[發(fā)明專利]硅基寬帶高速可重構(gòu)正交分頻器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210032677.8
• 申請(qǐng)日: 2022-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN114553218A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉智卿;王友華;張然;李航標(biāo);趙曉冬;姚明;張凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所
• 主分類號(hào): H03K23/66
• 分類號(hào): H03K23/66
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.種硅基寬帶高速可重構(gòu)正交分頻器，包括：帶尾電流偏置陣列的主從兩個(gè)差分鎖存器LATCH1和LATCH2，一個(gè)負(fù)載時(shí)鐘前饋射頻開關(guān)單元以及分別連接I/Q兩路的差分輸出緩沖器Buffer，其特征在于，主差分鎖存器LATCH1的數(shù)據(jù)信號(hào)差分輸出端Q、QB依次連接從差分鎖存器LATCH2的數(shù)據(jù)信號(hào)差分輸入端D、DB；從差分鎖存器LATCH2數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端Q、QB連接緩沖器Buffer1，LATCH1數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端Q、QB連接另一緩沖器Buffer2；負(fù)載時(shí)鐘前饋射頻開關(guān)單元通過時(shí)鐘信號(hào)差分輸出端口Z0和Z1分別連接主從兩個(gè)差分鎖存器的時(shí)鐘饋入端口CLK_FD；外部差分時(shí)鐘信號(hào)V_CLKP和V_CLKN通過電容C_IN1、C_IN2傳輸至主從兩個(gè)差分鎖存器的時(shí)鐘信號(hào)差分輸入端口CLK_P和CLK_N，同時(shí)外部差分時(shí)鐘信號(hào)V_CLKP和V_CLKN通過起隔直作用的電容C_IN1，C_IN2和C_IN3、C_IN4，將時(shí)鐘輸入差分信號(hào)CLK_P和CLK傳輸至負(fù)載時(shí)鐘前饋射頻開關(guān)單元時(shí)鐘信號(hào)差分輸入端口A0和A1；主從兩個(gè)差分鎖存器的偏置電流源陣列控制端T_{cur_adj}相互連接，并通過外部數(shù)字信號(hào)V_TCTL控制整個(gè)分頻器工作時(shí)的時(shí)鐘輸入為正弦波或方波的信號(hào)，輸出信號(hào)通過自帶的緩沖器Buffer直接驅(qū)動(dòng)后級(jí)電路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基寬帶高速可重構(gòu)正交分頻器，其特征在于：兩個(gè)差分鎖存器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣，將時(shí)鐘輸入差分信號(hào)CLK_P和CLK_N通過電容器C_IN1、C_IN2并聯(lián)電容器C_IN3、C_IN4，將該正弦波或方波信號(hào)時(shí)鐘信號(hào)傳輸?shù)截?fù)載時(shí)鐘前饋射頻開關(guān)單元，對(duì)時(shí)鐘頻率高低進(jìn)行控制；在輸入時(shí)鐘頻率低時(shí)，開關(guān)導(dǎo)通，主差分鎖存器LATCH1工作為動(dòng)態(tài)，當(dāng)差分鎖存器差分正相時(shí)鐘信號(hào)輸入端口CLK_P為高電平時(shí)，開關(guān)斷開，從差分鎖存器LATCH2工作為靜態(tài)，主從差分鎖存器輸出端自帶的緩沖器buffer直接驅(qū)動(dòng)后級(jí)電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基寬帶高速可重構(gòu)正交分頻器，其特征在于：差分鎖存器由三組差分NMOS對(duì)管，一組PMOS負(fù)載管以及電流值可變的偏置尾電流源陣列組成，其中，第一組差分NMOS對(duì)管M_S1和M_S2為采樣對(duì)管，第二組NMOS對(duì)管M_H1和M_H2為正反饋交叉耦合鎖存對(duì)管，第三組NMOS對(duì)管M₁和M₂為時(shí)鐘信號(hào)輸入對(duì)管；PMOS對(duì)管M_P1和M_P2為有源負(fù)載對(duì)管，PMOS負(fù)載管M_P1和M_P2將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅基寬帶高速可重構(gòu)正交分頻器，其特征在于：當(dāng)差分鎖存器差分正相時(shí)鐘信號(hào)輸入端口CLK_P為高電平時(shí)，M₁開啟，M₂關(guān)閉，采樣對(duì)管工作，對(duì)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行采樣；當(dāng)差分鎖存器差分正相時(shí)鐘信號(hào)輸入端口CLK_P為低電平時(shí)，M₁關(guān)閉，M₂開啟，鎖存對(duì)管工作，鎖定采樣得到的數(shù)據(jù)，尾電流偏置大小改變通過外部控制信號(hào)T_{cur_adj}切換不同的電流鏡比例實(shí)現(xiàn)。