具有C-倍增电路的共模终端制造技术

本发明专利技术涉及具有C-倍增电路的共模终端。本发明专利技术的实施方式提供克服了常规设计中的缺陷的输入终端电路。具体而言，实施方式去除了通常用于共模终端的大的片上旁路电容器，而是在共模节点处使用有源电容倍增（C-multiplier）电路。电容倍增电路模拟处于高频的大的电容器。通过去除大的片上旁路电容器，集成电路设计（例如：接收器）减小了尺寸并且共模返回损耗性能不受影响。实施方式可应用于需要输入终端的任意应用程序，特别应用于需要共模终端的差分应用。

【技术实现步骤摘要】
具有C-倍增电路的共模终端
本公开主要涉及电气终端。
技术介绍
终端电路用于防止或降低通过传输线路从第一电路传输到第二电路的信号的反射。具体而言，终端电路确保第一电路的输出阻抗与终端电路和第二电路的组合输入阻抗匹配。这种阻抗匹配确保了从第一电路到第二电路的最大或接近最大的功率传输。在其他的匹配形式中，终端电路可用于确保从第一电路至第二电路的最大电压或电流传输。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种具有第一输入端和第二输入端的输入终端电路，包括：第一阻抗，具有耦接至所述第一输入端的第一端以及耦接至所述输入终端电路的共模节点的第二端；第二阻抗，具有耦接至第二输入端的第一端以及耦接至所述共模节点的第二端；以及电容倍增电路，耦接至所述共模节点，被配置为将所述共模节点处的交流（AC）电压设置为0或接近于0。其中，所述电容倍增电路包括：电容器，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述共模节点；以及跨导级，耦接在所述电容器的所述第二端与接地端之间。其中，所述跨导级包括二极管连接晶体管。其中，所述跨导级包括NMOS晶体管和耦接在所述NMOS晶体管的漏极端和栅极端之间的放大器。其中，所述放大器被配置为降低所述输入终端电路的输入电阻。其中，所述电容倍增电路进一步包括：第一电流源，耦接在所述共模节点和所述接地端之间。其中，所述第一电流源包括NMOS共源共栅级。其中，所述跨导级和所述第一电流源形成电流镜像电路。其中，所述跨导级被配置为吸收第一AC电流，其中，所述第一AC电流等于流过所述电容器的AC电流。其中，所述第一电流源被配置为吸收第二AC电流，其中，所述第二AC电流等于所述第一AC电流的整数倍。其中，所述电容倍增电路进一步包括：第二电流源，耦接在电源电压端和所述电容器的所述第一端之间；以及第三电流源，耦接在所述电源电压端和所述电容器的所述第二端之间。其中，所述电容倍增电路包括：电容器，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述共模节点；以及PMOS级，耦接至所述电容器；以及NMOS级，耦接至所述电容器。其中，所述PMOS级被配置为吸收0或接近于0的AC电流。其中，所述NMOS级被配置为吸收第一AC电流，其中，所述第一AC电流基本上等于流过所述电容器的AC电流的倍数。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种装置，包括：第一电路；第二电路；以及输入终端电路，耦接在所述第一电路和所述第二电路之间，其中，所述输入终端电路包括：第一阻抗，具有耦接至所述输入终端电路的第一输入端的第一端和耦接至所述输入终端电路的共模节点的第二端；第二阻抗，具有耦接至所述输入终端电路的第二输入端的第一端和耦接至所述共模节点的第二端；以及电容倍增电路，耦接至所述共模节点。其中，所述电容倍增电路被配置为将所述输入终端电路的所述共模节点处的交流电AC电压设置为0或接近于0。其中，所述输入终端电路的所述第一输入端和所述第二输入端被配置为从所述第一电路接收差分输入信号。其中，所述输入终端电路被配置为终止所述差分输入信号的共模信号。其中，所述输入终端电路被配置为提供所述第一电路和所述第二电路之间差分阻抗匹配。其中，所述第一电路包括无线天线和光收发机中的一个，其中，所述第二电路包括射频（RF）收发器和串行器/解串器（SERDES）模块中的一个。附图说明并入本说明书并组成说明书的一部分的附图，示出了本公开，并与说明书一起进一步用来说明本公开的原理，并使得相关领域的技术人员能够实施和使用本公开。图1是示出了电气终端的实例。图2示出了常规的输入终端电路。图3示出了根据本公开实施方式的示例性输入终端电路。图4示出了根据本公开实施方式的示例性输入终端电路。将参考附图来描述本公开。通常，部件首先出现的示图一般由相应的参考数字中最左边的数字表示。具体实施方式图1示出了电气终端的示例100。示例100包括第一电路102、第二电路104、传输线路106和终端电路108。例如，第一电路102和第二电路104可位于同一集成电路（IC）上、或位于同一印刷电路板（PCB）的不同的IC上、或同一装置内的不同的PCB上。基于本文所教的内容，本领域技术人员将会理解，提供的示例100仅为了说明而并非用于限制本公开的实施方式。如图1中所示，第一电路102和第二电路104经由传输线路106耦接。终端电路108被耦接至传输线路106并耦接至第一电路102。例如，终端电路108可与第一电路102并联耦接。在实施方式中，终端电路108与第一电路102集成在相同的IC上。在示例100中，第一电路102被配置为从第二电路104接收信号。例如，第一电路102可为射频（RF）接收器，而第二电路104可为无线天线，其被配置为无线接收RF信号并且通过传输线路106将接收的RF信号转发至RF接收器。在另一示例中，第一电路102可为串行器/解串器（SERDES）模块，而第二电路104可为光收发机，其被配置为从通过光缆接收到的光信号产生电信号并且通过传输线路106将电信号转发至SERDES模块。在实施方式中，终端电路108可用于防止或降低通过传输线路106从第二电路104传输到第一电路102的信号的反射。具体而言，终端电路108确保第二电路104的输出阻抗与终端电路108和第一电路102的组合输入阻抗匹配。这种阻抗匹配确保了从第二电路104到第一电路102的最大或接近最大的功率传输。在其他实施方式中，终端电路108可用于确保从第二电路104至第一电路102最大的电压或电流传输，并因此可确保不同类型的匹配。基于本文所教的内容本领域技术人员将会理解，根据示例100的具体应用，终端电路108可实现不同的终端方案。示例100的具体应用也控制了终端电路108实现单端还是差分终端结构。在某些差分应用中，终端电路108也可用于提供共模终端。例如，差分接收器应用通常指定接收器必须满足的最小共模返回损耗（10log10Pi/Pr，其中Pi表示入射功率而Pr表示反射功率）。通常，通过使用诸如终端电路108的终端电路来确保共模返回损耗适应性（commonmodereturnlosscompliance）。具体而言，在这样的应用中，从第二电路104传输到第一电路102的信号为具有共模信号的差分信号，而终端电路108被用于终止该共模信号，从而使得所述共模信号不会超过允许的共模返回损耗而通过传输线路106反射回来。图2示出了常规的输入终端电路200。如图2中所示，输入终端电路200包括第一输入端202a和第二输入端202b，第一电阻204a和第二电阻204b，旁路电容器208和偏压电阻器210。例如，第一输入端202a和第二输入端202b被配置为通过相应的传输线路（图2中未示出）从源电路（如：天线、光收发机等）接收输入信号的差分对，并被耦接至接收器（图2中未示出）的差分输入。为确保源电路和接收器之间的差分匹配，终端电路200实现了图2中所示的差分配置。具体来说，第一电阻器204a耦接在第一输入端202a和共模节点206之间，而第二电阻器204b耦接在第二输入端202b和共模节点206之间。第一电阻器204a和第二电阻器204b均被匹配至相应传输线路的特征阻抗。通常，相应传输线路具有相等的特征阻抗（例如：50欧姆），因此第一电阻器204a和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有第一输入端和第二输入端的输入终端电路，包括：第一阻抗，具有耦接至所述第一输入端的第一端以及耦接至所述输入终端电路的共模节点的第二端；第二阻抗，具有耦接至所述第二输入端的第一端以及耦接至所述共模节点的第二端；以及电容倍增电路，耦接至所述共模节点，且被配置为将所述共模节点处的交流（AC）电压设置为0或接近于0。

【技术特征摘要】
2012.08.06 US 13/567,6821.一种具有第一输入端和第二输入端的输入终端电路，包括：第一阻抗，具有耦接至所述第一输入端的第一端以及耦接至所述输入终端电路的共模节点的第二端；第二阻抗，具有耦接至所述第二输入端的第一端以及耦接至所述共模节点的第二端；以及电容倍增电路，耦接至所述共模节点，且被配置为将所述共模节点处的交流(AC)电压设置为0或接近于0，其中，所述电容倍增电路包括：第一电流源，耦接在所述共模节点和接地端之间；所述第一电流源包括第一NMOS共源共栅级；电容器，具有第一端和第二端，所述电容器的所述第一端耦接至所述共模节点；以及跨导级，耦接在所述电容器的所述第二端与接地端之间，其中，所述跨导级包括：第二NMOS共源共栅级，具有以共源共栅配置的第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管；以及放大器，所述放大器具有耦接至所述第一NMOS晶体管的漏极端的非反相输入节点，耦接至电源电压的反相输入节点，以及耦接至所述第二NMOS晶体管的栅极端的输出端，所述第二NMOS晶体管和所述放大器形成二极管连接晶体管，所述二极管连接晶体管和所述第一电流源的NMOS晶体管一起形成电流镜像。2.根据权利要求1所述的输入终端电路，其中，所述放大器的输出端耦接至所述第一电流源的NMOS晶体管的栅极。3.根据权利要求2所述的输入终端电路，其中，所述电容倍增电路进一步包括：第二电流源，耦接在电源电压端和所述电容器的所述第一端之间；以及第三电流源，耦接在所述电源电压端和所述电容器的所述第二端之间。...

【专利技术属性】
技术研发人员：塔梅尔·阿里，阿里·纳齐米，
申请(专利权)人：美国博通公司，
类型：发明
国别省市：