射频前端电路制造技术

本发明专利技术提供一种射频前端电路，至少包含采用第一工艺制造的数字控制模块，其至少包含一接口电路，该接口电路用于接收一数字控制信号，并将该数字控制信号转换为模拟控制信号；采用第二工艺制造的射频模块，其至少包含一被控电路，用于接收该模拟控制信号，并在该模拟控制信号的控制下，将射频输入信号放大后输出；以及内连电路，用于将该数字控制模块产生的模拟控制信号耦合至该射频模块，本发明专利技术在既不增加芯片生产工艺，又不牺牲射频前端性能的前提下，达到了降低射频前端电路所用芯片数量的目的，降低了射频前端电路成本的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种射频前端电路，特别是涉及一种用于无线通信并采用数字控制方式的射频前端电路。
技术介绍
射频前端电路模块通常由不同的几种芯片组成，各芯片用不同的工艺制造并完成不同的功能，这些芯片被组装到一起构成单一封装的模块，例如Wi-Fi或蜂窝式通信终端的射频前端通常由三块或更多芯片组成来实现低噪声放大器、开关、功率放大器以及数字控制接口，有些射频前端可能还有包含无源器件的无源电路芯片。一般来说，射频前端模块中的每种芯片都采用不同于其他芯片的最佳工艺来实现具有竞争性的功能，这样既保证功能具有竞争性，又保证成本具有竞争性，例如，超节双极晶体管(HBT)是做功率放大器的首选工艺，伪高电子迁移晶体管(P-HEMT)是做低噪声放大器和开关的首选工艺，而CMOS是数字控制接口的首选工艺。这样的射频前端存在如下问题所用芯片多以及所使用的工艺类型多不可避免的增加了模组的集成度和组装的复杂性，随之成本也相应的增加。目前降低射频前端模块成本的一个普遍措施是减少芯片的数量，用较少的芯片来实现相同的功能并达到相同性能，但是，这样通常要在一块芯片上集成不同的工艺，比如， 锗硅BiCMOS和砷化镓BiFET就是组合HBT和FET工艺。然而，即使不同的工艺允许组合到一种芯片上，这样的射频前端模块的总成本下降并不明显，原因在于组合不同工艺会增加生产芯片的步骤并需要大量的光照模板，而往往不同工艺的步骤和光照模板是完全不同的， 组合不同工艺基本等同于将两个工艺的步骤和光照模板简单相加，例如，使用锗硅BiCMOS 实现功率放大和数字控制接口的功率放大器所使用的HBT工艺就完全不同于实现数字接口所用的HBT工艺，这就导致这种组合工艺芯片的制造成本会明显上升，在很多情况下，工艺步骤地增加是射频前端模块总成本的决定因素。综上所述，可知先前技术的射频前端电路存在使用过多芯片导致射频前端成本过高，而为了降低芯片数量使用组合工艺制造芯片使得芯片工艺步骤增加进而芯片成本增加而导致射频前端电路总成本无法降低的问题，因此，实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的为了降低芯片数量而导致芯片工艺步骤增加进而无法降低射频前端电路总成本的问题，本专利技术的主要目的在于提供一种射频前端电路，其可以在既不增加芯片生产工艺，又不牺牲射频前端性能的前提下，达到降低射频前端电路所用芯片数量，降低射频前端电路成本的目的。为达上述及其它目的，本专利技术一种射频前端电路，其至少包括数字控制模块，采用第一工艺制造，其至少包含一接口电路，该接口电路用于接收一数字控制信号，并将该数字控制信号转换为模拟控制信号；射频模块，采用第二工艺制造，其至少包含一被控电路，用于接收该模拟控制信号，并在该模拟控制信号的控制下，将射频输入信号放大后输出；以及内连电路，用于将该数字控制模块产生的模拟控制信号耦合至该射频模块。进一步地，该数字控制模块至少包含第一三极管、第一电阻及第二电阻，该数字控制信号通过该第二电阻连接至该第一三极管的基极，该第一三极管发射极接地，集电极通过该第一电阻连接至该内连电路，以将该数字控制信号转变成该模拟控制信号；在该第一三极管基极与地之间，还设置一第一电容，在该第一电阻与该内连电路之间，还通过一第二电容接地；该射频模块至少包含第一放大管、第一电感、第二电感及第三电容，该射频输入信号通过第一电感输入至该第一放大管之基极，该第一放大管源极接至该内连电路，以接收该模拟控制信号，并在该模拟控制信号的控制下，将该射频输入信号放大，该第一放大管的漏极接该第三电容，以将该射频输入信号放大后隔直输出，同时，该第一放大管的漏极还通过该第二电感连接至一数字电源；在该第一电感连接该射频输入信号的一端，还通过一第三电阻接地。 进一步地，上述数字控制模块采用HBT工艺实现，其中，第一三极管为HBT三极管； 上述射频模块采用P-HEMT工艺实现，第一放大管为P-HEMT管。进一步地，该内连电路为该射频模块的一部分，该数字控制模块至少包含第一 MOS 管、第四电阻及第五电阻，一数字控制信号通过该第四电阻连接至该第一 MOS管的栅极，该第一 MOS管漏极通过第五电阻连接至一数字电源，以将该数字控制信号转换成该模拟控制信号并通过源极输出；该第一 MOS管栅极还通过一第四电容接地；该射频模块至少包含第二放大管、第三电感、第五电容及第六电容，该射频输入信号通过第五电容连接至该第二放大管的基极，同时该模拟控制信号也连接至该第二放大管的基极，以对该第二放大管放大该射频输入信号进行控制；该第二放大管发射极接地，集电极将放大后的该射频输入信号通过该第六电容隔直输出，同时该集电极还通过该第三电感连接至一模拟电源。进一步地，该射频模块还包括一校正电路，以将该模拟控制信号校正后再通过该内连电路耦合至该第二放大管的基极，其至少包括第二三极管与第六电阻，该第二三极管基极连接至该第一 MOS管源极，集电极接至该模拟电源，发射极连接至该内连电路，并通过该第六电阻接地；在该第二三极管之基极与地之间，还设置一第三三极管，该第三三极管集电极连接至该第二三极管之基极，该第三三极管基极连接至该第二三极管发射极，该第三三极管发射极接地。进一步地，该数字控制模块采用P-HEMT工艺实现，其中该第一 MOS管为P-HEMT 管；该射频模块采用HBT工艺实现，该第二放大管、该第二三极管、该第三三极管均为HBT三极管。该内连电路包含一电感。与现有技术相比，本专利技术一种射频前端电路通过采用第一工艺的数字控制模块对采用第二工艺的射频模块进行数字控制，使得本专利技术采用两块芯片即可实现射频前端电路，在既不增加芯片生产工艺，又不牺牲射频前端性能的前提下，达到了降低射频前端电路所用芯片数量的目的，降低了射频前端电路的成本。附图说明图1为本专利技术一种射频前端电路的架构图；图2为本专利技术一种射频前端电路之第一较佳实施例的电路示意图；图3为本专利技术一种射频前端电路之第二较佳实施例的电路示意图。具体实施例方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本专利技术射频前端电路的结构图。如图1所示，本专利技术之射频前端电路主要应用于无线通信系统，至少包括数字控制模块101、射频模块102以及内连电路103，数字控制模块101采用第一工艺制造，其包含一控制电路，用于接收射频模块外的数字控制信号，并将其转换为模拟控制信号，实现对射频模块102的数字控制；射频模块102采用第二工艺制造，其至少包含一个被控电路，用于接收数字控制模块产生的模拟控制信号，以在该模拟控制信号的控制下，将射频输入信号放大输出；内连电路103用于将数字控制模块101 产生的经过变化的模拟控制信号耦合至射频模块102，内连电路103位于数字控制模块101 和射频模块102之间，它可以是射频模块102的一部分，也可以不是。图2为本专利技术射频前端电路之第一较佳实施例的电路示意图。在本专利技术第一较佳实施例中，本专利技术射频前端电路用于实现一低噪声放大器，其数字控制模块101采用HB本文档来自技高网...

【技术保护点】
模拟控制信号的控制下，将射频输入信号放大后输出；以及内连电路，用于将该数字控制模块产生的模拟控制信号耦合至该射频模块。１．一种射频前端电路，其至少包括：数字控制模块，采用第一工艺制造，其至少包含一控制电路，该控制电路用于接收一数字控制信号，并将该数字控制信号转换为模拟控制信号；射频模块，采用第二工艺制造，其至少包含一被控电路，用于接收该模拟控制信号，并在该

【技术特征摘要】
1.一种射频前端电路，其至少包括数字控制模块，采用第一工艺制造，其至少包含一控制电路，该控制电路用于接收一数字控制信号，并将该数字控制信号转换为模拟控制信号；射频模块，采用第二工艺制造，其至少包含一被控电路，用于接收该模拟控制信号，并在该模拟控制信号的控制下，将射频输入信号放大后输出；以及内连电路，用于将该数字控制模块产生的模拟控制信号耦合至该射频模块。2.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于该数字控制模块的控制电路至少包含第一三极管、第一电阻及第二电阻，该数字控制信号通过该第二电阻连接至该第一三极管的基极，该第一三极管发射极接地，集电极通过该第一电阻连接至该内连电路，以将该数字控制信号转变成该模拟控制信号；该射频模块的被控电路至少包含第一放大管、第一电感、第二电感及第三电容，该射频输入信号通过第一电感输入至该第一放大管之基极，该第一放大管源极接至该内连电路，以接收该模拟控制信号，并在该模拟控制信号的控制下， 将该射频输入信号放大，该第一放大管的漏极接该第三电容，以将该射频输入信号放大后隔直输出，同时，该第一放大管的漏极还通过该第二电感连接至一数字电源。3.如权利要求2所述的射频前端电路，其特征在于在该第一三极管基极与地之间，还设置一第一电容，在该第一电阻与该内连电路之间，还通过一第二电容接地；在该第一电感连接该射频输入信号的一端，还通过一第三电阻接地。4.如权利要求3所述的射频前端电路，其特征在于该数字控制模块采用HBT工艺实现，其中，该第一三极管为HBT三极管；该射频模块采用P-HEMT工艺实现，该第一放大管为 P-HEMT 管。5.如权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于该内连电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘轶，
申请(专利权)人：上海中科高等研究院，
类型：发明
国别省市：31