[發明專利]用于倍頻器的系統和方法

有效

• 申請號: 201410087927.3
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN104052405B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: A·查拉克博特;S·特羅塔
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H03B19/00
• 分類號: H03B19/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華

1.一種倍頻電路，包括：

差分晶體管對，被耦合到所述倍頻電路的輸入端口；

第一差分共源共柵級，其輸入被耦合到所述差分晶體管對的輸出；

多個第一阻抗元件，被耦合在所述差分晶體管對的所述輸出和所述第一差分共源共柵級的所述輸入之間；和

輸出組合網絡，被耦合在所述第一差分共源共柵級和所述倍頻電路的輸出端口之間。

2.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中：

所述差分晶體管對包括第一多個雙極結型（BJT）晶體管；并且

所述第一差分共源共柵級包括第二多個BJT。

3.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述多個第一阻抗元件包括傳輸線元件。

4.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述多個第一阻抗元件包括電感器。

5.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述多個第一阻抗元件被配置為在所述差分晶體管對的所述輸出和所述第一差分共源共柵級的所述輸入之間提供阻抗匹配。

6.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述倍頻電路被配置為操作于大于30GHz的輸入頻率。

7.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述輸出組合網絡包括：

多個第二阻抗元件，被耦合在所述第一差分共源共柵級的所述輸出和公共節點之間；和

輸出匹配網絡，被耦合在所述公共節點和所述倍頻電路的所述輸出端口之間。

8.根據權利要求7所述的倍頻電路，其中所述多個第二阻抗元件和所述輸出匹配網絡包括傳輸線元件。

9.根據權利要求1所述的倍頻電路，其中所述差分晶體管對、所述第一差分共源共柵級、所述多個第一阻抗元件和所述輸出組合網絡被設置在集成電路中。

10.根據權利要求1所述的倍頻電路，進一步包括：

第二差分共源共柵級，其輸入被耦合到所述第一差分共源共柵級的輸出；和

多個第三阻抗元件，被耦合在所述第一差分共源共柵級的所述輸出和所述第二差分共源共柵級的所述輸入之間。

11.一種半導體電路，包括：

輸入級，包括第一晶體管和第二晶體管，其中所述第一晶體管和所述第二晶體管的基極被耦合到輸入端口，并且所述第一晶體管的發射極被耦合到所述第二晶體管的發射極；

共源共柵級，包括第三晶體管和第四晶體管；

第一傳輸線元件，被耦合在所述第一晶體管的集電極和所述第三晶體管的發射極之間；

第二傳輸線元件，被耦合在所述第二晶體管的集電極和所述第四晶體管的發射極之間；和

輸出級，其第一輸入被耦合到所述第三晶體管的集電極，其第二輸入被耦合到所述第四晶體管的集電極，并且其輸出被耦合到輸出端口。

12.根據權利要求11所述的電路，其中所述輸出級包括：

第三傳輸線元件，被耦合在所述第三晶體管的集電極和公共節點之間；

第四傳輸線元件，被耦合在所述第四晶體管的集電極和所述公共節點之間；和

匹配網絡，其包括被耦合在所述公共節點和所述電路的所述輸出端口之間的至少一個傳輸線。

13.根據權利要求12所述的電路，進一步包括第一四分之一波傳輸線，所述第一四分之一波傳輸線被耦合在所述公共節點和電源節點之間，其中所述第一四分之一波傳輸線被配置為具有是所述電路在所述輸入端口處的輸入頻率的大約兩倍的四分之一波頻率。

14.根據權利要求11所述的電路，進一步包括第二四分之一波傳輸線，所述第二四分之一波傳輸線被耦合在所述第一和第二晶體管的發射極和電源參考節點之間。

15.根據權利要求14所述的電路，其中所述電源參考節點包括接地節點。

16.根據權利要求11所述的電路，其中所述輸入端口被配置為耦合到驅動級。

17.根據權利要求11所述的電路，其中所述輸出端口被配置為提供輸出信號，所述輸出信號具有的頻率為在所述輸入端口處的信號的頻率的兩倍。

18.根據權利要求17所述的電路，其中在所述輸入處的所述信號的頻率大于30GHz。