[发明专利]基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器

摘要

基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器，涉及数字倍频器。设有第一、第二边缘组合器和基于片上变压器的双极点负载网络；第一和第二边缘组合器的输入信号均由2n个相位差为360°/2n的信号组成，第一边缘组合器输出端连接片上变压器的初级线圈一端和输入电容的上极板，第二边缘组合器输出端连接片上变压器的初级线圈另一端和输入电容下极板，片上变压器的初级线圈中间节点接第一和第二边缘组合器的供电电压或整个基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器的供电电压；片上变压器的次级线圈一端连接输出电容的上极板作为输出信号的正极，片上变压器的次级线圈另一端连接输出电容的下极板作为输出信号的负极；片上变压器的次级线圈中间节点接地。

主权项

1.基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器，其特征在于设有第一边缘组合器、第二边缘组合器、基于片上变压器的双极点负载网络；所述第一边缘组合器和第二边缘组合器的输入信号均由2n个相位差为360°/2n的信号组成，第一边缘组合器的输出端连接片上变压器的初级线圈一端和输入电容的上极板，第二边缘组合器的输出端连接片上变压器的初级线圈的另一端和输入电容的下极板，片上变压器的初级线圈中间节点接第一边缘组合器和第二边缘组合器的供电电压或整个基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器的供电电压；片上变压器的次级线圈一端连接输出电容的上极板作为输出信号的正极，片上变压器的次级线圈另一端连接输出电容的下极板作为输出信号的负极；片上变压器的次级线圈中间节点接地或接下一级电路模块的偏置电压或悬空；所述边缘组合器由2n组晶体管组成，电路负载部分由片上差分变压器、输入电容和输出电容组成，n为偶数自然数，所述晶体管采用共源共栅NMOS晶体管、共源共栅PMOS晶体管、共源共栅Bipolar晶体管中的一种；差分变压器初级线圈中间节点接电源电压，用以给整个基于片上变压器的边缘组合式数字倍频器供电，次级线圈中间节点接地或接下一级电路的偏置电压或悬空；在第一边缘组合器中，晶体管N1cs,i的源极接地，i＝0，1…(n‑1)，晶体管N1cs,i的漏极连接晶体管N1cg,i的源极，i＝0，1…(n‑1)，晶体管N1cs,i的栅极连接信号pn+1+2×i,其中i＝0，1…(n/2‑1)；当i大于(n/2‑1)时，晶体管N1cs,i的栅极连接信号p1+2×i‑n，其中i＝n/2，(n/2+1)…(n‑1)；晶体管N1cg,i的栅极分别连接信号p2×i,其中i＝0，1…(n‑1)；晶体管N1cg,i的漏极共同连接片上变压器的初级线圈的一端和输入电容的上极板，其中i＝0，1…(n‑1)；在第二边缘组合器中，晶体管N2cs,i的源极接地，其中i＝0，1…(n‑1)，晶体管N2cs,i的漏极连接晶体管N2cg,i的源极，其中i＝0，1…(n‑1)，晶体管N2cs,i的栅极连接信号pn+2+2×i,其中i＝0，1…(n/2‑2)；当i大于n/2‑2时，晶体管N2cs,i的栅极连接信号p2×i‑n+2，其中i＝n/2‑1，n/2+1…(n‑1)；晶体管N2cg,i的栅极分别连接信号p2×i+1,其中i＝0，1…(n‑1)；晶体管N2cg,i的漏极共同连接片上变压器的初级线圈的另一端和输入电容的下极板，其中i＝0，1…(n‑1)；片上变压器的初级线圈中间节点接边缘组合器的供电电压或整个倍频器的供电电压；片上变压器的次级线圈的一端连接输出电容的上极板作为输出信号的正极，片上变压器的次级线圈的另一端连接输出电容的下极板作为输出信号的负极；片上变压器的次级线圈中间节点接地或接下一级电路模块的偏置电压或悬空。