[发明专利]单边带混频器电路

说明书

单边带混频器电路包含：第一类型的第一吉尔伯特单元混频器，接收第一信号及第二信号各自的第一相和第三相，并将第一电流对输出到第一节点和第二节点；第二类型的第一吉尔伯特单元混频器，接收第一及第二信号各自的第一相和第三相，并将第二电流对输出到第一和第二节点；第一类型的第二吉尔伯特单元混频器，接收第一和第二信号各自的第二相和第四相，并将第三电流对输出到第一和第二节点；第二类型的第二吉尔伯特单元混频器，接收第一信号及第二信号各自的第二相和第四相，并将第四电流对输出到第一和第二节点；交叉耦合反相器对，交叉耦合第一和第二节点；以及负载，跨在第一和第二节点上，以等于第一信号与第二信号的频率的和或差的频率谐振。

技术领域

本发明涉及单边带(single sideband)混频器，尤其涉及可以使用直流耦合与后方电路连接的单边带混频器。

背景技术

单边带(single sideband，以下称为SSB)混频器接收第一频率的第一信号和第二频率的第二信号，并输出第三频率的第三信号，该第三频率是第一频率和第二频率的和。在差分信号的实施例中，第一信号和第二信号都是四相信号，而第三信号是两相信号。图1为现有SSB混频器100的示意图。SSB混频器100接收第一信号X和第二信号Y并输出第三信号Z，其中：第一信号X是包含第一相X₁、第二相X₂、第三相X₃及第四相X₄的四相信号；第二信号Y是包含第一相Y₁、第二相Y₂、第三相Y₃及第四相Y₄的四相信号；以及第三信号Z是包含第一相Z₁及第二相Z₂的两相信号。SSB 100包含第一吉尔伯特单元混频器(Gilbert cell mixer)110、第二吉尔伯特单元混频器120以及负载130，其中：第一吉尔伯特单元混频器110包含6个n通道金属氧化物半导体(n-channel metal oxide semiconductor,NMOS)晶体管111、112、113、114、115以及116，而且用来将X₁和X₃与Y₁和Y₃混合，以得到第一电流对I₁和I₂；第二吉尔伯特单元混频器120包含6个NMOS晶体管121、122、123、124、125以及126，而且用来将X₂和X₄与Y₂和Y₄混合，以得到第二电流对I₃和I₄；负载130包含第一电感131、第二电感132及电容133。在本说明书中，“V_DD”表示电源节点而“V_SS”表示接地节点。第一信号X具有第一频率f₁，第二信号Y具有第二频率f₂。I₁和I₄在第一节点101处相加，得到Z₁；I₂和I₃在第二节点102处相加，得到Z₂。负载130形成谐振频率等于f₁+f₂的共振储槽(resonant tank)，使得第三信号Z的主要成分具有频率f₁+f₂。吉尔伯特单元混频器及SSB混频器100为现有技术中众所周知的电路，所以此处不再赘述其细节。