[實用新型]超寬帶高線性度移相器

有效

• 申請號: 201320756234.X
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN203596804U
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 謝卓恒;范麟;萬天才;徐驊;魯志剛;李家祎;羅小鵬;呂育澤
• 申請（專利權）人: 重慶西南集成電路設計有限責任公司
• 主分類號: H03H11/16
• 分類號: H03H11/16
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

1.超寬帶高線性度移相器，包括蘭格耦合器（1）、超寬帶放大器、矢量合成放大器（4）、有源巴倫（6）和數摸轉換器（7）；其特征在于：射頻信號輸入蘭格耦合器（1），所述蘭格耦合器（1）產生寬帶正交的I路與Q路信號，分別輸出到I路超寬帶放大器（2）和Q路超寬帶放大器（3），I路超寬帶放大器（2）和Q路超寬帶放大器（3）分別對蘭格耦合器（1）輸出的信號進行放大處理后，生成幅度相等的正交信號（I+、I-、Q+、Q-）輸出到矢量合成放大器（4）；矢量合成放大器（4）接收數模轉換器（7）輸出的相位和幅度控制信號以及象限選擇控制信號，對I路超寬帶放大器（2）和Q路超寬帶放大器（3）輸出的幅度相等的正交信號（I+、I-、Q+、Q-）進行信號合成和相位、象限選擇后，輸出I路與Q路移相信號到有源巴倫（6），有源巴倫（6）對移相信號進行阻抗匹配后輸出。

2.根據權利要求1所述的超寬帶高線性度移相器，其特征在于：所述矢量合成放大器（4）包括第九開關管至第二十開關管，第九開關管與第十二開關管的基極相互連接，第十開關管與第十一開關管的基極相互連接，第十三開關管與第十六開關管的基極相互連接，第十四開關管與第十五開關管的基極相互連接，它們的基極輸入電壓均由數模轉換器（7）進行控制；第九、第十一、第十四、第十六開關管的集電極相連接，并輸出移相信號到有源巴倫（6）；第十、第十二、第十三、第十五開關管的集電極相連接，并輸出移相信號到有源巴倫（6）；第九開關管與第十開關管的發射極同時連接第十七開關管的集電極，第十二開關管與第十一開關管的發射極同時連接第十八開關管的集電極，第十三開關管與第十四開關管的發射極均連接第十九開關管的集電極，第十六開關管與第十五開關管的發射極均連接第二十開關管的集電極，第十七開關管與第十八開關管的基極相互連接，第十九開關管與第二十開關管的基極相互連接，第十七開關管至第二十開關管的基極輸入電壓由數模轉換器（7）進行控制；第十七開關管至第二十開關管的發射極分別接收I路超寬帶放大器（2）和Q路超寬帶放大器（3）輸出的信號。

3.根據權利要求1或2所述的超寬帶高線性度移相器，其特征在于：I路超寬帶放大器（2）和Q路超寬帶放大器（3）均設置有恒流接收端。

4.根據權利要求3所述的超寬帶高線性度移相器，其特征在于：所述蘭格耦合器（1）采用片上蘭格耦合器，該片上蘭格耦合器的射頻輸入端（10）、射頻輸出端（11）、耦合端（12）和隔離端（13）均設置在芯片頂層，在芯片的次頂層且與射頻輸入端（10）、射頻輸出端（11）、耦合端（12）和隔離端（13）上下相對應部位分別設置有端一（18）、端二（19）、端三（20）和端四（21）；

所述射頻輸入端（10）通過芯片頂層的第一金屬線（31）與射頻輸出端（11）連接，耦合端（12）通過芯片頂層第二金屬線（34）與隔離端（13）連接；在芯片的次頂層且分別與第一金屬線（31）和第二金屬線（34）上下對應部位設置有第七金屬線（33）和第八金屬線（32），第八金屬線（32）連接端三（20）和端四（21），第七金屬線（33）連接端一（18）和端二（19）；

所述射頻輸入端（10）還通過第一通孔（22）連接到芯片第四層的第三金屬線（14）前端，第四層的第三金屬線（14）的尾端通過第三通孔（24）連接端三（20）；

所述耦合端（12）還通過第四通孔（25）連接到芯片第三層的第四金屬線（15）尾端，第三層的第四金屬線（15）前端通過第二通孔（23）與端一（18）連接；

所述隔離端（13）還通過第五通孔（27）連接到芯片第四層的第五金屬線（16）前端，第四層的第五金屬線（16）的尾端通過第七通孔（29）連接端二（19）；

所述射頻輸出端（11）還通過第八通孔（30）連接到芯片第三層的第六金屬線（17）尾端，第三層的第六金屬線（17）前端通過第六通孔（28）與端四（21）連接。