低相移可变增益放大器、射频信号的处理方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115940852A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202111108311.6(22)申请日2021.09.22(71)申请人深圳市中兴微电子技术有限公司地址518055广东省深圳市南山区西丽街道留仙大道中兴工业园(72)发明人刘易王勇(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240专利代理师王晓婷(51)Int.Cl.H03F3/45(2006.01)H03F3/193(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称低相移可变增益放大器、射频信号的处理方法(57)摘要本发明实施例提供了一种低相移可变增益放大器、射频信号的处理方法，上述低相移可变增益放大器包括：差分共源共栅放大电路，差分共源共栅放大电路包括共源级晶体管与共栅级晶体管，其中，共源级晶体管的栅级通过目标电阻连接到第一偏置电压，共栅级晶体管的栅级连接到第二偏置电压；电流舵结构，电流舵结构的一端连接在共源级晶体管和共栅级晶体管之间，电流舵结构输出的第三电流信号用于调整差分共源共栅放大电路的增益，增益表示差分共源共栅放大电路的输出信号相对于输入信号的增益；相位补偿电路，相位补偿电路的一端连接在共源级晶体管和共栅级晶体管之间，相位补偿电路中的可变电容的补偿电容值是根据第三电流信号确定的电容值。CN115940852ACN115940852A权利要求书1/2页1.一种低相移可变增益放大器，其特征在于，包括：差分共源共栅放大电路，所述差分共源共栅放大电路包括共源级晶体管与共栅级晶体管，其中，所述共源级晶体管的栅级通过目标电阻连接到第一偏置电压，所述第一偏置电压用于将所述共源级晶体管输出的漏极电流信号控制为幅度固定的第一电流信号，所述共栅级晶体管的栅级连接到第二偏置电压，所述第二偏置电压用于将所述共栅级晶体管输出的漏极电流信号控制为幅度可变的第二电流信号，所述第一电流信号的幅度大于等于所述第二电流信号的幅度；电流舵结构，所述电流舵结构的一端连接在所述共源级晶体管和所述共栅级晶体管之间，所述电流舵结构输出的第三电流信号用于调整所述差分共源共栅放大电路的增益，所述增益表示所述差分共源共栅放大电路的输出信号相对于输入信号的增益；相位补偿电路，所述相位补偿电路的一端连接在所述共源级晶体管和所述共栅级晶体管之间，所述相位补偿电路中的可变电容的补偿电容值是根据所述第三电流信号确定的电容值，其中，所述可变电容用于在所述第三电流信号调整所述差分共源共栅放大电路的增益时，减小产生的所述第二电流信号的相位偏移。2.根据权利要求1所述的低相移可变增益放大器，其特征在于，所述方法还包括：所述相位补偿电路获取所述电流舵结构输出的所述第三电流信号；在所述第三电流信号增大的情况下，增大所述相位补偿电路中可变电容的容值；在所述第三电流信号减小的情况下，减小所述相位补偿电路中可变电容的容值。3.根据权利要求1所述的低相移可变增益放大器，其特征在于，所述差分共源共栅放大电路中共源级晶体管的栅级与输入阻抗匹配电路的输出端相连，用于接收通过所述输入阻抗匹配电路进行带宽阻抗匹配后得到的输入信号，其中，所述带宽阻抗匹配用于指示将射频信号的单端信号转化为差分信号。4.根据权利要求1所述的低相移可变增益放大器，其特征在于，所述差分共源共栅放大电路中共栅级晶体管的漏级与输出阻抗匹配电路的输入端相连，用于将通过所述差分共源共栅放大电路处理后得到的输出信号通过所述输出阻抗匹配电路进行输出。5.根据权利要求3‑4任意一项所述的低相移可变增益放大器，其特征在于,所述输入阻抗匹配电路和所述输出阻抗匹配电路采用在变压器结构中并联电容的四阶谐振电路。6.根据权利要求1所述的低相移可变增益放大器，其特征在于,所述电流舵结构包括N组不同宽长比的共栅级晶体管，用于根据所述不同宽长比的共栅级晶体管的运行状态确定输出的所述第三电流，其中，所述N为大于等于4的正整数，所述宽长比用于指示组成所述电流舵结构的共栅级晶体管对应栅级的栅宽与栅长的比值。7.根据权利要求6所述的低相移可变增益放大器，其特征在于,所述N组不同宽长比的共栅级晶体管的漏极相互串联连接目标电压。8.根据权利要求6所述的低相移可变增益放大器，其特征在于,所述N组不同宽长比的共栅级晶体管中每一个共栅级晶体管的栅极对应一位数字信号，其中，所述数字信号用于指示电流舵结构中N组不同宽长比的共栅级晶体管中每一个共栅级晶体管在同一时间点的运行状态。9.根据权利要求6所述的低相移可变增益放大器，其特征在于,所述方法还包括：在所述N取值为4的情况下，所述电流舵结构的对应控制所述差分共源共栅放大电路的2CN115940852A权利要求书2/2页增益衰减的变化范围为0dB‑7.5dB，其中，所