[发明专利]便于轻松集成的紧凑型平衡射频巴伦

说明书

本公开的实施例涉及便于轻松集成的紧凑型平衡射频巴伦(balun)。提供了一种装置，该装置包括第一电路和第二电路。第一电路通常包括差分对称频带扩展电路系统。第二电路通常包括耦合电感器线圈，该耦合电感器线圈被配置为在差分信号格式与单端信号格式之间进行转换。

技术领域

本发明总体涉及射频(RF)电路中的阻抗匹配，更具体地涉及实现便于轻松集成的紧凑型平衡射频(RF)巴伦(balun)的方法和/或装置。

背景技术

在射频(RF)无线通信系统中，具有良好幅度和相位平衡的差分信号不受共模噪声和偶数阶失真的影响。为了很好抑制共模噪声和偶数阶失真或为了将平衡信号连接到不平衡信号，片上信号需要从单端形式转换为差分形式，反之亦然。巴伦是一种设备，其通常用于将单端(或不平衡)信号转换为差分(或平衡)信号，反之亦然。传统上讲，实现基于传输线的巴伦(变压器)以实现超宽带宽，尤其是在UHF(超高频，即，300MHz至3000MHz)下。然而，基于传输线的巴伦在操作频率下本来就非常庞大，并且对于片上设计不可行。除了固定输入/输出阻抗巴伦设计之外，RF集成系统还需要可切换输入阻抗巴伦设计，以实现高效宽带应用的灵活性。提供可切换输入阻抗的先前尝试是利用可切换变压器芯，该变压器芯占据的片上面积较大。

期望实现便于轻松集成的紧凑型平衡射频(RF)巴伦。

发明内容

本发明涉及一种装置，该装置包括第一电路和第二电路。第一电路通常包括差分对称频带扩展电路系统。第二电路通常包括耦合电感器线圈，该耦合电感器线圈被配置为在差分信号格式与单端信号格式之间转换。

附图说明

根据以下具体实施方式及所附权利要求书和附图，本发明的实施例变得显而易见，其中

图1是图示了本发明的示例上下文的图。

图2是图示了根据本发明的示例实施例的巴伦电路的图。

图3是图示了根据本发明的示例实施例的巴伦电路的示例实现方式的图。

图4是图示了根据本发明的示例实施例的巴伦电路的另一示例实现方式的图。

图5是图示了根据本发明的示例实施例的巴伦电路的示例布局的图。

图6是图示了根据本发明的示例实施例的巴伦电路的另一示例布局的图。

图7是图示了图3的巴伦电路的固定输入/输出阻抗应用在典型操作条件下的输入匹配(S11)和输出匹配(S22)参数测量结果的图。

图8是图示了在图3的巴伦电路的典型操作条件下的幅度不平衡测量结果的图。

图9是图示了在图3的巴伦电路的典型操作条件下的相位不平衡测量结果的图。

图10是图示了在图3的巴伦电路的典型操作条件下的共模抑制比(CMR)测量结果的图。

图11是图示了图4的可切换巴伦电路的仿真小信号的性能的图。

图12是图示了图4的可切换巴伦电路在典型操作条件下的相位不平衡仿真的图。

图13是图示了图4的可切换巴伦电路在典型操作条件下的幅度不平衡仿真的图。

具体实施方式

本发明的实施例包括提供紧凑型平衡射频(RF)巴伦，该紧凑型平衡射频(RF)巴伦可以(i)便于轻松集成；(ii)提供宽带操作；(iii)提供可切换阻抗；(iv)扩展低频响应；(v)在差分格式与单端格式之间转换；(vi)占用的面积比常规巴伦所占用的面积要小得多；(vii)特别适于但不限于硅、CMOS、FET和/或HEMT技术；和/或(viii)在集成电路中实现。