一一对应的偏置开关信号控制，所述偏置开关信号由n相不交叠的开关信号分别叠加可调的偏置电压得到。
3、设置n个与n相不交叠的开关信号一一对应的rc单元；偏置电压分别通过rc单元叠加直流偏置到每一相开关信号中，得到对应的偏置开关信号。
4、所述rc单元包括第一电容和第一电阻；所述第一电容上极板连接对应的开关信号，下极板连接第一电阻以及作为偏置开关信号的输出端，第一电阻另一端连接偏置电压。
5、所述二阶滤波模块包括n个结构相同且并联设置的通道；每一通道分别包括四个开关mos管和三个电容，任一通道内每个开关mos管的栅极均连接对应的偏置开关信号；
6、在任一通道中：第一开关mos管的源极作为信号输入端，第一开关mos管的漏极连接第二开关mos管的源极，第二开关mos管的漏极连接第三开关mos管的漏极，第三开关mos管的源极连接第四开关mos管的漏极，第四开关mos管的源极作为信号输出端；相邻的开关mos管之间的连接点均通过一电容接地，各电容的容值均相等。
7、通道数量n=4。
8、本专利技术中所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其优点在于，实现片内集成、带宽可调和带外高抑制。
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1.一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，通过将一阶N通道滤波结构镜像设置后得到N通道的二阶滤波模块，所述二阶滤波模块每个通道分别由一一对应的偏置开关信号控制，所述偏置开关信号由N相不交叠的开关信号分别叠加可调的偏置电压得到。
2.根据权利要求1所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，设置N个与N相不交叠的开关信号一一对应的RC单元；偏置电压分别通过RC单元叠加直流偏置到每一相开关信号中，得到对应的偏置开关信号。
3.根据权利要求2所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，所述RC单元包括第一电容（C1）和第一电阻（R1）；所述第一电容（C1）上极板连接对应的开关信号，下极板连接第一电阻（R1）以及作为偏置开关信号的输出端，第一电阻（R1）另一端连接偏置电压。
4.根据权利要求3所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，所述二阶滤波模块包括N个结构相同且并联设置的通道；每一通道分别包括四个开关MOS管和三个电容，任一通道内每个开关MOS管的栅极均连接对应的偏置开关信号；
5.根据权利要求1所述一种带
...【技术特征摘要】
1.一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，通过将一阶n通道滤波结构镜像设置后得到n通道的二阶滤波模块，所述二阶滤波模块每个通道分别由一一对应的偏置开关信号控制，所述偏置开关信号由n相不交叠的开关信号分别叠加可调的偏置电压得到。
2.根据权利要求1所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于，设置n个与n相不交叠的开关信号一一对应的rc单元；偏置电压分别通过rc单元叠加直流偏置到每一相开关信号中，得到对应的偏置开关信号。
3.根据权利要求2所述一种带宽可调的片内二阶带通滤波器，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志坚，陈力，钟世广，李斌，王日炎，吴朝晖，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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