[發(fā)明專利]一種前端放大器和混頻器融合的電路

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• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114614782A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 顧冠杰;趙博
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H03F3/68
• 分類號: H03F3/68;H03D7/12
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 孫孟輝

本發(fā)明屬于無線通信芯片領域，涉及一種前端放大器和混頻器融合的電路，由信號接收電路和與其連接的反相放大電路組成，信號接收電路包括反相器和開關S0，開關S0的第一端接反相器，第二端接地，第三端接反相放大電路；反相放大電路由N（N為≥1的整數(shù)）級反相放大器和各級反相放大器對應的耦合電容及開關組成，反相器接收方波信號并進行取反操作，輸出控制信號至開關S0和各級反相放大器對應的開關，控制開關導通或斷開。本發(fā)明巧妙地將前端放大器和混頻器相結合，不需要反饋電阻即可確定直流點，不僅能夠增大放大器增益，并且顯著減小芯片面積和功耗。

技術領域

本發(fā)明屬于無線通信芯片領域，涉及一種前端放大器和混頻器融合的電路。

背景技術

通常情況下，無線通信芯片接收電路中需要對接收到的微弱信號進行前端放大后再用混頻器進行下變頻操作。對于人體信道通信來說，為了不需要放大器很大的輸入阻抗，因此采用電容耦合的方法。這就要求前端放大器具有高增益，高靈敏度以及低輸入等效噪聲，而在線性度上要求不高，因此采用反相器結構的放大器，能夠達到很大增益。傳統(tǒng)反相器結構的放大器需要反饋電阻來確定直流點，而反饋電阻越大，放大器增益越大，但是會有芯片面積的代價。

發(fā)明內容

為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題，本發(fā)明提出了一種前端放大器和混頻器融合的電路，其具體技術方案如下：

一種前端放大器和混頻器融合的電路，由信號接收電路和與其連接的反相放大電路組成，信號接收電路包括反相器和開關S0，開關S0的第一端接反相器，第二端接地，第三端接反相放大電路；反相放大電路由N（N為≥1的整數(shù)）級反相放大器和各級反相放大器對應的耦合電容及開關組成，反相器接收方波信號并進行取反操作，輸出控制信號至開關S0和各級反相放大器對應的開關，控制開關導通或斷開。

進一步的，所述反相放大電路中，1級耦合電容C1的一端與開關S0的第三端相連，并接收外部輸入的FSK信號，1級耦合電容C1的另一端與1級開關S1的一端共同連接與1級反相放大器A1的輸入端，1級開關S1的另一端與1級反相放大器A1的輸出端共同連接與2級耦合電容C2的一端，2級耦合電容C2的另一端與2級開關S2的一端共同連接至2級反相放大器A2的輸入端，2級反相放大器A2的輸出端連接至3級耦合電容，依次以相同結構連接至第N級反相放大電路。

進一步的，所述反相放大器由一個PMOS管和一個NMOS管組成，PMOS管和NMOS管的柵極都接在輸入的交流信號上且與開關的一端連接，PMOS管的源極與襯底均接到電源VDD，NMOS管的源極與襯底均接到地，PMOS管的漏極和NMOS管的漏極連接并作為輸出，且與開關的另一端連接。

進一步的，所述耦合電容在采用mom電容，用于傳遞交流信號。

進一步的，所述反相器包括： PMOS管和NMOS管，PMOS管和NMOS管的柵極都接在輸入的方波信號上，PMOS管的源極與襯底均接到電源VDD，NMOS管的源極與襯底均接到地，PMOS管的漏極和NMOS管的漏極連接并作為輸出。

有益效果：

本發(fā)明創(chuàng)新性地使用傳輸門來控制反饋通路的通斷，反饋通路導通時確定直流點，不需要反饋電阻即可確定反相放大器的直流點，斷開時放大器增益非常大，同時可以達到混頻的作用，將混頻器和前端放大器進行巧妙融合，減小了功耗和面積的同時達到了很好的增益效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電路原理圖；

圖2是本發(fā)明實施例的電路原理圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案和技術效果更加清楚明白，以下結合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明。