[发明专利]无源混频器以及使用无源混频器的高Q滤波器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请主张享有于2007年6月26日提交的美国临时专利申请第60/946,273号，题为“使用2*LO/LO拓扑的高性能无源混频器”的优先权，因此该临时专利申请揭露的全部内容在此均合并参考；而且本申请为2005年12月6日提交的美国专利申请第11/220,030号，题为“低噪声混频器”的延续申请案，所以，所揭露的全部内容在此合并作为参考。

背景技术

便携式通信装置，例如手机、个人数字助理(PDA)、WIFI收发信机以及其它通信装置必须能够使用多个不同频带进行通信。对于高效通信而言，发送和接收信号的频率为基带信号的频率的多倍，其中，基带信号承载着待通信的信息。因此，收发器必须能上变频发送信号以及下变频接收信号。

通常，使用一个或者多个混频器以上变频发送信号，以及下变频接收信号。在很多RF通信方法中，尤其是正交调制方法，可以使用一系列开关实现混频器，其中，一系列开关根据本地振荡器(LO)信号切换正交信号的差分成分。选择LO信号的频率，这样使用LO信号混频的RF频率信号就变频为期望的频率。

信号上变频以及信号下变频使用混频器而实施，其中，典型地使用半导体开关实现。在深(deep)亚微米(sub-micron)技术中，可以提供低噪声运作以及高效运作特性的无源开关的获得，可以使能无源混频器的使用，其中，期望低电流消耗以及高性能。切换时钟路径上使用轨对轨(Rail to rail)电压以及由于混频器中的同相(I)以及正交相(Q)路径之间隔离不佳的问题，在无源混频器的使用上增加了限制。

发明内容

无源混频器的实施例包含开关结构，配置为使用同相以及正交相信号的差分成分，产生差分同相信号以及正交相信号，其中，该同相信号以及正交相信号运行在大约25％占空比信号的过渡。

也提供其它实施例。对于本领域的技术人员来说，阅读了下列附图以及详细描述，本发明的其它系统、方法、特点以及优势会变得很明显。但是，所有这样的附加系统、方法、特点以及优势都包含在描述的范围内，并且在本发明的范围内，都由权利要求所保护。

附图说明

可以参考下列附图更好的理解本发明，在附图内包含的元件不必限于原大小，重点在于更清晰地说明本发明的原理。更具体地，在附图中，相同的数字在不同的附图中指定对应的部分。

图1为简化的便携式收发器的方块示意图。

图2为可以使用大约25％占空比或者LO 2LO拓扑实现无源混频器以及滤波器的下变频器的实施例的简化示意图。

图3为使用LO 2LO拓扑实现大约25％占空比的单端(single-ended)电流模式无源混频器的实施例的示意图。

图4为实现LO 2LO拓扑的完全差分电流模式无源混频器的实施例的示意图。

图5为如图3以及图4所示的使用LO 2LO拓扑的无源混频器以及滤波器实施例中用的LO信号的示意图。

图6为实现LO 2LO拓扑的单端电压模式无源混频器的实施例的示意图。

图7为实现LO 2LO拓扑的完全差分电压模式无源混频器的实施例的示意图。

图8为使用大约25％占空比拓扑实现的单端电压模式无源混频器的替代实施例的简化示意图。

图9为可以用于产生图8所示的时钟信号的电路的替代实施例的示意图。

图10为可以用于产生图8所示的时钟信号的电路的另一个替代实施例的示意图。

图11A为可用于产生图8所示的时钟信号的电路的另一个替代实施例。

图11B为图11A的锁存电路的实施例的示意图。

图12为图10的一对NOR门的示例实现的示意图。

图13为使用大约25％占空比拓扑实现的滤波器的实施例的示意图。

图14为使用大约25％占空比拓扑实现的滤波器的替代实施例的示意图。

图15为使用大约25％占空比拓扑实现的滤波器的替代实施例的示意图。

图16为使用大约25％占空比拓扑实现的滤波器的替代实施例的示意图，其中，该滤波器实现为滤除发送器中的噪声。

图17为使用n个采样保持开关，以及具有n个基带输出的无源混频器以及滤波器拓扑的一般实现的示意图。

图18为使用LO 2LO拓扑的无源混频器以及高Q RF滤波器的实施例的运作流程图。

具体实施方式