[发明专利]具有低电压开关的多模式可配置的收发器及其配置方法

说明书

一种无线收发器包括：接收路径，所述接收路径具有第一开关，并被配置为在所述第一开关处于断开位置时接收输入信号；第一发射路径，所述第一发射路径具有第二开关，并被配置为在所述第二开关处于闭合位置且所述第一开关处于闭合位置时提供第一输出信号；以及第二发射路径，所述第二发射路径具有第三开关，并被配置为在所述第三开关处于闭合位置、所述第一开关处于闭合位置且所述第二开关处于断开位置时提供第二输出信号。所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关与所述接收路径、所述第一发射路径和所述第二发射路径一起集成在同一集成电路内。

技术领域

本发明的实施例涉及射频(radio frequency，RF)收发器，更具体地涉及一种具有不同输出功率配置的RF收发器。

背景技术

无线技术的进步使无线通信设备能够支持多频带和多种通信标准上的信号发射和接收。例如，蜂窝电话可以使用用于蜂窝电话的WCDMA、CDMA、 GSM、LTE标准、用于无线LAN的IEEE 802.11协议和/或用于微微网无线通信的蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy，BLE)进行通信。

图1是现有技术无线收发器设备100的框图。参照图1，向低功率放大器110提供射频(RF)输入信号111，低功率放大器110通过外部开关设备 160的端口161将放大的输出信号113输出至天线150以进行无线传输。收发器设备100还包括接收RF输入信号121并输出放大的输出信号123的高功率放大器120。收发器设备100还包括平衡-不平衡变换器125。输出信号 123是与平衡-不平衡变换器初级绕组125p相耦合的差分信号。平衡-不平衡变换器125通过次级绕组125s将差分信号123变换为单端信号126，单端信号126通过开关设备160的端口162提供给天线150。收发器设备100还包括用于通过开关设备160的端口163接收天线150的RF输入信号141的低噪声放大器140。参照图1，开关设备160可以是具有四个端口161、162、 163和164的四端口设备。开关设备160可以利用诸如MOS晶体管的电子开关来实现。

然而，外部(即，芯片外)开关设备可能增加印刷电路板面积、功耗和制造成本，不适合可穿戴无线设备的大批量和低成本生产。

本发明的实施例为这些问题提供了新颖的解决方案。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种无线收发器，所述无线收发器包括：接收路径，所述接收路径具有第一开关，并被配置为在所述第一开关处于断开位置时接收输入信号；第一发射路径，所述第一发射路径具有第二开关，并被配置为在所述第二开关处于闭合位置且所述第一开关处于闭合位置时提供第一输出信号；及第二发射路径，所述第二发射路径具有第三开关，并被配置为在所述第三开关处于闭合位置、所述第一开关处于闭合位置且所述第二开关处于断开位置时提供第二输出信号。所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关与所述接收路径、所述第一发射路径和所述第二发射路径一起集成在同一集成电路内。

本发明的另一方面提供了一种可配置的收发器，所述可配置的收发器具有接收路径、第一发射路径和第二发射路径。所述接收路径包括低噪声放大器(low noiseamplifier，LNA)、第一开关和地电位，所述LNA具有与天线相耦合的输入端子，所述第一开关与所述LNA的输入端子相耦合，所述第一发射路径包括低功率放大器，所述低功率放大器具有通过所述第二开关与所述天线相耦合的输出端子，所述第二发射路径包括高功率放大器，所述高功率放大器具有与平衡-不平衡变换器相耦合的输出端子，所述平衡-不平衡变换器具有初级绕组和次级绕组，第三开关耦合在所述次级绕组的末端和地电位之间。