切片式传送器前端电路及相关方法技术

本发明专利技术提供一种切片式传送器前端电路及相关方法，该切片式传送器前端电路包含多个并行连接的第一传送器前端切片，其作为一个整体为该切片式传送器前端电路的叠加增益范围提供高增益部分；第二传送器前端切片，与多个该第一传送器前端切片并行连接，该第二传送器前端切片具有一增益范围，该增益范围为该叠加增益范围提供低增益部分；其中该第二传送器前端切片的该增益范围的最小增益小于该高增益部分的最小增益。本发明专利技术能够提供一较大的动态范围，克服“LO泄漏”问题以及使功率消耗得以降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利
是关于一种传送器前端电路，特别是关于一种具有切片式(slicedconfiguration)传送器前端电路及相关方法。
技术介绍
一传送器前端(TX FE)是位于一传送器/收发器内以及设置于一数字电路与该传送器/收发器的天线之间的一模拟电路。简单来说，该数字电路产生一数字信号，接着该数字信号通过一数模转换器(DAC)转换成一基频信号。通常该传送器前端电路包含一本地振荡器(LO)，用于产生一载波信号；一混频器用于混频该基频信号与该载波信号以产生一无线电频率(RF)信号；以及一增益级用以放大该RF信号。该放大后的RF信号接着直接或间接地传送至该天线以用于传送。TX FE电路有时会被设计为可提供一较大的动态范围。但是这样的TX FE电路需要面临很多的问题，例如其需要忍受噪声污染尤其是当其提供一高增益时。此外，其不能于不同的增益级维持线性度。此外，其还需要忍受所谓“L0泄漏”问题，尤其是当其提供一低增益时。更甚者，此时该TX FE电路将不能降低较多的功率消耗，尤其是当其提供一低增益时。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术致力于减轻、缓和或消除上述提及的一个或多个缺陷，以提供一种具有大动态范围的。一方面，本发 明实施例提供一种切片式传送器前端电路，包含多个并行连接的第一传送器前端切片，其作为一个整体为该切片式传送器前端电路的叠加增益范围提供一高增益部分；一第二传送器前端切片，与多个该第一传送器前端切片并行连接，该第二传送器前端切片具有一增益范围，该增益范围为该叠加增益范围提供一低增益部分；其中该第二传送器前端切片的该增益范围的最小增益小于该高增益部分的最小增益。另一方面，本专利技术实施例提供一种运作一切片式传送器前端电路的方法，该切片式传送器前端电路包含并行连接的多个第一传送器前端切片与一第二传送器前端切片，该方法包含在第一模式，使能该多个第一传送器前端切片及禁能该第二传送器前端切片；在第二模式，禁能该多个第一传送器前端切片及使能该第二传送器前端切片；其中该第二传送器前端切片所提供的低增益部分的最小增益小于该多个第一传送器前端切片作为一整体所提供的高增益部分的最小增益。再一方面，本专利技术实施例提供一种切片式传送器前端电路，包含多个并行连接的第一传送器前端切片，每一该第一传送器前端切片包含一第一混频器；一第一本地振荡器，耦接至该第一混频器的载波输入端；以及一第一程控增益放大器，耦接至该第一混频器的信号输出端。本专利技术实施例的，能够提供一较大的动态范围，克服“L0泄漏”问题以及使功率消耗得以降低。附图说明图1所示为依据本专利技术一实施例的切片式传送器前端(TX FE)电路100的简化结构示意图；图2所示为该高增益部分、低增益部分与叠加增益范围部分之间的关系示意图；图3所示为假设M等于8或者每一 PGAs 190_0 190_8具有8个PGA单元的情形下，该切片式TX FE电路100的一些示例性增益级的表格示意图；图4所示为具备如切片式TX FE电路100所具备的动态范围但不具备切片式结构的TX FE电路400的简化结构示意图；图5所示为滤波器22的负载的等效电路图模型示意图；图6所示为依据本专利技术另一实施例的切片式TX FE电路600的简化结构示意图；图7所示为依据本专利技术再一实施例的切片式TX FE电路700的简化结构示意图；图8所示为依据本专利技术又一实施例的切片式TX FE电路800的简化结构示意图。具体实施方式 图1所示为依据本专利技术一实施例的切片式传送器前端(TX FE)电路100的简化结构示意图。该切片式TX FE电路100可包含于一传送器/收发器中，并可以设置于数字电路及该传送器/收发器的天线之间。一些数模转换器(DACs)及一些滤波器，例如图1所示的DAC 12，DAC 14，滤波器22，滤波器24，可作为中间电路设置于该数字电路及该TX FE电路100之间。在本实施例中，该切片式TX FE电路100包含数量为M的第一 TX FE切片IIOj 110_M以及一第二 TX FE切片110_0，其中M为大于I的整数。该M个第一 TX FE切片110_fll0_M并行连接以及相互间是大致上相同的。以第一 TX FE切片IlOJ(为例进行说明，其中K为I与M之间的整数，该第一 TX FE切片110_K包含一混频器130J(，一本地振荡器150_Κ，以及包含一程控增益放大器(PGA) 190_Κ的一增益级。该混频器130_Κ具有至少一混频器单元，例如两个分别运作于不同相位的混频器单元131J(与132_Κ。该混频器单元131J(与132J(可以为无源元件，每一混频器单元具有一信号输入端，一载波输入端以及一信号输出端，如图所示分别位于其左侧、底侧及右侧。该PGA 190_Κ可以包含多个PGA单元(未图示)及可以在禁能剩余PGA单元时使能任意数量的PGA单元。例如,PGA单元在其运作信号放大功能时得以使能并于其关闭时予以禁能。由于该第一 TX FE切片110_广110_M及其多个PGA单元可以分别单独地使能及禁能，其相当于该第一 TX FE切片110_fll0_M作为一个整体能够提供多个第一增益级的一高增益部分。同每一个第一 TX FE切片110_1 110_M—样，该第二 TX FE切片110_0也包含一混频器130_0，一本地振荡器150_0以及包含一 PGA 190_0的一增益级。该混频器130_0包含至少一混频器单元，例如分别运作于不同相位的两个混频器单元131_0与132_0。该混频器单元131_0与132_0可以为无源元件，每一混频器单元131_0与132_0具有一信号输入端，一载波输入端以及一信号输出端，如图所不分别位于其左侧、底侧及右侧。该PGA 190_0具有多个PGA单元以及可以在禁能剩余PGA单元时使能任意数量的PGA单元。例如，一 PGA单元在其运作信号放大功能时予以使能并于其关闭时予以禁能。不同于该第一 TX FE切片110_Tll0_M,该第二 TX FE切片110_0还包含第二增益级,该第二增益级包含可调衰减器170_0。该可调衰减器170_0能够在提供一分贝标度(decibel scale)上的负增益。该可调衰减器170_0包含信号输入端及信号输出端分别位于其左侧及右侧。基于该可调衰减器170_0及该PGA 190_0，该第二 TX FE切片110_0能够提供多个第二增益级的低增益部分。由于包含该可调衰减器170_0，使得该低增益部分的最小增益值比该高增益部分的最小增益值还要小。因此，该至少一第二增益级小于所有的第一增益级。例如，该可调衰减器170_0可以为电容性的分频器或者具有PGA 190_0的可调增益的输入级。在本实施例中，该混频器单元131_(Γ131_Μ的信号输入端耦接至该滤波器22以接收一第一基频信号。该混频器单元132_(Γ132_Μ的信号输入端耦接至该滤波器24以接收一第二基频信号。这些基频信号的初始数字格式由该传送器/收发器的该数字电路产生。该PGAs 190_(Γ190_Μ的信号输出端耦接至该切片式TX FE电路100的输出端以直接或间接提供放大后信号至该传送器/收发器的天线以用于传送。本实施例的该切片式TX FE电路100具有一叠加的增益范围。该叠加的增益范围包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切片式传送器前端电路，其特征在于，包含：多个并行连接的第一传送器前端切片，其作为一个整体为该切片式传送器前端电路的叠加增益范围提供一高增益部分；第二传送器前端切片，与多个该第一传送器前端切片并行连接，该第二传送器前端切片具有一增益范围，该增益范围为该叠加增益范围提供低增益部分；其中该第二传送器前端切片的该增益范围的最小增益小于该高增益部分的最小增益。

【技术特征摘要】
2011.10.24 US 61/550,633;2012.09.12 US 13/610,9121.一种切片式传送器前端电路，其特征在于，包含 多个并行连接的第一传送器前端切片，其作为一个整体为该切片式传送器前端电路的叠加增益范围提供一高增益部分； 第二传送器前端切片，与多个该第一传送器前端切片并行连接，该第二传送器前端切片具有一增益范围，该增益范围为该叠加增益范围提供低增益部分； 其中该第二传送器前端切片的该增益范围的最小增益小于该高增益部分的最小增益。2.如权利要求1所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该第二传送器前端切片包含可调衰减器，以及该多个第一传送器前端切片的每一个均不包含可调衰减器。3.如权利要求1所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该多个第一传送器前端切片的每一个均包含由一程控增益放大器所组成的增益级，以及该第二传送器前端切片包含分别由一可调衰减器与一程控增益放大器所组成的两个增益级。4.如权利要求1所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该切片式传送器前端电路在第一模式下使能该第一传送器前端切片及禁能该第二传送器前端切片，以及于第二模式下禁能该第一传送器前端切片及使能该第二传送器前端切片。5.如权利要求1所述的切片式传送器前端电路，其特征在于 该多个第一传送器前端切片的每一者均包含 一第一混频器；以及 一程控增益放大器，耦接于该第一混频器的信号输出端及包含多个程控增益放大器单元；以及 该第二传送器前端切片包含 一第二混频器； 一可调衰减器，耦接于该第二混频器的信号输出端；以及 一第二程控增益放大器，耦接于该可调衰减器的信号输出端以及包含多个程控增益放大器单元。6.如权利要求5所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该多个第一传送器前端切片的每一者还包含一第一滤波器，耦接至该第一混频器的信号输入端，以及该第二传送器前端切片还包含一第二滤波器，耦接至该第二混频器的信号输入端。7.如权利要求5所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该切片式传送器前端电路在一特定模式下，使能该每一已使能的第一传送器前端切片中相同数量的程控增益放大器单元。8.如权利要求5所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该第一传送器前端切片与该第二传送器前端切片的程控增益放大器单元配置为相互独立的使能与禁能，以提供多个增益级。9.如权利要求5所述的切片式传送器前端电路，其特征在于，该切片式传送器前端电路在另一特定模式下，使能该多个第一传送器前端切片中的一组第一传送器前端切片以及禁能该第二传送器前端切片与该多个第一传送器前端切片中的另一组第一传送器前端切片。10.一种运作一切片式传送器前端电路的方法，其特征在于，该切片式传送器前端电路包含并行连接的多个第一传送器前端切片与一第二传送器前端切片，该方法包含在第一模式下，使能该多个第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张湘辉，奥古斯托·马奎斯，赖力新，孙志豪，简敦正，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：