[發(fā)明專利]一種片上匹配自修復(fù)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910299944.6
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN110190823B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐志偉;邱良;劉嘉冰;弓悅;王圣杰;趙鍇龍;宋春毅
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: H03F1/56
• 分類號: H03F1/56;G01R31/28
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 賈玉霞;邱啟旺

1.一種片上匹配自修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括片上信號收發(fā)單元和兩個片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元，所述的片上信號收發(fā)單元包括片上信號發(fā)射鏈路單元和片上信號接收鏈路單元，片上信號發(fā)射鏈路單元的輸出端連接第一片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元，片上信號接收鏈路單元的輸入端連接第二片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元二，第一片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元和第二片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元均包括電感電容匹配網(wǎng)絡(luò)、第一電壓峰值檢測單元和第二電壓峰值檢測單元，可根據(jù)數(shù)字收發(fā)機(jī)的需求設(shè)計匹配網(wǎng)絡(luò)的可調(diào)節(jié)范圍，所述的第一電壓峰值檢測單元和第二電壓峰值檢測單元用于檢測匹配網(wǎng)絡(luò)中的檢測點電壓峰值，通過比較兩點的差異來決定匹配自修復(fù)方式；

所述的片上信號發(fā)射鏈路單元包括集成多音信號生成的數(shù)字信號處理系統(tǒng)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、濾波器、可變增益放大器、上變頻混頻器和功率放大器，其中，所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊的第一個信號輸入端接入數(shù)字域多音信號，該信號由數(shù)字信號處理系統(tǒng)產(chǎn)生，數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述的濾波器的輸入端相連，濾波器的輸出端與所述的可變增益放大器的輸入端相連，可變增益放大器的輸出端與所述的上變頻混頻器的第一信號輸入端相連，上變頻混頻器的輸出端與所述的功率放大器的輸入端相連，功率放大器的輸出端與所述的第一片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元的輸入端相連，第一片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元的輸出端與外部天線相連，由外部天線向外發(fā)射信號；其中，數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊的第二個信號輸入端接入DAC時鐘信號，所述的DAC時鐘信號由外部電路信號控制，上變頻混頻器的第二個信號輸入端接入發(fā)射芯片的LO信號，所述的LO信號由外部電路給出；

所述的片上信號接收鏈路單元包括低噪聲放大器、下變頻混頻器、可變增益放大器、濾波器和集成乘法器和FFT的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，其中，所述的低噪聲放大器的輸入端與所述的第二片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元的輸出端相連，低噪聲放大器的輸出端與所述的下變頻混頻器的第一個信號輸入端相連，下變頻混頻器的輸出端與所述的可變增益放大器的輸入端相連，可變增益放大器的輸出端與所述的濾波器的輸入端相連，濾波器的輸出端與所述的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的第一個信號輸入端相連；其中，第二片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元的輸入信號由外部天線接入，下變頻混頻器的第二個信號輸入端接入接收芯片的LO信號，所述的LO信號由外部電路給出，所述的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的第二個信號輸入端接入ADC時鐘信號，所述的ADC時鐘信號由外部電路信號控制；

所述的集成乘法器和FFT的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于對接收信號進(jìn)行數(shù)字域的強(qiáng)度和相位分析來確定所述的兩個片上可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)單元的修復(fù)方式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的片上匹配自修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述的電感電容匹配網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)絡(luò)輸入端、電感L1、L2、L3，可調(diào)電容C1、C2，網(wǎng)絡(luò)輸出端，所述的網(wǎng)絡(luò)輸入端、L1的一端、所述的第一電壓峰值檢測單元的輸入端相連，L1的另一端、所述的第二電壓峰值檢測單元的輸入端、L2的一端、C1的一端相連，L2的另一端、L3的一端、C2的一端相連，L3的另一端與所述的網(wǎng)絡(luò)輸出端相連，C1和C2的另一端接地。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的片上匹配自修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述的電壓峰值檢測單元包括網(wǎng)絡(luò)輸入端、電阻R1、R2、R3，NMOS晶體管M1、M2，電容C1、C2，恒定電流源I1和網(wǎng)絡(luò)輸出端，網(wǎng)絡(luò)輸入端與R1的一端相連，R1的另一端、C2的一端、R2的一端相連，C2的另一端、M2的柵極、C1的一端、M1的柵極相連，M2的源極、網(wǎng)絡(luò)輸出端、R3的一端相連，I1的輸出端、M1的漏極相連，其中M1的漏極和柵極相連，I1的輸入端、M1的源極、C1的另一端、R2的另一端、R3的另一端接地，M2的漏極接入外部直流偏置電壓，網(wǎng)絡(luò)輸出端電壓值為檢測電壓。