用于低噪声放大器模块的系统和方法_3

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电容,电感器420表不电感器236的输出电感,并且电容器408表不输出親合电容器的电容。
[0039]图5图示了可以用来实现这里所描述的各种实施例的选择开关一一RF选择开关108的传统RF开关400。如所示的,每个并行的RF开关网络502、504和506包括串联RF开关510、分路RF开关512和开关驱动器514。在操作期间,在驱动器514接通串联RF开关510并且关断分路RF开关512时形成选择的RF路径。同样地,通过关断串联RF开关510并且接通分路RF开关512来取消选择RF路径。例如,可以通过在RF开关网络502中激活RF开关510并且去激活RF开关512,而同时在RF开关网络504和506中去激活RF开关510并且激活RF开关512来选择输入RFl。同样地,可以通过在RF开关网络504中激活RF开关510并且去激活RF开关512,而同时在RF开关网络502和506中去激活RF开关510并且激活RF开关512来选择输入RF2。
[0040]使用互相串联连接的多个晶体管520来实现每个RF开关510和512。使用电阻器525来偏置每个晶体管520的源极和漏极,并且每个晶体管520的栅极具有串联栅极电阻器522。如所示的,堆叠晶体管520以便抵挡高电压。堆叠的晶体管的数目可以根据所使用的特定半导体技术和所期待的操作环境而有所不同。应当理解,RF开关500是可以用来实现RF选择开关108的许多示例选择开关中的一个。
[0041 ] 图6图示了根据本发明的实施例的RF系统600。如所示的,RF系统600包括经由实施例LNA模块604耦合到RF接收器606的天线602,该实施例LNA模块604可以根据这里所描述的实施例中的任何实施例来实现。旁路和匹配控制器608被配置为基于来自RF接收器606或其他控制器的输入而向LNA模块604提供模式选择数据。例如,在RF接收器606检测到来自天线602的输入信号处于高电平时,它可以命令旁路控制器608来选择旁路模式。
[0042]图7图示了针对模块的操作的实施例方法700的流程图,该模块包括被置于第一集成电路上的低噪声放大器晶体管、被置于第二集成电路上的单刀多掷(SPMT)开关,该单刀多掷开关将多个模块输入端子耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的旁路开关。旁路开关包括被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与中间节点之间的第一开关、被耦合在中间节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的第二开关,以及被耦合在中间节点与第一参考节点之间的第三开关。
[0043]在该方法的步骤702中,做出LNA模块将在其中LNA活跃的活跃模式中还是在旁路模式中进行操作的确定。如果确定LNA将在活跃模式中进行操作,则在步骤704中关断第一和第二开关并且在步骤706中接通第三开关。另一方面,如果确定LNA模块将在旁路模式中进行操作,则在步骤708中接通第一和第二开关并且在步骤710中接通第三开关。
[0044]根据实施例,一种电路包括被置于第一集成电路上的低噪声放大器晶体管、被置于第二集成电路上的单刀多掷(SPMT)开关,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的旁路开关。该SPMT开关将多个模块输入端子耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点,并且该旁路开关包括被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与中间节点之间的第一开关、被耦合在中间节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的第二开关,以及被耦合在中间节点与第一参考节点之间的第三开关。第一集成电路和第二集成电路被置于衬底上。
[0045]在各种实施例中,该电路还包括控制电路,该控制电路被配置为在活跃模式中关断第一开关和第二开关并且接通第三开关。该控制电路还被配置为在旁路模式中接通第一开关和第二开关并且关断第三开关。
[0046]旁路开关可以被置于第一集成电路上。在一些实施例中,第一集成电路包括被耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点的二极管接法晶体管并且第二集成电路包括被耦合到二极管接法晶体管的电流源。第一集成电路可以包括被耦合在SPMT开关与低噪声放大器晶体管的控制节点之间的第一耦合电容器。在一些实施例中,该电路还包括被置于第二集成电路上的数字接口电路,其中该数字接口电路具有被配置为被耦合到数字总线的输入端子和被耦合到旁路开关的控制端子的第一输出端子。该数字接口可以被配置为从数字总线接收串行数字命令。
[0047]在一些实施例中,旁路开关被置于第二集成电路上。第一集成电路可以包括被耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点的二极管接法晶体管,并且第二集成电路可以包括被耦合到二极管接法晶体管的电流源。在一些实施例中,第二集成电路包括被耦合在SPMT开关与低噪声放大器晶体管的控制节点之间的第一耦合电容器,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的输出节点与模块的输出节点之间的第二耦合电容器。
[0048]第一集成电路还可以包括被親合在低噪声放大器晶体管的输出节点与第一参考节点之间的串联LC电路。在一些实施例中,该串联LC电路包括与第一电容器串联耦合的第一电感器。第一集成电路还可以包括被耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点的二极管接法晶体管,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的输出节点与二极管接法晶体管之间的电流源。
[0049]在实施例中,第二集成电路还包括被耦合在SPMT开关与低噪声放大器晶体管的控制节点之间的第一耦合电容器,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的输出节点与模块的输出节点之间的第二耦合电容器,其中旁路开关的第二开关被连接到模块的输出端子。第二集成电路还可以包括被耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点和低噪声放大器晶体管的输出节点的偏置电路。在一些实施例中,第二集成电路还包括被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与旁路开关的第一开关之间的第一耦合电容器。
[0050]在一实施例中,旁路开关的第二开关被连接到模块的输出节点,并且第二集成电路还包括被耦合在低噪声放大器晶体管的输出节点与模块的输出节点之间的第二耦合电容器。第二集成电路还可以包括被耦合在旁路开关的第二开关与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的第二耦合电容器,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的输出节点与模块的输出节点之间的第三旁路电容器。在一些实施例中,该电路还包括被耦合在低噪声放大器晶体管的参考节点与第一参考节点之间的第二电感器。低噪声放大器晶体管可以使用双极型晶体管来实现。
[0051]根据另一实施例,一种方法针对操作模块,该模块包括被置于第一集成电路上的低噪声放大器晶体管、被置于第二集成电路上的单刀多掷(SPMT)开关,以及被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的旁路开关。该SPMT开关将多个模块输入端子耦合到低噪声放大器晶体管的控制节点,并且旁路开关包括被耦合在低噪声放大器晶体管的控制节点与中间节点之间的第一开关、被耦合在中间节点与低噪声放大器晶体管的输出节点之间的第二开关,以及被耦合在中间节点与第一参考节点之间的第三开关,其中第一集成电路和第二集成电路被置于一衬底上。该方法包括:在活跃模式中,关断第一开关和第二开关,并且接通第三开关。该方法还包括,在旁路模式中,接通第一开关和第二开关,并且关断第三开关。
[0052]在一些实施例中,旁路开关被置于第一集成电路上,而在其他实施例中,旁路开关被置于第二集成电路上。该模块还可以包括第二耦合电容器,该第二耦合电容器具有被耦合到旁路开关和模块的输出端子的第一端子,以及被耦合到双极型晶体管的集电极端子的
Λ-Λ- _-上山弟一栖子。
[0053]根据又一实施例,一种模块,包括:双极型晶体管芯片,该双极型晶体管芯片包括双极型晶体管和被耦合在双极型晶体管的发射极与参考端子之间的第一电感器,以及CMOS芯片,该CMOS芯片包括具有多个模块输入端子的单刀多掷(SPMT)开关和被耦合在SPMT开关的输出节点与双极型晶体管的集电极端子之间的旁路开关。该旁路开关包括被耦合在SPMT开关的输出节点与中间节点之间的第一开关、被耦合在中间节点与双极型晶体管的集电极端子之间的第二开关,以及被耦合在中间节点与第一参考节点之间的第三开关。该CMOS芯片还包括被耦合在双极型晶体管的基极端子与集电极端子之间的偏置生成器,并且包括第一親合电容器,该第一親合电容器具有被親合到SPMT开关的输出端子和旁路开关的第一端子,以及被耦合到双极型晶体管的基极端子的第二端子。
[0054]该模块还可以包括第二耦合电容器,该第二耦合电容器具有被耦合到旁路开关和模块的输出端子的第一端子,以及被耦合到双极型晶体管的集电极端子的第二端子。在实施例中,该模块还包括:第二耦合电容器,该第二耦合电容器具有被耦合到旁路开关的第一端子和被耦合到双极型晶体管的集电极端子的第二端子,以及第三耦合电容器,该第三耦合电容器具有被耦合到双极型晶体管的集电极端子的第一端子和被耦合到模块的输出端子的第二端子。
[0055]在一些实施例中,该CMOS芯片包括被耦合在偏置生成器与双极型晶体管的集电极端子之间的第二电感器。该CMOS芯片还可以包括
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