具有可配置的相互耦合的源极退化电感器的放大器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本公开内容总体设及电子产品，并且更具体地，设及放大器。
【背景技术】
[0002] 无线通信系统中的无线设备（例如蜂窝电话或者智能电话）可W传输和接收数据 W供两路通信。无线设备可W包括用于数据传输的发射器和用于数据接收的接收器。对于 数据传输，发射器可W用数据来调制本地振荡器化0)信号W获得调制信号，放大调制信号 W获得具有恰当发射功率水平的输出射频（R巧信号，并且经由天线将输出RF信号发射给 基站。对于数据接收，接收器可W经由天线获得所接收的RF信号，并且可W放大和处理接 收到的RF信号W恢复由基站发送的数据。
[0003] 无线设备可W包括用于不同目的的不同类型的放大器。例如，无线设备可W包括 接收器中的低噪声放大器（LNA)、发射器中的功率放大器（PA)、W及接收器和/或发射器中 的可变增益放大器（VGA)。放大器可能需要满足与增益、线性度等有关的各种要求。
【附图说明】
[0004] 图1示出了与无线系统通信的无线设备。
[0005] 图2示出了图1中的无线设备的框图。
[0006] 图3示出了具有固定的源极退化（sourcedegeneration)电感器的LNA。
[0007] 图4示出了具有可配置的相互禪合的源极退化电感器的LNA。
[0008] 图5A和5B示出了具有分别有正禪合系数和负禪合系数的相互禪合的源极退化电 感器的放大器。
[0009] 图6示出了具有小的相互禪合的两个源极退化电感器。
[0010] 图7A和7B示出了分别有正禪合系数和负禪合系数的两个相互禪合的源极退化电 感器。
[0011] 图8示出了支持载波聚合的接收器的一部分。
[0012] 图9A至9D示出了具有多个输出和可配置的相互禪合的源极退化电感器的LNA。
[0013] 图10示出了用于支持放大的过程。
【具体实施方式】
[0014]W下阐述的【具体实施方式】旨在于作为本公开内容的示例性设计的描述而不是旨 在于表示能够实践本公开内容的唯一设计。本文中使用的术语"示例性"意思是"用作示例、 实例或者解释说明"。本文中被描述为"示例性"的任何设计不必要被认为相对于其他设计 而言是优选的或者有利的。【具体实施方式】包括具体细节W便提供本公开内容的示例性设计 的透彻理解。对于本领域的技术人员而言将清楚的是，本文中所描述的示例性设计可W在 没有运些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，已知的结构和设备W框图的形式被示 出，W便避免模糊本文中给出的示例性设计的创新性。
[0015]本文中公开了具有可配置的相互禪合的源极退化电感器的放大器。运样的放大 器包括多个相互禪合的电感器，运些电感器可W被配置为给放大器获得不同的源极退化电 感。可配置的源极退化电感可W提高放大器的性能并且提供其他优点。具有可配置的相互 禪合的源极退化电感器的放大器可W用于各种电子设备、诸如无线通信设备。
[0016] 图1示出了与无线通信系统120和122通信的无线设备110。每个无线系统可W是 长期演进化T巧系统、码分多址（CDMA)系统、全球移动通信（GSM)系统、无线局域网（WLAN) 系统、或者某个其他无线系统。CDM系统可W实施宽带CDM(WCDM)、CDMIX、时分同步 CDMOD-SCDM)、或者某个其他版本的CDM。为了简洁，图1示出了包括两个基站130和 132W及一个系统控制器140的系统120,并且包括一个基站134的无线系统122。一般而 言，无线系统可W包括任何数目的基站和任何集合的网络实体。基站也可W被称为节点B、 演进型节点B(eNB)、接入点等等。
[0017]无线设备110也可W被称为用户设备扣巧、移动站、终端、接入终端、订户单元、站 点等等。无线设备110可W是蜂窝电话、智能电话、平板电脑、无线调制解调器、个人数字 助理（PDA)、手持设备、膝上型计算机、智能本、上网本、无绳电话、无线本地环路（wireless localloop,WLL)站、蓝牙设备等等。无线设备110可W与无线系统120和/或122进行 通信。无线设备110还可W接收来自广播站的信号、来自一个或多个全球导航卫星系统 (GNSS)中的卫星（例如，卫星150)的信号等等。无线设备110可W支持用于无线通信的一 种或多种无线电技术、诸如1；16、￥〔0嫩、〔0嫩、〔0嫩1乂、10-5〔0嫩、65]\1、802.11等。
[001引图2示出了图1中的无线设备110的示例性设计的框图。在运个示例性设计中， 无线设备110包括被禪合至主天线210的收发器220、被禪合至次天线212的收发器222、 W及数据处理器/控制器280。收发器220包括天线接口电路224、K个LNA230a至230k、 接收电路240、发射电路250、W及K个功率放大器（PA) 260a至260k，其中K可W是任何整 数值。收发器222包括天线接口电路226、M个LNA232a至232m、接收电路242、发射电路 252、W及M个PA262a至262m，其中M可W是任何整数值。收发器220和222可W支持多个 频率带、载波聚合、多个无线电技术、多个无线系统、接收分集、发射分集、从多个发射天线 到多个接收天线的多输入多输出（MIMO)传输等等、或者前述的任何组合。
[0019] 对于数据接收，天线210从基站和/或其他发射器站接收信号，并且向天线接口 电路224提供接收到的RF信号。天线接口电路224向所选择的一个或多个LNA230提供 一个或多个输入RF信号。天线接口电路224可W包括开关、双工器（化plexer)、双信器 (diplexer)、发射滤波器、接收滤波器、匹配电路、定向禪合器等等。所选择的每个LNA230 放大它的输入RF信号并且向接收电路240提供一个或多个经放大的RF信号。接收电路 240将每个放大的RF信号从RF下变频至基带，滤波和放大经下变频的信号，并且将输入基 带信号提供至数据处理器280。接收电路240可W包括混频器、滤波器、放大器、匹配电路、 振荡器、LO生成器、锁相环（PLL)等等。
[0020] 对于数据传输，数据处理器280处理（例如，编码和调制）待发射的数据，并且将 一个或多个输出基带信号提供给发射电路250。发射电路250将每个输出基带信号放大、滤 波并且从基带上变频至RF,并且将得到的调制信号提供给所选择的PA260。发射电路250 可W包括放大器、滤波器、混频器、匹配电路、振荡器、LO生成器、P化等等。所选择的每个 PA260放大它的调制信号并且提供具有恰当发射功率水平的输出RF信号。来自所选择的 每个PA260的输出RF信号通过天线接口电路224路由并且经由天线210发射。
[0021] 收发器222内的LNA232、接收电路242、发射电路252W及PA262可WW与收发 器220内的LNA230、接收电路240、发射电路250W及PA260类似的方式进行操作。收发 器220和222可W包括未在图2中示出的其他电路。收发器220和222的全部或者一部分 可W被实现在一个或多个模拟集成电路（1C)、RFIC(RFIC)、混合信号IC等等。例如，LNA 230和接收电路240可W被实现在一个模块上，该模块可W是RFIC等。收发器220和222 中的电路还可WW其他方式实现。
[0022] 数据处理器/控制器280可W执行无线设备110的各种功能。例如，数据处理器 280可W执行对经由接收器电路240和242接收到的数据和经由发射电路250和252发射 的数据的处理。控制器280可W控制收发器220和222内的各种电路的操作。存储器282 可W存储用于数据处理器/控制器280的程序代码和数据。数据处理器/控制器280可W 被实现在一个或多个专用集成电路（ASIC)和/或其他IC上。
[0023] 图2示出了具有被禪合至两个天线210和212的两个收发器220和222的无线设 备110的示例性设计。一般而言，无线设备可W包括用于任何数目的天线的任何数目的收 发器。每个收发器可W包括任何数目的LNA和任何数目的PA,用W支持任何数目的频率带、 用于载波聚合的任何数目的载波、任何数目的无线系统、任何数目的无线电技术等等。
[0024] 图2中的LNA230和232可W利用各种电路设计并且利用各种类型的晶体管来实 现。W下描述利用N沟道金属氧化物半导体（NM0巧晶体管来实现的LNA的一些示例性电 路设计。
[0025] 图3示出了具有固定的源极退化电感器的LNA330的示意图。LNA330包括源极 退化电感器332、增益晶体管334和共源共栅（cascode)晶体管336。输入匹配电路312具 有一端接收输入RF信号（RFin)并且另一端禪合至增益晶体管334的栅极。增益晶体管 334具有它的源极禪合至电感器332的一端并且它的漏极禪合至共源共栅晶体管336的源 极。电感器332的另一端被禪合至电路接地。共源共栅晶体管336具有它的栅极接收控制 信号（Vb)并且它的漏极禪合至负载电路380。增益晶体管334和共源共栅晶体管336可W 如图3所示的那样由NMOS晶体管来实现、或者由其他类型的晶体管来实现。
[0026] 在LNA330内，增加晶体管334放大RFin信号并且提供放大信号。共源共栅晶体 管336缓冲放大信号并且向负载电路380提供输出RF信号（RFout)。源极退化电感器332 执行若干功能。首先，电感器332启用LNA330W获得良好的动态范围（例如，低噪声系数 (lownoisefigure))并且为具有低功耗的接收器实现高敏感度。其次，电感器332有助于 LNA330的输入匹配。
[0027]LNA可W包括固定的源极退化电感器，该电感器具有被选择W获得良好性能、例如 高动态范围、良好线性度和良好输入匹配的电感。LNA可W具有可配置的增益和/或其他可 配置的特性。固定的源极退化电感器可能不能够为LNA的可能的不同设置而提供良好的性 能。
[0028] 在本公开内容的一个方面，放大器包括可编程的源极退化电感器，该可编程的源 极退化电感器由多个相互禪合的电感器来实现。相互禪合的电感器可W被配置为为放大器 获得不同的源极退化电感。放大器可W支持多个操作模式。放大器可W由针对每个操作模 式的适当源极退化电感来配置，W便获得针对放大器