一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器的製作方法
2023-08-02 11:20:06 1
專利名稱:一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及移動通信技術領域,特別是涉及一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器。
背景技術:
目前,隨著智慧型手機和平板電腦的發展,全球移動數據的業務量大幅增長。其中,LTE (長期演進,Long Term Evolution)技術的開發,不僅提高了無線通信的頻譜利用率,同時還增加了無線通信的數據傳輸速率和可處理的數據容量。目前,LTE技術的無線通信頻譜(頻率高達3. 8 GHz)可以分為43波段,I到21波段被列為LTE-FDD (頻分雙工),而33至43波段被列為的LTE-TDD (時分雙工頻段)。由於移動運營商預期到用戶通信的數據使用量將大幅度增長,這樣使得移動運營商需要有效利用現有的無線通信頻譜資源,並且儘快實施覆蓋頻段較為廣泛的LTE技術。為了推動LTE技術的廣泛普及,在做好LTE基礎設施建設的同時,移動終端中的信號收發技術也需要同步或者更快速度發展。這時候,移動運營商以及其他廠家需要加大力度進行移動終端的技術研發,目的在於使得一個移動終端,其具有多波段、多模式、雙技術的功能,即使得移動終端具有的信號收發器能夠覆蓋現有LTE無線通信波段,同時可以兼容傳統通信網絡(WCDMA、EVDO的TD-SCDMA、CDMA和GSM網絡),以及支持TDD和FDD技術。需要說明的是,對於目前的第三代移動通信技術(3rd-generation,3G),其包括有四種標準CDMA2000, WCDMA、TD-SCDMA,WiMAX0其中,如表I所示,對於現有移動終端的O. Tl. 7GH頻段的信號收發器(即射頻前端收發器),為了讓移動終端可以同時處理FDD和TDD技術(即具有雙技術的功能),以支持Γ21的FDD波段和33 41的TDD頻段,需要提高移動終端的數字運算能力,通過將所述信號收發器與基帶處理器相連接,從而妥善分配基帶處理器與信號收發器之間的運算負荷。表I為現有第四代無線通信LTE的無線通信頻譜分配圖表,如下
權利要求1.一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器,其特徵在於,包括有一個接收機、一個頻率合成器和一個發射機,所述接收機的前端設置有一個或者多個射頻跟蹤濾波器。
2.如權利要求I所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述接收機包括有兩個低噪聲放大器LNA,所述兩個低噪聲放大器LNA的一端分別與一個信號輸入端RXIN相接; 所述兩個低噪聲放大器LNA的另一端分別與一個可變增益放大器VGA相接,每個所述可變增益放大器VGA分別接一個射頻跟蹤濾波器和由兩個混頻器Mixer組成的一個混頻器組合,並且兩個所述可變增益放大器VGA之間連接有一個功率探測器; 每個所述混頻器組合與一個可變增益中頻放大和低通濾波器PGA/LPF相接,每個可變增益中頻放大和低通濾波器分別與兩個數模轉換器ADC相接,每個數模轉換器ADC與基帶處理器相接。
3.如權利要求2所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述頻率合成器包括有接收本振產生器,所述接收本振產生器分別接發射本振產生器、除法器、多模數分頻器MMD以及所述接收機中的兩個混頻器組合; 所述除法器依次接壓控振蕩器VCO、環路濾波器LF和一個鑑相器和電壓泵串接模塊,所述鑑相器和電壓泵串接模塊分別接一個數控晶振和一個多模數分頻器,所述多模數分頻器分別接所述除法器和一個調製器DSM,所述壓控振蕩器VCO還與一個自動頻率控制器AFC相接。
4.如權利要求3所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述發射機包括有四個數模轉換器組合,每個數模轉換器組合包括有一個混頻器和一個射頻數模轉換器RFDAC,所述混頻器與射頻數模轉換器RFDAC相接; 其中兩個數模轉換器組合中的混頻器與同一個低波段變壓器相接,且兩個數模轉換器組合中的射頻數模轉換器RFDAC與所述頻率合成器中的發射本振產生器相接;另外兩個數模轉換器組合中的混頻器與同一個高波段變壓器相接,且數模轉換器組合中的射頻數模轉換器RFDAC與所述頻率合成器中的發射本振產生器相接。
5.如權利要求2至4中任一項所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述低噪聲放大器LNA包括有N型MOS開關管Ml和N型MOS開關管M2,所述MOS開關管Ml的源極和N型MOS開關管M2的源極分別與一個電感Ls的兩端相連接; 所述MOS開關管Ml的柵極分別接一個電容ClO和電阻R1,所述電容ClO與第一差分信號輸入埠 INP相接;所述MOS開關管M2的柵極分別接一個電容C20和電阻R2,所述電容C20與第二差分信號輸入埠 INN相接;所述電阻Rl的另一端和電阻R2的另一端一起與一個直流偏置控制信號輸入埠 Bias相接。
6.如權利要求5所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述可變增益放大器VGA包括有多個MOS開關管M3、M13、M23、M4、M14和M24,其中,所述MOS開關管M3、M13和M23的源極同時與所述低噪聲放大器LNA中MOS開關管Ml的漏極相連接;所述MOS開關管M4、M14和M24的源極同時與所述低噪聲放大器LNA中MOS開關管M2的漏極相連接; 所述MOS開關管M3的柵極和M4的柵極相交後與供電電源端Vdd相接; 所述MOS開關管M13和M14分別與一個第一增益控制信號埠 GC相接,所述MOS開關管M23和M24分別與一個第二增益控制信號埠 GCB相接;所述MOS開關管M3和M13的漏極一起相交後與第一信號總輸出端OUTp相接,所述MOS開關管M4和M14的漏極一起相交後與第二信號總輸出端OUTn相接;此外,所述MOS開關管M23、M24的漏極分別與供電電源端Vdd相接。
7.如權利要求6所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述射頻跟蹤濾波器包括有負跨導模塊,所述負跨導模塊與所述第一信號總輸出端OUTp和第二信號總輸出端OUTn相接; 第一信號總輸出端OUTp和第二信號總輸出端017^之間設置有一個頻段可調電容Cb,所述電容庫頻段可調電容Cb並聯有一個電感LD,所述電感Ld與供電電源端Vdd相接。
8.如權利要求7所述的射頻前端收發器,其特徵在於,所述負跨導模塊包括有多個負跨導單元,每個負跨導單元上分別具有一個第一信號輸出端Outp和一個第二信號輸出端Outn,所有負跨導單兀的第一信號輸出端Outp同時與第一信號總輸出端OUTp相接,所有負跨導單元的第二信號輸出端Outn同時與第二信號總輸出端OUTn相接。
9.如權利要求8所述的射頻前端收發器,其特徵在於,每個所述負跨導單元包括有MOS開關管M5、M6、M7和M8,其中,所述開關管M7的漏極和M8的柵極相交後與第一信號輸出端Outp相接,所述M7的柵極和M8的漏極相交後與第二信號輸出端Outn相接,所述開關管M7和M8的源極同時與開關管M5的漏極相接; 所述開關管M5和M6的柵極連接在一起,所述開關管M5和M6接地,所述開關管M6的漏極分別與柵極、直流偏置控制信號輸入埠 Bias,所述Bias與一個供電電源端Vdd相接。
10.如權利要求2至4中任一項所述的射頻前端收發器,其特徵在於,還包括有一個跟蹤濾波器品質參數Q校正電路,該電路包括有一個混頻器、一個本振產生器和一個數字校正發動機,其中,所述射頻跟蹤濾波器分別與所述混頻器和數字校正發動機相接,所述混頻器分別與所述本振產生器、數字校正發動機相接。
專利摘要本實用新型公開了一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器,包括有一個接收機、一個頻率合成器和一個發射機,所述接收機的前端設置有一個或者多個射頻跟蹤濾波器。本實用新型公開的一種多標準移動終端的無聲表面濾波器的射頻前端收發器,其集成設置射頻跟蹤濾波器,可以不需要在射頻前端收發器內接收機的輸入端設置多個聲表面濾波器,同時減少射頻前端收發器內接收機的輸入端數量,因此可以顯著降低移動終端的生產成本以及減小移動終端整體晶片的面積,並且可以節約射頻前端收發器內接收機中射頻跟蹤濾波器的功耗,提高射頻跟蹤濾波器的性能,進而提升移動終端的整體性能和市場競爭力,具有重大的生產實踐意義。
文檔編號H04B1/40GK202818281SQ201220290949
公開日2013年3月20日 申請日期2012年6月20日 優先權日2012年6月20日
發明者慄強 申請人:天津裡外科技有限公司