[發(fā)明專利]射頻前端發(fā)射電路、射頻前端接收電路和射頻前端電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910846095.1
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110572167B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁振;石磊;徐肯;楊寒冰;鄧進(jìn)麗
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州粒子微電子有限公司
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04;H04B1/18;H04B1/401;H04B1/44
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 胡大成

本公開實(shí)施例中提供了一種射頻前端發(fā)射電路、射頻前端接收電路和射頻前端電路。該電路包括：功率放大器；第一電容C1；巴倫，所述巴倫的輸入電感與所述第一電容C1構(gòu)成諧振網(wǎng)絡(luò)，所述諧振網(wǎng)絡(luò)與所述功率放大器的輸出連接，所述巴倫的輸出一端接地，另一端并聯(lián)連接第一電感L1和天線；其中所述第一電感L1與第一電路、第二電路和第三電路并聯(lián)連接；所述第一電路包括串聯(lián)連接的第二電容C2和第一開關(guān)S1，所述第一開關(guān)S1接地；所述第二電路包括串聯(lián)連接的第三電容C3和第二開關(guān)S2，所述第二開關(guān)S2接地；所述第三電路包括串聯(lián)連接的第四電容C4和低噪聲放大器，所述第四電容C4與所述低噪聲放大器的輸入連接。該電路能夠抑制本振牽引，改善發(fā)射機(jī)的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于NB-IOT芯片的抑制本振牽引的射頻前端發(fā)射電路、射頻前端接收電路和射頻前端電路。

背景技術(shù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)需求的日益增長，NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)已成為萬物互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個重要分支。NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，只消耗大約180kHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò)，以降低部署成本、實(shí)現(xiàn)平滑升級。很多企業(yè)預(yù)計(jì)未來全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將是千億級的時代。已經(jīng)出現(xiàn)了大量物與物的聯(lián)接，這些聯(lián)接大多通過藍(lán)牙、Wi-Fi和Zigbee等短距通信技術(shù)承載。然而NB-IoT的應(yīng)用范圍與這些短距離通信技術(shù)的應(yīng)用范圍有很多重疊。在短距離物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)千億級市場競爭中，如何使NB-IoT技術(shù)迅速搶占更多的市場份額，低成本芯片設(shè)計(jì)是關(guān)鍵因素之一。

NB-IoT芯片與其它通信芯片類似都有射頻模塊和基帶模塊。射頻模塊分為接收機(jī)和發(fā)射機(jī)。發(fā)射機(jī)中功率放大器(PA)輸出的有用信號頻率與本振信號頻率接近，如果功率放大器發(fā)射出去的有用信號功率很大，會直接通過空中輻射干擾壓控振蕩器，或者在功率放大器電源和硅襯底上產(chǎn)生大量的噪音，這些噪聲會通過耦合的方式泄漏到壓控振蕩器中，干擾壓控振蕩器，形成本振牽引。由于引入的干擾與震蕩頻率很接近，無法通過環(huán)路濾波器濾除，直接成為環(huán)路的一部分，參與環(huán)路鎖定，因此有些文獻(xiàn)也成為注入鎖定(injection locking)。不論發(fā)射機(jī)采用直接上變頻結(jié)構(gòu)還是極性發(fā)射結(jié)構(gòu)，本振牽引問題都會存在。圖1為直接上變頻結(jié)構(gòu)中本振牽引形成的示意圖。

即使壓控振蕩器的頻率為載波頻率(f_LO)的兩倍，但由于功率放大器的非線性產(chǎn)生的高次諧波也同樣會引起本振牽引，不僅如此這種干擾還會影響電路中的除2電路或混頻器中的感性器件。本振牽引過大會惡化發(fā)射機(jī)的EVM和輸出頻譜，嚴(yán)重的本振牽引可以導(dǎo)致發(fā)射機(jī)無法正常工作。

抑制本振牽引的辦法目前并不多，通過降低壓控振蕩器的對電源的敏感性，降低發(fā)射機(jī)功率或提高功率放大器的線性在一定程度上可以減小本振牽引，但是以犧牲發(fā)射機(jī)性能或增加功耗為代價的。在實(shí)際應(yīng)用中給片外的功率放大器加屏蔽罩也可以減小其輻射，但是會額外增加芯片的成本。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本公開實(shí)施例提供一種應(yīng)用于NB-IOT芯片的抑制本振牽引的射頻前端發(fā)射電路、射頻前端接收電路和射頻前端電路，至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

第一方面，本公開實(shí)施例提供了一種抑制本振牽引的射頻前端電路，包括：

功率放大器，被配置為對輸入信號進(jìn)行放大；

第一電容C1；

巴倫，所述巴倫的輸入電感與所述第一電容C1構(gòu)成諧振網(wǎng)絡(luò)，所述諧振網(wǎng)絡(luò)與所述功率放大器的輸出連接，所述巴倫的輸出一端接地，并且另一端并聯(lián)連接第一電感L1和天線；其中

所述第一電感L1與第一電路、第二電路和第三電路并聯(lián)連接；

所述第一電路包括串聯(lián)連接的第二電容C2和第一開關(guān)S1，所述第一開關(guān)S1接地；

所述第二電路包括串聯(lián)連接的第三電容C3和第二開關(guān)S2，所述第二開關(guān)S2接地；并且