[發明專利]一種無源下的變頻混頻器

有效

• 申請號: 201711233164.9
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107863938B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 陳志堅;吳朝暉;李斌;陳鴻
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H03D7/14
• 分類號: H03D7/14
• 代理公司: 廣州市越秀區海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 黃為

本發明公開了一種無源下的變頻混頻器，其特征在于，包括依次連接的輸入跨導模塊、開關混頻模塊和互阻放大器輸出模塊，所述的輸入跨導模塊連接一射頻信號源，所述的輸入跨導模塊用于將射頻信號轉化為射頻電流；所述的開關混頻模塊，用于將射頻電流下變頻轉換為中頻電流。所述的互阻放大器輸出模塊，用于將中頻電流在負載電阻上得到中頻輸出電壓。發明的一種無源下的變頻混頻器具有功耗低、轉換增益高、端口隔離度好的特點。

技術領域

本發明涉及一種變頻混頻器，更具體地說，尤其涉及一種無源下變頻混頻器。

背景技術

如圖1所示，常見的無源下變頻混頻器架構，射頻信號經過輸入跨導模塊(Gm)轉換為射頻電流，經過隔直電容C1，C2送入混頻器開關的源極。本振信號lo_p和lo_n控制著混頻開關管的柵極，混頻后的電流經過基于運算放大器構成的互阻放大器后在輸出電阻上轉換成電壓信號輸出。傳統的變頻混頻器因為采用無源架構，具有很高的線性度，但是由于運算放大器opamp的低頻閃爍1/f噪聲很大，在混頻器電流轉換為電壓信號輸出時，噪聲性能較差。

因此，亟待發明一種既具有傳統無源混頻器高線性特點，還具有很好的噪聲性能的無源下的變頻混頻器。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無源下的變頻混頻器，該變頻混頻器具有功耗低、轉換增益高、端口隔離度好的特點。

本發明采用的技術方案如下：

一種無源下的變頻混頻器，其中，包括依次連接的輸入跨導模塊、開關混頻模塊和互阻放大器輸出模塊，

所述的輸入跨導模塊連接一射頻信號源，所述的輸入跨導模塊用于將射頻信號轉化為射頻電流；

所述的開關混頻模塊，用于將射頻電流下變頻轉換為中頻電流；

所述的互阻放大器輸出模塊，用于將中頻電流在負載電阻上得到中頻輸出電壓。

優選的，所述的輸入跨導模塊Gm分別連接射頻信號源的RF_INP輸出端和RF_INN輸出端。

優選的，所述的開關混頻模塊包括第一電容C1、第二電容C2、第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2、第三NMOS管NM3、第四NMOS管NM4，所述第一NMOS管NM1的柵極連接一第一本振信號LO1，所述第二NMOS管NM2的柵極連接一第二本振信號LO2，所述第三NMOS管NM3的柵極連接一第三本振信號LO3，所述第四NMOS管NM4的柵極連接一第四本振信號LO4，所述輸入跨導模塊Gm的正輸出端通過第一電容C1后分別連接第一NMOS管NM1的源極和第二NMOS管NM2的源極，所述輸入跨導模塊的負輸出端通過第二電容C2后分別連接第三NMOS管NM3的源極和第四NMOS管NM4的源極，所述第一NMOS管NM1的漏極與第三NMOS管NM3的漏極并聯后與互阻放大器輸出模塊3的正輸入端連接，第二NMOS管NM2的漏極與第四NMOS管NM4的漏極并聯后與互阻放大器輸出模塊3的負輸入端連接。

優選的，所述的互阻放大器輸出模塊包括第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7、第八MOS管M8、第九MOS管M9、第十MOS管M10、第十一MOS管M11、第十二MOS管M12、第十三MOS管M13、第十四MOS管M14、第十五MOS管M15、第一MOS管M16、第十七MOS管M17，所述第一MOS管M1的源極、第二MOS管M2的源極、第六MOS管M6的源極、第七MOS管M7的源極、第十二MOS管M12的源極、第十三MOS管M13的源極以及第十七MOS管M17的源極均接地，所述第四MOS管M4的源極、第九MOS管M9的源極、第十MOS管M10的源極、第十五MOS管M15的源極、第五MOS管M5的漏極以及第十四MOS管M14的漏極均連接一工作電壓VDD；