接收器制造技术

本发明专利技术提供一种接收器。该接收器包括：低噪音放大器，用于接收并放大射频信号。无源混频器，耦接至该低噪音放大器且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，并通过向下转换该射频信号产生基频信号。无源滤波器，用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号。基频处理区块，包括跨阻放大器并处理该已滤波的基频信号。电压控制器，用于保持信号路径的第一节点及第二节点处的电压基本为共同直流电压，其中该第一节点位于该低噪音放大器的输出端与该无源混频器的输入端之间，而该第二节点位于该无源混频器的输出端与该跨阻放大器的输出端之间。本发明专利技术所提出的接收器，可提供高线性度基频信号给无线通信系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种接收器。
技术介绍
为无线通信系统设计射频(radio frequency, RF)接收器的一项顾虑是在强频带外(out-of-band)干扰信号存在的情况下侦测相对弱的频带内(in-band)信号。如果接收器的线性度不足，则这种干扰信号可能渗透接收器并阻碍频带内信号。在接收器之前使用表面声波(surface acoustic wave, SAW)滤波器,为这个问题的最常见的解决方法。表面声波滤波器具有带通能力，其具有非常高的品质(Q)因素，因此能够提供大抑制比(rejection ratio)给频带外干扰器(正常大于20dB)并符合接收器线性度需求。然而，表面声波滤波器的频带内衰减倾向于使其更难以侦测弱信号，因此产生位于表面声波滤波器之后的更灵敏的接收器的需求。此外，目前在相同的工艺中紧随表面声波滤波器或其等效设计之后实现有源电路(例如，接收器)的方式不经济，其通常是通过使用CMOS或BiCMOS工艺以及硅或硅锗技术而产生。因此，表面声波滤波器通常必须额外购买，并大幅增加成本且消耗典型通信装置中的同样有价值的电路板面积。上述问题因通信装置必须相容的不同频率频带的激增而更进一步恶化。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种接收器。依据本专利技术第一实施方式，提供一种接收器。该接收器包括低噪音放大器(lownoise amlifier,LNA)、无源混频器、无源滤波器、基频处理区块以及电压控制器。该低噪音放大器接收并放大射频(radio frequency, RF)信号。该无源混频器稱接至该低噪音放大器且该无源混频器与该低噪音放大器之`间不具有任何交流耦合电容，并通过向下转换该射频信号产生基频信号。该无源滤波器用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号。该基频处理区块包括跨阻放大器(transimpedance amplifier, TIA)并处理该已滤波的基频信号。该电压控制器，用于保持信号路径的第一节点及第二节点处的电压基本为共同直流电压，其中该第一节点位于该低噪音放大器的输出端与该无源混频器的输入端之间，而该第二节点位于该无源混频器的输出端与该跨阻放大器的输出端之间。依据本专利技术第二实施方式，提供一种接收器。该接收器包括低噪音放大器、无源混频器、无源滤波器以及基频处理区块。该低噪音放大器接收并放大射频信号。该无源混频器耦接至该低噪音放大器且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，并通过向下转换该射频信号产生基频信号。该无源滤波器用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号。基频处理区块包括跨阻放大器并处理该已滤波的基频信号。其中该无源混频器更进一步被配置为将该无源滤波器的输入端所建立的基频电压向上转换成为该无源混频器的输入端的射频频带电压，且该无源滤波器更进一步被配置为抑制该基频电压的电压摆幅(voltage swing)。依据本专利技术第三实施方式，提供一种接收器。该接收器包括低噪音放大器、无源混频器、无源滤波器以及基频处理区块。该低噪音放大器接收并放大射频信号。该无源混频器耦接至低噪音放大器且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，用于通过向下转换该射频信号产生基频信号。该无源滤波器用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号。该基频处理区块包括跨阻放大器，用于处理该已滤波的基频信号。其中，位于该低噪音放大器的输出端与该无源混频器的输入端之间的第一节点，以及位于该无源混频器的输出端与该跨阻放大器的输出端之间的第二节点被配置成保持于共同直流电压，因此没有直流电流通过该无源混频器。本专利技术所提出的接收器，可在低噪音放大器与无源混频器之间没有任何交流耦合电容的情况下，提供高线性度基频信号给无线通信系统。附图说明图1A为根据本专利技术实施方式所述的接收器的示意图。图1B为根据本专利技术另一个实施方式所述的接收器的示意图。图2为根据本专利技术实施方式所述的无源滤波器的电路图。图3为根据本专利技术又一个实施方式所述的接收器的示意图。具体实施例方式本专利技术提出一种接收器,其在低噪音放大器(low noise amlifier, LNA)与无源混频器之间没有任合交流耦合电容的情况下，提供高线性度基频信号给无线通信系统。参见图1A与图1B，图1A为根据本专利技术实施方式所述的接收器的示意图。图1B为根据本专利技术另一个实施方式所述的接收器的示意图。接收器100包括低噪音放大器(lownoise amplifier,图中标示为LNA) 110、无源混频器120、无源滤波器130以及基频处理区块140。低噪音放大器 110接收并放大射频(radio frequency, RF)信号以用于更佳地驱动后级电路。在本专利技术的实施方式中，低噪音放大器110可以是低噪音跨导放大器(low noisetransconductance amplifier, LNTA),但其并未受限于此。此外,低噪音放大器110可更进一步协同匹配网络以将单端射频信号转换成为差动对射频信号，同时采用差动输入端口。无源混频器120耦接至低噪音放大器110，且它们之间不具有任何交流耦合电容。现有的接收器包括交流耦合电容以用于低噪音放大器与混频器之间的直流信号隔离。因此，在低噪音放大器的输出端看混频器的等效阻抗，该等效阻抗包括交流耦合电容的阻抗。对频带外信号而言，交流耦合电容的阻抗支配等效阻抗。因此，本专利技术所提出的接收器100移除在低噪音放大器Iio与无源混频器120之间的现有的所使用的交流耦合电容，因此低等效阻抗导致接收器100的低电压摆幅运作，以改善频带外动态范围及线性度。无源混频器120通过向下转换射频信号以产生基频信号。此外，无源混频器120将射频信号的频带内部分向下转换成无源滤波器130的传输频带(passband)，并将射频信号的频带外部分向下转换成无源滤波器130的抑止频带(stopband)。无源滤波器130滤波基频信号以产生已滤波的基频信号。如图2所示，图2为根据本专利技术实施方式所述的无源滤波器的电路图，举例而言，其中无源滤波器130为电阻电容(resistor-capcitor, RC)式电流输入电流输出(current-1n current out)滤波器,但其并未受限于此。换言之，当交流耦合电容被移除时，电流模式无源滤波器(例如，RC式电流输入电流输出滤波器)被使用于本实施方式中以作为直流低阻抗。本专利技术的实施方式也可使用其他组态的RC滤波器以提供低通、带通或高通频率响应。基频处理区块140包括跨阻放大器(图中标示为TIA)并处理已滤波的基频信号。在图1A中，位于低噪音放大器110的输出端与无源混频器120的输入端之间的第一节点(例如节点Al或节点A2)，以及位于无源混频器120的输出端与跨阻放大器142的输出端之间的第二节点(例如节点B1、节点B2或节点B3)被配置成保持于共同直流电压(common DC voltage),因此没有直流电流通过无源混频器120,因此导致无线性度(linearity)影响并维持低噪音指数(noise figure, NF)。只要没有直流电流通过无源混频器120，对于保持第一节点与第二节点于共同直流电压所采用的技术没有限制。举例而言，图1B所显示的接收器200更包括电压控制器150，用于保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接收器，其特征在于，包括：低噪音放大器，用于接收并放大射频信号；无源混频器，耦接至该低噪音放大器，且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，用于通过向下转换该射频信号而产生基频信号；无源滤波器，用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号；基频处理区块，包括跨阻放大器，用于处理该已滤波的基频信号；以及电压控制器，用于保持信号路径的第一节点及第二节点处的电压基本为共同直流电压，其中该第一节点位于该低噪音放大器的输出端与该无源混频器的输入端之间，而该第二节点位于该无源混频器的输出端与该跨阻放大器的输出端之间。

【技术特征摘要】
2012.01.20 US 61/589,042;2012.09.13 US 13/614,2691.一种接收器，其特征在于，包括: 低噪音放大器，用于接收并放大射频信号； 无源混频器，耦接至该低噪音放大器，且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，用于通过向下转换该射频信号而产生基频信号； 无源滤波器，用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号； 基频处理区块，包括跨阻放大器，用于处理该已滤波的基频信号；以及电压控制器，用于保持信号路径的第一节点及第二节点处的电压基本为共同直流电压，其中该第一节点位于该低噪音放大器的输出端与该无源混频器的输入端之间，而该第二节点位于该无源混频器的输出端与该跨阻放大器的输出端之间。2.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该电压控制器被配置为施加该共同直流电压至该第一节点与该第二节点。3.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该电压控制器被配置为使得该第一节点与该第二节点的其中之一的电压追踪该第一节点与该第二节点的其中另一的电压。4.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该电压控制器被配置为保持该第一节点与该第二节点位于该共同直流电压。5.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该无源混频器、该无源滤波器与该基频处理区块被配置为提供低差动直流阻抗，以便能避免于该低噪音放大器的该输出端所产生的直流偏移电压。6.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，更包括: 可配置区块，用于为不同移动电信系统重新配置该基频处理区块的输入阻抗。7.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该无源混频器被配置为将该射频信号的频带内部分向下转换成该无源滤波器的传输频带，并将该射频信号的频带外部分向下转换成该无源滤波器的抑止频带。8.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，该无源滤波器为电阻电容式电流输入电流输出滤波器。9.一种接收器，其特征在于，包括: 低噪音放大器，用于接收并放大射频信号； 无源混频器，耦接至该低噪音放大器，且该无源混频器与该低噪音放大器之间不具有任何交流耦合电容，用于通过向下转换该射频信号以产生基频信号； 无源滤波器，用于滤波该基频信号以产生已滤波的基频信号；以及 基频处理区块，包括跨阻放大器，用于处理该已滤波的基频信号； 其中该无源混频器更进一步被配置为将该无源滤波器的输入端所建立的基频电压向上转换成为该无源混频器的输入端的射频频带电压，且该无源滤波器更进一步被配置为抑制该基频电压的电压摆幅。10.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕思壮，虞继尧，吴宗翰，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：