[实用新型]一种接收机前端电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种接收机前端电路。

背景技术

随着无线通信技术的不断发展，手机、全球定位系统和无线宽带网络等设备在人们的日常生活中扮演日益重要的角色。对于移动通信的便携设备，一般采用电池供电，要求在低电压、低功耗下工作。由于低电压、低功耗及小体积的需要，发展趋势是将前端的模拟射频电路与后端的数字电路集成于一个芯片上。目前数字系统的工作电压及功耗可以做得非常低，而数字系统的低电压不适合于模拟射频电路的工作，因为当模拟射频电路取与后端同样大小的电压时，射频电路的动态范围、线性度、工作频率及增益大大受到限制。这样就会有前端的射频电路的工作电压和功耗与后端的数字电路的工作电压和功耗不一致的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种接收机前端电路，所要解决的技术问题是：射频电路的动态范围、线性度、工作频率及增益大大受到限制。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种接收机前端电路，包括全差分低噪声跨导放大级模块、25％占空比的开关混频级模块和跨阻放大级模块；

所述全差分低噪声跨导放大级模块，采用源简并电感共源电路结构，与外部输入设备连接，接入射频电压，将射频电压转化为射频电流；

所述开关混频级模块，与全差分低噪声跨导放大级模块连接，接入本振信号，对射频电流进行无源混频和滤波，输出中频电流；

所述跨阻放大级模块，与开关混频级模块连接，通过增益自举和PMOS管分流将中频电流转换为中频电压输出。

本实用新型的有益效果是：全差分低噪声跨导放大级采用源简并电感共源电路结构，具有较好的输入匹配特性；开关混频级模块采用无源混频的方式，不存在静态功耗且消除了闪烁噪声；跨阻放大级模块中输入NMOS管的等效跨导增强，输入阻抗被进一步降低，提高了电流利用效率和端口隔离度；同时PMOS管分流，减小了负载电阻占用的电压裕度，稳定输出静态工作点，提高了线性度；实现降低了电路的工作电压和功耗，克服了移动通信设备数-模混合单片集成系统中的前端射频电路与后端数字电路工作电压和功耗不一致这一缺点；相比电压模式射频集成电路具有更高的速度、更好的抗干扰性、更低的功耗和更简化的电路结构。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述跨导放大级模块包括NMOS管M1～NMOS管M6，电容C1～电容C6，电感L1～电感L6，电阻R1～R4，NMOS管M1的栅极经电感L1与所述电容C1的一端连接，电容C1的另一端与射频电压信号正极端Vin1连接；NMOS管M1的漏极与NMOS管M3的源极连接，其源极经电感L3接地，其源极还经电容C3与其栅极连接；NMOS管M3的栅极接电源VDD，其漏极经电感L5接电源VDD，还经电容C6与开关混频级模块2连接；所述NMOS管M5的源极接地，其漏极经电阻R1与电源VDD连接，其栅极与其漏极连接，其栅极还经电阻R3连接至电容C1与电感L1之间的连线；

NMOS管M2的栅极经电感L2与所述电容C2的一端连接，电容C2的另一端与射频电压信号负极端Vin2连接；NMOS管M2的漏极与NMOS管M4的源极连接，其源极经电感L4接地，其源极还经电容C4与其栅极连接；NMOS管M4的栅极接电源VDD，其漏极经电感L6接电源VDD，还经电容C5与开关混频级模块连接；所述NMOS管M6的源极接地，其漏极经电阻R2与电源VDD连接，其栅极与其漏极连接，其栅极还经电阻R4与电容C2连接。

进一步方案的有益效果：无需进行电压与电流的转换，避免了使用高阻节点，从而提高了降噪性能，并降低了功耗；同时，可以获得比单端电路更好的性能；在单端下源极电感与地线之间会引入不确定的寄生电感从而破坏电路的输入匹配，本电路结构完全避免了这种现象，并且有效地抑制了直流偏移。

进一步，所述开关混频级模块包括第一I路和第一Q路，所述第一I路和第一Q路连接。

进一步方案的有益效果：通过第一I路和第一Q路协调运作进行信号混频，提升混频效率和端口隔离度，避免了在任意一个时间节点上电流在不同的开关管之间分流而导致IQ两路之间产生回路，提高了线性度。

进一步，所述第一I路包括电容C7、电容C8、电阻R5、电阻R6，NMOS管M7～NMOS管M10；