[發(fā)明專利]一種帶放大和混頻功能切換的5G雙頻帶上混頻器及終端在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210542488.5 | 申請日： | 2022-05-18 |
| 公開（公告）號： | CN114900131A | 公開（公告）日： | 2022-08-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉潤宇;余益明 | 申請（專利權(quán)）人： | 成都通量科技有限公司 |
| 主分類號： | H03D7/14 | 分類號： | H03D7/14;H04B1/00 |
| 代理公司： | 成都知棋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51325 | 代理人： | 馬超前 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 放大 混頻 功能 切換 雙頻 帶上 混頻器 終端 | ||
本發(fā)明屬于5G毫米波通信技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種帶放大和混頻功能切換的5G雙頻帶上混頻器及終端，第一雙平衡有源混頻器和第二雙平衡有源混頻器串聯(lián)連接，第一雙平衡有源混頻器兩端分別與第一變壓器和第二變壓器連接，第二雙平衡有源混頻器兩端分別與第二變壓器和第三變壓器連接；第一雙平衡有源混頻器設(shè)置有第一MOS管和與第一MOS管連接的第四變壓器；第二雙平衡有源混頻器設(shè)置有第二MOS管和與第二MOS管連接的第五變壓器。本發(fā)明通過將兩個雙平衡混頻器串聯(lián)，后級的混頻器可以通過控制偏壓和交流信號開關(guān)從而切換為放大器功能，使得整個混頻器可以進行一次混頻或兩次混頻，分別對應(yīng)兩個頻帶的射頻信號，因此可以實現(xiàn)雙頻帶上混頻。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于5G毫米波通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶放大和混頻功能切換的5G雙頻帶上混頻器及終端。
背景技術(shù)
目前，在5G毫米波技術(shù)的提出與應(yīng)用，需要射頻芯片同時處理27GHz和39GHz兩個頻率附近的射頻信息，實現(xiàn)雙頻帶的收發(fā)通信。對于發(fā)射機芯片，不僅需要能夠同時放大兩個頻帶的信號，還需要采取合適的變頻方式，使得中頻信號與本振信號混頻結(jié)果可以覆蓋兩個射頻頻帶。
以中國的5G毫米波頻段24.25-27.5GHz和37.5-42.5GHz為例，對于單頻點本振的變頻方式，若本振頻率小于24.25GHz，則雙頻帶下變頻后，中頻的上限將超過42.5GHz-24.25GHz＝18.25GHz，中頻過高將失去下變頻的意義，并增加中頻鏈路的設(shè)計難度。因此，常見的上變頻方案采用改變本振頻率的方式，在中頻頻率較低的情況下變換本振頻率，以覆蓋兩個不同的頻帶。中頻信號取4-6GHz，變換本振頻率20.25-36.5GHz。其電路基本結(jié)構(gòu)采用常見的吉爾伯特型有源混頻器或無源環(huán)形混頻器，雖然可以實現(xiàn)雙頻帶上混頻，但是仍然存在很多問題，相應(yīng)的缺點如下：
(1)本振鏈路帶寬壓力較大。這種方案的中頻雖然只有4-6GHz，但是本振需要取到20.25-36.5GHz的頻帶范圍，相對帶寬約為57％，會使得本振鏈路帶寬設(shè)計壓力較大，特別是其中的倍頻器模塊，設(shè)計難度很大。
(2)邊帶信號會落在射頻頻帶內(nèi)。由于中頻頻率帶寬較窄，所以射頻頻帶的覆蓋主要靠本振頻率的變換來完成。在本振頻率變換的過程中，一個本振的邊帶頻率有可能和另一個本振的射頻頻率很近，甚至重合。例如，當(dāng)本振頻率取22GHz時，可以上混頻得到26-28GHz的射頻信號，當(dāng)本振取32GHz時，既可以得到36-38GHz的射頻信號，也可以得到26-28GHz的邊帶信號，這個邊帶信號會隨著發(fā)射機發(fā)射出去，對其它使用26-28GHz射頻頻段進行通信的設(shè)備造成干擾。
通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：在5G毫米波通信技術(shù)的應(yīng)用中，將中頻信息上混頻到27GHz和39GHz附近的頻段，難以在對邊帶頻率抑制的同時，降低中頻和射頻鏈路的帶寬設(shè)計壓力。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種帶放大和混頻功能切換的5G雙頻帶上混頻器。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種帶放大和混頻功能切換的5G雙頻帶上混頻器包括：
第一雙平衡有源混頻器和第二雙平衡有源混頻器；
所述第一雙平衡有源混頻器和第二雙平衡有源混頻器串聯(lián)連接，所述第一雙平衡有源混頻器兩端分別與第一變壓器和第二變壓器連接，所述第二雙平衡有源混頻器兩端分別與第二變壓器和第三變壓器連接；
所述第一雙平衡有源混頻器設(shè)置有第一MOS管和與第一MOS管連接的第四變壓器；
所述第二雙平衡有源混頻器設(shè)置有第二MOS管和與第二MOS管連接的第五變壓器。
進一步，所述第一變壓器的初級線圈一端連接IF信號端口，另一端接地，次級線圈一端連接第一MOS管M1、M2的源極，另一端連接第一MOS管的M3、M4的源極，次級線圈的中心抽頭接地；
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