1.一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一、建立具有宽带补偿结构的有源射频前端电路,包括全差分运放amp、2个电容c4、2个前馈增益阻抗rg、2个反馈阻抗rf、补偿电路和差分输入型adc;
步骤二、建立补偿电路,包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电容c1、电容c2和电容c3;
步骤三、建立有源射频前端电路的传输函数h(s);
步骤四、根据传输函数h(s),得到该传输函数分母的复频域方程根,计算出该补偿网络产生的两个极点,分别为第一极点p1和第二极点p2;
步骤五、调整补偿电路中各元器件的数值,使第一极点p1和第二极点p2构成一对共轭极点,实现在极点频率处产生幅频增益以补偿电路整体的射频增益衰减。
2.根据权利要求1所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述步骤一中,其中一个电容c4的一端与有源射频前端电路的外部输入端连接;另一端与其中一个前馈增益阻抗rg的一端连接;该前馈增益阻抗rg的另一端分别与全差分运放amp的输入n端和其中一个反馈阻抗rf的一端连接;该反馈阻抗rf的另一端分别与全差分运放amp的输出p端和补偿电路连接;
另一个电容c4的一端接地;另一端与另一个前馈增益阻抗rg的一端连接;该前馈增益阻抗rg的另一端分别与全差分运放amp的输入p端和另一个反馈阻抗rf的一端连接;该反馈阻抗rf的另一端分别与全差分运放amp的输出n端和补偿电路连接;差分输入型adc的输入p端和输入n端分别与补偿电路连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述步骤二中,电阻r1、电容c2和电阻r3按顺序以串联方式连接在全差分运放amp的输出n端和输出p端之间;电阻r2的一端分别与全差分运放amp的输出p端、电容c1的一端、电容c2和电阻r3的公共点连接;电阻r2的另一端分别与全差分运放amp的输出n端、电容c3的一端、电阻r1和电容c2的公共点连接;电阻r1分别与电容c1的另一端和差分输入型adc的输入p端连接;电阻r3分别与电容c3的另一端和差分输入型adc的输入n端连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述步骤三中,传输函数h(s)为:
式中,s为复频率;
gm为全差分运放amp单边跨导;
rout为全差分运放amp单边输出阻抗;
r1为电阻r1的阻值;
r2为电阻r2的阻值;
c1为电容c1的容值;
c2为电容c2的容值。
5.根据权利要求4所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述步骤四中,第一极点p1的计算公式为:
第二极点p2的计算公式为:
6.根据权利要求5所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述步骤五中,调整补偿电路中各元器件的数值,使第一极点p1和第二极点p2构成一对共轭极点的具体方法为:
调整r1、r2、rout、c1和c2的数值,实现
7.根据权利要求6所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述电容c2的容值c2小于1nf。
8.根据权利要求7所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:所述电容c1的容值c1大于100nf。
9.根据权利要求8所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:全差分运放amp的输出p端的信号幅度与输出n端的信号幅度相差不大于50mv。
10.根据权利要求9所述的一种基于共轭双极点的射频前端电路宽带补偿方法,其特征在于:全差分运放amp自身的信号带宽大于整个射频前端电路的目标输入带宽。