[發(fā)明專利]一種低頻通信前端架構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911013110.0
• 申請(qǐng)日: 2019-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN110752854B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張郡珂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張郡珂
• 主分類號(hào): H04B1/16
• 分類號(hào): H04B1/16;H04B1/18;H03F3/68
• 代理公司: 深圳市鼎智專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44411
• 代理人: 黃曉玲

1.一種低頻通信前端架構(gòu)，包括一選頻網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，還包括一開環(huán)結(jié)構(gòu)的低噪聲放大器，該低噪聲放大器與所述選頻網(wǎng)絡(luò)連接，其輸出端電連接有低通誤差反饋電路，通過該低通誤差反饋電路穩(wěn)定所述低噪聲放大器的輸出直流偏置點(diǎn)以加大所述低噪聲放大器的輸出動(dòng)態(tài)范圍；

所述低頻通信前端架構(gòu)還包括：

一高輸入阻抗、低輸出阻抗的輸出緩沖器，該輸出緩沖器電連接所述低噪聲放大器的輸出端，其用于隔離所述低噪聲放大器和后電路的多個(gè)增益級(jí)電路，進(jìn)而使所述低噪聲放大器的增益不受后電路的影響；

多個(gè)串聯(lián)的增益級(jí)電路，首個(gè)增益級(jí)電路電連接于所述輸出緩沖器的輸出端；

一輸出整形電路，電連接于末端的增益級(jí)電路，其輸出端輸出的是數(shù)字輸出信號(hào)；

所述選頻網(wǎng)絡(luò)包括并聯(lián)連接的電感L0和電容C0，其通帶的中心頻率為：

所述電感L0和電容C0并聯(lián)后連接所述低噪聲放大器；

所述低噪聲放大器包括P溝道晶體管Q1、N溝道晶體管Q2、P溝道晶體管Q3、N溝道晶體管Q4以及電阻R0；

所述電感L0和電容C0并聯(lián)后，其一端連接N溝道晶體管Q2的源極，其另一端連接N溝道晶體管Q4的源極和VSS電路，所述N溝道晶體管Q2的柵極與所述N溝道晶體管Q4的柵極相連，所述N溝道晶體管Q2的漏極與所述P溝道晶體管Q1的漏極之間連接有電阻R0，所述N溝道晶體管Q4的漏極連接有一P溝道晶體管Q3的漏極，所述P溝道晶體管Q1的柵極與所述P溝道晶體管Q3的柵極連接，所述P溝道晶體管Q1的源極和所述P溝道晶體管Q3的源極相連并接入VDD電路，所述N溝道晶體管Q2的柵極和漏極連接，所述P溝道晶體管Q1的柵極和漏極連接；

所述P溝道晶體管Q1與所述P溝道晶體管Q3的柵極之間的電路節(jié)點(diǎn)上、所述P溝道晶體管Q3與所述N溝道晶體管Q4的漏極之間的電路節(jié)點(diǎn)上，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間電連接所述低通誤差反饋電路，所述P溝道晶體管Q3與所述N溝道晶體管Q4的漏極之間的電路節(jié)點(diǎn)上還連接至放大器A2的正極；

各增益級(jí)電路之間的電路節(jié)點(diǎn)上，均電連接有用于指示信號(hào)大小檢幅器電路，所述檢幅器電路為第二放大器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低頻通信前端架構(gòu)，其特征在于，所述低通誤差反饋電路包括誤差放大器A1、電容C1以及電阻R1，所述電阻R1和電容C1的一端均連接在所述誤差放大器A1的正極端，所述電阻R1的另一端連接所述P溝道晶體管Q3的漏極與所述N溝道晶體管Q4的漏極之間的電路節(jié)點(diǎn)上，所述電容C1的另一端接地，所述誤差放大器A1的輸出端連接所述P溝道晶體管Q1與所述P溝道晶體管Q3的柵極之間的電路節(jié)點(diǎn)上，其負(fù)極端接地；

所述電阻R1和電容C1組成低通濾波器，所述低通誤差反饋電路與所述P溝道晶體管Q3形成了負(fù)反饋電路，所述低噪聲放大器輸出V_o1的直流電壓與參考電壓V_r相等，所述低通誤差反饋電路和低噪聲放大器形成的電路是一個(gè)排架型濾波器；

所述輸出緩沖器為一增益放大器A2，所述放大器A2正極連接所述低噪聲放大器的輸出端，其輸出端連接多個(gè)串聯(lián)的增益級(jí)電路；

所述增益級(jí)電路包括有第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容以及一第一放大器，所述第一電阻的一端連接所述放大器A2的輸出端，其另一端分別連接第一電容和第二電容，第一電容的另一端分別連接有第一放大器的負(fù)極和第二電阻的一端，所述第二電阻的另一端連接至所述第一放大器的輸出端、第二電容的另一端、檢幅器電路的負(fù)極端以及下一個(gè)增益級(jí)電路的電阻的一端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低頻通信前端架構(gòu)，其特征在于，所述選頻網(wǎng)絡(luò)包括并聯(lián)連接的電感L0和電容C0；

所述低噪聲放大器包括P溝道晶體管Q1、N溝道晶體管Q2、P溝道晶體管Q3、N溝道晶體管Q4以及電阻R0；

所述電感L0和電容C0并聯(lián)后，其一端連接N溝道晶體管Q2的源極和VSS電路，其另一端連接N溝道晶體管Q4的源極，所述N溝道晶體管Q2的柵極與所述N溝道晶體管Q4的柵極相連，所述N溝道晶體管Q2的漏極與所述P溝道晶體管Q1的漏極之間連接有電阻R0，所述N溝道晶體管Q4的漏極連接有一P溝道晶體管Q3的漏極，所述P溝道晶體管Q1的柵極與所述P溝道晶體管Q3的柵極連接，所述P溝道晶體管Q1的源極與所述P溝道晶體管Q3的源極相連并接入VDD電路，所述N溝道晶體管Q2的柵極和漏極連接，所述P溝道晶體管Q1的柵極和漏極連接。