[发明专利]具有可调匹配网络的超低功耗RF接收器前端

说明书

本发明实施例描述了一种可调匹配电路，可调匹配电路与超低功耗RF接收器配合使用以支持各种RF通信频带。开关电容器阵列和开关电阻器阵列被用来调整由在超低功耗模式下的晶体管的运行特性呈现的输入阻抗。RF传感器可用来监控可调匹配电路的性能，从而确定驱动开关电容器阵列和开关电阻器阵列的数字控制字的最佳设置。在有效带宽范围内的有效匹配是可以实现的。最佳匹配配置可随时更新以适应改变的操作条件。存储器可用来储存开关电容器阵列和开关电阻器阵列的最佳匹配配置。本发明实施例涉及具有可调匹配网络的超低功耗RF接收器前端。

技术领域

本发明实施例涉及具有可调匹配网络的超低功耗RF接收器前端。

背景技术

本发明大体涉及RF接收器领域。

由于减小功耗会增加电池寿命，因此在无线器件中将功耗考虑为重要的设计。RF收发器用于许多现代无线器件中，例如蜂窝电话、个人数字助理器以及智能手机。RF接收器前端电路通常使用相对大量的DC电源，因此需要减小RF接收器前端电路的DC功耗以便减小无线收发器的整体DC功耗。

除了要解决接收器前端电路的DC功耗设计需求，RF接收器前端电路还必须有效地将输入RF信号从天线连接至低噪音放大器(LNA)以便通过下转换电路进行后续工艺。输入RF信号的有效连接通常取决于低噪音放大器的操作点。然而，选择用来满足低DC功耗需求的操作点可能不支持输入RF信号的有效连接。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种可调匹配电路，包括：输入端口，用于通过具有寄生电感的电连接接收RF输入信号；输出端口；开关电容器电路，连接至所述输入端口和接地，所述开关电容器电路具有第一数字控制位输入端口；开关电阻器电路，连接至所述输入端口和所述输出端口，所述开关电阻器电路具有第一数字控制位输入端口；以及低噪音放大器(LNA)，连接至所述输入端口和所述输出端口，所述低噪音放大器配置为放大所述RF输入信号以形成RF输出信号，其中，所述低噪音放大器配置为在超低功耗模式下运行。

根据本发明的另一实施例，还提供了一种可调匹配电路的设计方法，包括：通过具有寄生电感的电连接在可调匹配电路的输入端口处接收RF输入信号；通过从第一数字控制位输入端口接收输入来改变开关电容器电路的状态以调整所述可调匹配电路，所述可调匹配电路连接至所述输入端口和接地；通过从第二数字控制位输入端口接收输入来改变开关电阻器电路的状态以调整所述可调匹配电路，所述可调匹配电路连接至所述输入端口和输出端口；以及通过使用连接至所述输入端口和所述输出端口的低噪音放大器(LNA)放大所述RF输入信号以形成RF输出信号，其中，在超低功耗模式下使用所述低噪音放大器。

根据本发明的又一实施例，还提供了一种可调匹配RF接收电路，包括：输入端口，用于通过具有寄生电感的电连接接收RF输入信号；输出端口；开关电容器电路，连接至所述输入端口和接地，所述开关电容器电路具有第一数字控制位输入端口；开关电阻器电路，连接至所述输入端口和所述输出端口，所述开关电阻器电路具有第一数字控制位输入端口；低噪音放大器(LNA)，连接至所述输入端口和所述输出端口，所述低噪音放大器配置为放大所述RF输入信号以形成RF输出信号；以及同相/正交下变频器对，连接至所述RF输出信号以及配置为输出同相基带信号和正交基带信号，其中，所述低噪音放大器和所述同相/正交下变频器对配置为在超低功耗模式下运行。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1是无线接收器前端的框图。

图2是无线接收器前端的电路图。

图3示出了根据一些实施例的随时间的变化的局部振荡器波形。

图4是根据一些实施例的用于无线接收器前端的电路图。