[发明专利]一种多通带复数滤波器电路

说明书

一种多通带复数滤波器电路。该多通带复数滤波器电路，用于各种低中频射频接收机，可有效抑制镜像干扰。所述的多通带复数滤波器电路由数据寄存器、开关电阻网络、实部有源滤波器和虚部有源滤波器组成。本发明提供的多通带复数滤波器电路，采用多通道电路结构，通过外引脚将控制字写入数据寄存器，根据数据寄存器的值设置开关电阻网络的连接方式，使复数滤波器具有不同的中心频率和带宽，扩展了复数滤波器的应用范围。

技术领域

本发明涉及低中频接收机专用集成电路设计和无线通信等领域，特别涉及到一种基于开关电阻的多通带复数滤波器电路。

背景技术

随着无线通信技术的发展，单芯片无线连接集成电路呈现了广泛的应用前景。在射频收发机基本结构中，由于具有集成度高、没有直流失调等特点低中频结构接收机受到业界的高度关注。但是低中频结构接收机电路中含有镜像信号，镜像干扰的抑制成为低中频结构接收机发展的关键技术。复数滤波器能够有效抑制镜像信号，目前各种高集成度、低功耗的复数滤波器电路成为科学研究和产业发展的重点。

现代无线通信系统要求射频收发器工作在多个分离的频段上，以满足多模系统不同的业务需求，特别是对于软件无线电系统的单片低中频收发器电路，往往需要双通带或多通带复数滤波器实现镜像信号滤波。现有技术公开的复数滤波器电路，都是单一通带模式，可以对给定频带的镜像信号进行抑制，使用能效的单一性，使其应用范围受到限制。面向软件无线电和多模无线通信系统应用，多通带复数滤波器是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是解决传统复数滤波器使用能效单一、灵活性差等问题，采用开关电阻网络灵活设定复数滤波器的中心频率，提供一种单芯片多通带复数滤波器电路，可用于各种低中频结构收发器的设计，具有很好的应用前景。

本发明提供的一种多通带复数滤波器电路，由数据寄存器、开关电阻网络、实部有源滤波器和虚部有源滤波器组成。

所述的数据寄存器有两个输入端和两个输出端，两个输入端分别与外部信号CLK和DAT相连，两个输出端与开关电阻网络的两个输入端相连；所述的开关电阻网络有六个输入端和四个输出端，其中两个输入端与数据寄存器的两个输出端相连，另外四个输入端分别与实部有源滤波器的两个输出端(S3、S4)和虚部有源滤波器的两个输出端(S5、S6)相连，所述的四个输出端分别与实部有源滤波器的两个输入端(S1、S2)和虚部有源滤波器的两个输入端(S7、S8)相连；所述的实部有源滤波器有四个输入端和四个输出端，两个输入端分别与外部信号VIinP和ViinN相连，两个输出端分别与输出信号VIoutP和VIoutN相连，另外两个输入端与开关电阻网络的两个输出端相连，另外两个输出端与开关电阻网络的两个输入端相连；所述的虚部有源滤波器有四个输入端和四个输出端，两个输入端分别与外部信号VQinP和VQinN相连，两个输出端分别与输出信号VQoutP和VQoutN相连，另外两个输入端与开关电阻网络的两个输出端相连，另外两个输出端与开关电阻网络的两个输入端相连。

所述的实部有源滤波器如图2所示，由第一运算放大器A1、电阻Rinpi、电阻Rinni、电阻Rfpi、电阻Rfni、电容Cfpi和电容Cfni组成；其中，第一运算放大器A1的同相输入端同时和电阻Rinpi、电阻Rfni、电容Cfni的一端相连，并与开关电阻网络的输出端(S2)连在一起；第一运算放大器A1的反相输入端同时和电阻Rinni、电阻Rfpi、电容Cfpi的一端相连，并与开关电阻网络的输出端(S1)连在一起；电阻Rinpi和电阻Rinni的另一端与外部输入信号相连；电阻Rfpi和电容Cfpi并联，并跨接在第一运算放大器A1的同相输出端节点和反相输入端节点上；电阻Rfni和电容Cfni并联，并跨接在第一运算放大器A1的反相输出端节点和同相输入端节点上；第一运算放大器A1的同相输出端节点与开关电阻网络的输入端(S3)相连；第一运算放大器A1的反相输出端节点与开关电阻网络的输入端(S4)相连。