[发明专利]具有多个变压比的集成变压器

说明书

技术领域

本发明涉及用在集成电子元件中的变压器。

本发明尤其涉及用在射频(RF)集成电路中的变压器。

背景技术

为了线性化无线电传输，射频发射器和接收器使用差分结构。然而，天线以及与天线连接的功率放大器都没有这种差分结构。因此，在将来自通信电路的差分信号传输到功率放大级和天线(天线级的简称)之前，应当将该差分信号进行转换。

目前，无线电发射器和接收器工作在不同的模式下和不同的频带上。此外，发射器和接收器具有用于各种应用的不同输出。例如，一些装置可以按照不同的标准工作，且因此具有不同的天线级(例如按照WCDMA和按照GSM/EDGE工作)。

磁性变压器用于执行该转换，并还用于将来自这些电路的输出与特定的天线放大器相匹配。

这些变压器包括电感器，且在集成电路中包括这些电感器需要大的硅表面区域。

因此，当每个天线级都需要具有变压器的电路时，在集成电路中将消耗大量空间。

下面将参照图1描述现有技术中的射频电路。

匹配电路MATCH位于在其一侧的两个通信电路CIRC1与CIRC2和在其另一侧的两个天线放大器AMPLI1与AMPLI2之间。天线放大器APMLI1和APMLI2分别连接天线ANT1和ANT2。

电路MATCH包括分别联接电路CIRC1和CIRC2的两个变压器TRSFO1和TRSFO2。

电路CIRC1和CIRC2具有差分结构。每个电路的两个输出端连接变压器的初级电路的两端。变压器的次级电路一端接地，一端连接放大器AMPLI1或AMPLI2。

因此，在这种结构中使用两个独立的变压器。每个变压器都在硅衬底上占据空间。

发明内容

因此，需要一种允许差分级和单输入级之间的匹配且占据更少的硅表面区域的射频电路。

为此提出一种射频电路，该射频电路包括具有第一初级电路、第二初级电路和次级电路的变压器。所述次级电路包括集成的第一电感器，所述第一电感器位于与该电路的表面正交的轴线上，且位于集成的第二电感器和集成的第三电感器之间，所述第二电感器和第三电感器分别包括在所述第一初级电路和第二初级电路中。

本发明利用当前所生产的集成电路中的大量的层。

例如，该电路为CMOS电路。

在本发明中，不同的初级电感器与同一次级电感器相关联。

这允许在单个电感器所占据的表面区域上获得不同的变压比。

例如，所使用的电感器是基本上平面的且每个电感器基本上包括在该电路的一层中。

在制作电感器时，为了使电感器的两条轨道相交，需要在相邻层上制作桥梁。因此，将“基本上包括在该电路的一层中”理解为意味着电感器的主要部分位于一层中，且例如，作为桥梁的部分包括在相邻层中。

例如，所述电感器包括给定数量的同心线圈。

所述线圈可以形成在该电路的同一层中或该电路的若干层中。

此外，所述线圈可以具有不同形状。例如，所述线圈可以具有方形、八角形、圆形、八字形或其它形状。

在一些实施方式中，变压器位于射频电路和天线之间的匹配级中。

对不同的初级电路可以具有不同的变压比。例如，通过制作具有不同数量线圈的第一电感器和第二电感器来获得变压比。

本发明的电路可以包括针对同一次级电路的两个以上初级电路。

在本发明的一些实施方式中，该电路包括初级电路的控制单元。该控制单元被配置成每次仅使一个初级电路工作。

例如，控制电路允许选择变压比。例如，所述控制单元包括电流控制的可变阻抗电路或开关，以电力地且选择性地隔离第一初级电路和第二初级电路中的一个初级电路。

本发明的另一目标是一种包括本发明的电路的通信终端。

所述终端至少具有如本发明的电路所提供的同样的优势。

附图说明

通过阅读下面的描述，本发明的其它特点和优势将变得明显。该描述仅仅是示例性的，且参照附图阅读该描述，其中，除了图1：

-图2示出一个实施方式的射频电路；

-图3示意性示出根据一个实施方式的电路的变压器的电感器的布置；

-图4和图5示出根据两个实施方式的两个控制单元；和

-图6示出根据一个实施方式的终端。

具体实施方式

下面将参照图2描述根据一个实施方式的射频电路。