[发明专利]一种可重构的低功耗低成本支持多频多模的接收机前端

说明书

本发明公开了一种可重构的低功耗低成本支持多频多模的接收机前端，包括多频段低噪声放大电路；所述多频段低噪声放大电路输入端包括一个初级线圈和至少二个次级线圈，对于不同频段的射频信号，选择不同的次级线圈及谐振电容进行匹配，从而对不同频段的射频信号产生谐振放大，将至少三个频段的单端射频信号对应转化为差分信号，从而抑制共模噪声，一个初级线圈和两个次级线圈的变压器结构，可以很好的实现多频段输入端的匹配和低噪声性能。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种可重构的低功耗低成本支持多频多模的接收机前端。

背景技术

随着移动通信技术的发展，低功耗、低成本、支持多模多频的单芯片设计成为主流。在单颗芯片上实现多标准的多频多模的接收机芯片可以分为两类：一类为宽带接收机，如图1所示，参考文献J.Kim and J.Silva-Martinez,Low-Power,Low-Cost CMOS Direct-Conversion Receiver Front-End for Multistandard Applications,in IEEE Journalof Solid-State Circuits,vol.48,no.9,pp.2090-2103,Sept.2013.这篇2013年的JSSC介绍了一种频带范围为1.4G-5.2G的宽带接收机前端架构。射频输入信号经过宽带低噪声放大器放大之后与本振信号相混频，将射频信号转化为基带信号，然后再通过具有带滤波功能的将电流转换为电压的放大器(TIA)，将电流信号转换为电压信号并滤掉高频干扰信号。该电路可以处理很宽频带的信号，但存在电路不可重构，不能同时满足多种应用的缺点；同时为了保证整个频带的性能，往往需要消耗更多的功耗而且整体性能指标不如单个频率的接收机。

另一类为多链路接收机，如图2所示，参考文献H.S.Hsu,Q.Y.Duan andY.T.Liao,A low power 2.4/5.2GHz concurrent receiver using current-reusedarchitecture,2016IEEE International Symposium on Circuits and Systems(ISCAS),Montreal,QC,2016,pp.1398-1401.这篇2016年的ISCAS中提出了一种可以同时处理2.4GHz和5.2GHz信号的低功耗接收机，从其结构框图中我们可以看到射频信号经过天线送入低噪声放大器(LNA)，之后信号被分别两路，分别进行处理。其中低噪声放大器(LNA)可以同时放大2.4G和5.2G信号，LNA原理图中包含了6个电感，占用了较大的面积，与此同时多电感之间很容易相互干扰耦合，增加了系统设计的复杂性。该电路可以同时处理两个频段的信号；但是LNA设计中使用了大量电感，浪费芯片面积；不可重构，造成一些模块重复配置。