[发明专利]通信系统中的射频放大器及控制其的方法有效
申请号: | 201280037117.6 | 申请日: | 2012-08-06 |
公开(公告)号: | CN103703677A | 公开(公告)日: | 2014-04-02 |
发明(设计)人: | 权九德 | 申请(专利权)人: | 三星电子株式会社 |
主分类号: | H03F1/26 | 分类号: | H03F1/26;H03G3/30 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 蔡军红 |
地址: | 韩国*** | 国省代码: | 韩国;KR |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 通信 系统 中的 射频放大器 控制 方法 | ||
技术领域
本发明涉及通信系统中的射频(RF)放大器及控制所述RF放大器的方法。更具体地,本发明涉及用于执行精细增益控制的RF放大器以及控制所述执行精细增益控制的RF放大器的方法。
背景技术
放大器应该提供适合于通过无线通信系统中的天线接收到的信号的增益,并且共同使用低噪声放大器(LNA)以提供适合的增益。
所述低噪声放大器可以是用于放大通过无线通信系统中的天线接收到的RF信号的放大器,并且所述低噪声放大器放大所接收到的信号从而可以在所期望的射频(RF)信号中产生较少噪声的同时获得期望的RF信号。为了获得所期望的RF信号,所述低噪声放大器应该提供充分可变的增益。下文中,将参照图1到图3描述在相关技术中的在低噪声放大器中提供可变增益的方法。
图1示意地图示了根据相关技术的通信系统中的低噪声放大器的内部结构。
参照图1,所述低噪声放大器包括输入单元110、共射共基放大器单元(cascode unit)120以及负载单元130。
诸如正(+)信号和负(-)信号的差分RF信号通过天线(未示出)被输入单元110接收且根据负载单元130的阻抗值而被放大,并且放大后的差分RF信号(+,-)通过共射共基放大器单元120输出。即,输入端101和103分别接收所述低噪声放大器的差分输入信号中的一个,并且输出端141和143输出放大后的差分输入信号。下文中,应当理解输入方中的“+”和“-”对应于所述输入端并且输出方中的“+”和“-”对应于输出端。
如上所述,为了从所接收到的RF信号获得期望的RF信号,所述低噪声放大器应该包括充分可变的增益,并且可以通过共射共基放大器单元120或者负载单元130的电路的改进来实现用于提供充分可变的增益的增益控制,如参照图2和图3更详细地描述的。
图2是根据相关技术的用于描述使用共射共基放大器单元的增益控制方法的电路图。
参照图2,更详细地示出图1的低噪声放大器的共射共基放大器单元120的示例。用于通过共射共基放大器单元120执行增益控制的低噪声放大器包括:晶体管端121,用于根据连接并施加到输入单元110和负载单元130的偏置电压(VBias)执行放大操作;第一增益控制器122a,其连接到晶体管端121的一端;以及第二增益控制器122b,其连接到晶体管端121的另一端。
第一增益控制器122a和第二增益控制器122b中的每一个包括涉及增益控制的N个晶体管TRGC0到TRGC(N-1)。在图2中示出的电路图中,RF信号被传送到根据外部电路(未示出)的控制选择的一个或多个晶体管,从而控制增益,因此可以确定RF输出信号的大小。
图3是根据相关技术的用于描述通过负载单元的增益控制方法的电路图。
参照图3,更详细地示出图1的低噪声放大器的负载单元130。用于通过负载单元130执行增益控制的低噪声放大器包括:第三增益控制器132a,其连接到共射共基放大器单元120的一端以控制RF信号的增益,并且所述低噪声放大器也包括:第四增益控制器132b,其连接到共射共基放大器单元120的另一端以控制所述RF信号的增益。第三增益控制器132a和第四增益控制器132b中的每一个包括:涉及增益控制的N个晶体管TRGC0到TRGC(N-1);以及电阻器,R0到R(N-1),所述电阻器中的每一个分别连接到晶体管TRGC0到TRGC(N-1)中的每一个的一端。
在图3中示出的电路图中,RF信号被传送到根据外部电路(未示出)的控制选择的至少一个晶体管,并且根据连接到至少一个所选择的晶体管的一端的相应电阻的电阻值来控制增益,因此可以确定RF输出信号的大小。
发明内容
技术问题
参照图2和图3所述的相关技术中的增益控制方法将N-1个附加的晶体管用于N个级的增益控制。因此,可能生成与多个增加的晶体管相对应的寄生分量,并且所生成的寄生分量可能导致RF放大器的频率特性、噪声特性、线性及其它特性的恶化。
因此,存在对于在不出现RF放大器能力的下降的同时控制增益的系统及方法的需要。
技术方案
本发明的各方面是至少解决上述问题和/或缺点,并至少提供下述的优点。因此,本发明的一个方面是提供通信系统中的射频(RF)放大器及控制它的方法。
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