[發明專利]一種用于射頻收發芯片的RSSI級聯運放電路

在審

• 申請號: 202211480716.7
• 申請日: 2022-11-24
• 公開（公告）號: CN115865007A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李嘉翔;張美娟;馮奕;唐茂潔
• 申請（專利權）人: 中科芯集成電路有限公司
• 主分類號: H03F1/32
• 分類號: H03F1/32;H03F1/30;H03F3/193;H03F3/68;H04B1/40
• 代理公司: 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙) 32340
• 代理人: 楊強

本發明公開一種用于射頻收發芯片的RSSI級聯運放電路，屬于集成電路領域，包括RC濾波模塊、級聯運放模塊、比較器和整流器；RC濾波模塊的雙輸入端外接于外部信號，雙輸出端與級聯運放模塊的雙輸入端連接，用于取前級信號并進行處理成有效信號輸送至級聯運放模塊；級聯運放模塊用于放大輸入信號并放大電路的工作線性范圍，包括N級串聯的單級運放模塊，每級單級運放模塊的雙輸出端均與整流器的輸入端連接；最后一級的單級運放模塊的雙輸出端與比較器的雙輸入端連接，比較器的雙輸出端與外部的數字信號連接。本發明具有較大增益，從而帶來較大的工作線性范圍；使用特殊的運放結構，使增益幾乎不受PVT的影響，使得級聯運放模塊的總增益更加穩定。

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，特別涉及一種用于射頻收發芯片的RSSI級聯運放電路。

背景技術

隨著無線通信的發展，電路的設計對低功耗和低成本的要求越來越高。因而GPS接收機系統的設計也朝著低成本、高度集成和低功耗的方向發展。因此，RSSI(ReceivedSignal Strength Indication，接收的信號強度指示)的設計得到越來越多的重視，因為它們不僅是信號大小控制電路中的重要組成部分，而且在系統電源管理方面也有一定的作用。

當RSSI電路檢測到系統沒有輸入信號時，它可以控制系統中的某些模塊進入關閉或休眠狀態，從而降低系統的功耗，延長系統的壽命。由于連續檢波式對數放大器能用較小輸出電壓范圍表示很大的輸入信號的動態范圍，所以在RSSI電路中得到廣泛應用。連續檢波式對數放大器的對數振幅特性是用輸入電壓信號連續相加法得到的，這種方法可以得到由一系列折線分段線性近似的對數特性曲線。

連續檢波式對數放大器由多級限幅放大器級聯而成，全波整流器將每一級限幅放大器的輸出電壓轉化為電流，將輸出電流線性疊加通過低通濾波得到的直流電壓信號用來指示輸入信號強度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于射頻收發芯片的RSSI級聯運放電路，以解決背景技術中的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用于射頻收發芯片的RSSI級聯運放電路，包括RC濾波模塊、級聯運放模塊、比較器和整流器四個部分；

所述RC濾波模塊的雙輸入端外接于外部信號Vin1和Vin2，雙輸出端與所述級聯運放模塊的雙輸入端連接，用于取前級信號并進行處理成有效信號輸送至所述級聯運放模塊；

所述級聯運放模塊用于放大輸入信號并放大電路的工作線性范圍，包括N級串聯的單級運放模塊，每級單級運放模塊的雙輸出端均與所述整流器的輸入端連接；

最后一級的單級運放模塊的雙輸出端與比較器的雙輸入端連接，比較器的雙輸出端與外部的數字信號Vout1和Vout2連接。

在一種實施方式中，所述RC濾波模塊包括在每條支路中的一個耦合電容和可控電阻，兩個耦合電容分別直連外部信號Vin1和Vin2；可控電阻的一端與所述級聯運放模塊的雙輸入端并聯，可控電阻另一端由外部電路提供穩定DC信號給所述級聯運放模塊。

在一種實施方式中，所述單級運放模塊包括偏置電路，所述偏置電路包括NMOS管MN9～MN16和PMOS管MP19～MP20；

NMOS管MN9的漏端連接電流I1，柵端連接V6口，源端同時連接NMOS管MN10的漏端和柵端、NMOS管MN11的柵端；NMOS管MN10的源端連接NMOS管MN11的漏端；NMOS管MN11的源端接地，柵端連接NMOS管MN13的柵端；

NMOS管MN12的漏端連接電流I2，柵端連接V7口，源端同時連接NMOS管MN13的漏端和NMOS管MN14的柵端；NMOS管MN13的柵端連接NMOS管MN15的柵端，源端連接NMOS管MN14的漏端；NMOS管MN14的源端接地，柵端連接NMOS管MN16的柵端；