专利名称：参考量生成器的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及一种参考量生成器，诸如为参考电流生成器、参考电压生成器或类似的生成器。本发明的一些实施例涉及生成参考量的方法。
背景技术：
许多操作和生成模拟和/或数字信号的系统需要为这些信号定义偏置点的精确、稳定的电压和电流参考。在许多情况下，这些电压参考必须被附加到电路的供电电压上且独立于该供电电压。这些应用中的某一些位于以下领域，诸如传感放大器、输入信号电平传感器、相位锁定环路、延迟锁定环路、无线接收器、模数转换器、数模转换器及各种其他的电路。
发明内容
本发明的实施例提供了用于生成参考量的参考量生成器。所述参考量生成器包括参考源、数字控制信号源以及数字控制器。所述参考源构造为提供参考源信号。所述数字控制信号源构造为提供数字控制量，并且所述参考量基于所述数字控制量被确定。所述数字控制器构造为提供数字控制信号用于控制所述数字控制信号源以利用反馈来基于所述参考源信号来修改(adapt)所述数字控制量。本发明的其他实施例提供了用于生成参考量的参考量生成器。所述参考量生成器包括参考源和模数控制环路。所述参考源构造为提供参考源信号。所述模数控制环路构造为接收模拟选点信号，所述模拟选点信号是所述参考源信号的函数或者取决于所述参考源信号。所述模拟选点信号可等于所述参考源信号。所述模数控制环路进一步构造为利用反馈和数字控制来提供所述参考量，其中在所述模数控制环路的噪声量度低于所述参考源的噪声量度。此外，本发明的实施例提供了用于生成参考量的参考量生成器。所述参考量生成器包括提供参考源信号的装置、提供数字控制量的装置、基于所述数字控制量来确定所述参考量的装置以及为所述提供数字控制量的装置提供数字控制信号的装置，以便于利用反馈来基于所述参考源信号修改所述数字控制量。本发明的其他实施例提供了用于生成参考量的方法。所述方法包括提供参考源信号，以及利用反馈基于所述参考源信号确定数字控制信号。所述方法还包括基于所述数字控制信号来确定数字控制量，以及基于所述数字控制量来确定参考量。所述反馈基于所述参考量或者基于关联量，并且提供所述反馈用以基于所述参考源信号修改数字控制量。 此外，本发明的实施例提供了用于生成参考量的方法。所述方法包括提供参考源信号，以及利用模数控制环路进行闭环控制。进行所述闭环控制的步骤包括接收选点信号，所述选点信号是所述参考源信号的函数或者取决于所述参考源信号，以及利用反馈和数字控制提供所述参考量，其中所述模数控制环路的噪声量度低于所述参考源信号的噪声量度。
此处参考附图描述了本发明的实施例。图I示出了根据此处所公开的教导的第一实施例的参考量生成器的示意性框图。图2示出了根据此处所公开的教导的第二实施例的参考量生成器的示意性框图。图3示出了根据此处所公开的教导的第三实施例的参考量生成器的示意性框图。图4示出了根据此处所公开的教导的第四实施例的参考量生成器的示意性框图。图5示出了根据此处所公开的教导的第五实施例的参考量生成器的简化示意性电路。图6示出了根据此处所公开的教导的第六实施例的参考量生成器的简化示意性 电路。图7示出了根据此处所公开的教导的第七实施例的参考量生成器的简化示意性电路。图8示出了根据此处所公开的教导的实施例的用于生成参考量的方法的示意性流程图。图9示出了根据此处所公开的教导的另一实施例的用于生成参考量的方法的示意性流程图。图10示出了根据此处所公开的教导的参考量生成器可被用在其中或用于其的用于GSM/E⑶E/UMTS的接收器示意性框图。图11示出了根据此处所公开的教导的参考量生成器可被用在其中或用于其的具有基带无滤波器接收器排列的另一接收器的示意性框图。图12示出了 3位数模转换器的简化示意性电路，该数模转换器可被用在如图10和图11所示的接收器结构中并且可采用根据此处所公开的教导的一个或多个参考量生成器。图13示出了数模转换器单元的简化示意性电路。在下面的描述中用相等或相似的附图标记来标注相等或等同的元件或具有相等或等同功能的元件。
具体实施例方式在以下描述中，陈述了多个细节来提供本发明的实施例的更透彻的解释。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在不具有这些具体细节的情况下实践本发明的实施例。在其他情况下，以框图形式而不是详尽地示出公知的结构和器件，以免混淆本发明的实施例。另外，下文中描述的不同实施例的特征，除非特意注明，否则都可以互相结合。图I示出了根据此处所公开的教导的第一实施例的参考量生成器的示意性框图。参考量生成器包括参考源12、数字控制器14以及数字控制信号源16。在第一实施例的情况下，参考源12构造为直接为数字控制器14提供参考源信号(REF SRC SIG)。数字控制器14生成数字控制信号(DIG CTRL SIG)并且为数字控制信号源16提供该信号。生成数字控制量(DIG CTRLO QTY)并且可以在数字控制信号源16的输出端得到数字控制量。借助于信号转换器(SC) 18，可将数字控制量转换成参考量，举例来讲诸如为用于电流反射镜的数字校准超低噪声参考。注意到数字控制量可能已经是参考量，在这种情况下可不需要信号转换器18。借助于反馈结构17将数字控制量从数字控制信号源16的输出端反馈回数字控制器14。数字控制器14可以利用经由反馈结构17所接收到的数字控制量来根据参考源信号通过数字控制信号调节数字控制量。事实上，即使参考源信号相对精确且相对稳定，数字控制信号源16也可能由于例如，温度变化、老化、供电电压变化等等而易受变量的影响。如果未考虑数字控制信号源16的变化的操作条件，数字控制量可能会明显地变化。数字控制器14构造为调整数字控制信号，以便使数字控制信号源16生成数字控制量的另一值，该值较接近参考源信号的电流值，鉴于数字控制信号源16的振幅分辨率，甚至可以尽可能地接近参考源信号的电流值。图I中示意性描述的参考量生成器可用于将由参考源12提供的参考信号源从第一物理量(例如，电流)转换为第二物理量(例如，电压)。作为另一实例，由于物理实体，参考源12可以能够生成仅具有特定值的参考源信号。在需要一个或多个其他值作为参考
量或多个参考量的情况下，参考量生成器可用于使参考源信号适应于期望参考量。例如，参考源12可以基于特殊物理现象，诸如为被所述物理现象强加的能带隙电压、尺寸、结构和/或参考源12的材料。多个参考量生成器可被用于基于由单个参考源12提供的单个参考源信号，生成多个参考量。这样，多个参考量相对相干。最后，如果参考源12不能为所有由参考源信号供电的消耗装置提供足够的功率，则参考量生成器可用于提高或放大参考源信号。图2示出了根据此处所公开的教导的第二实施例的参考量生成器的示意性框图。第二实施例与第一实施例的不同之处在于，已在参考源12和数字控制器14之间插入求和点23。在求和点23处，从参考源信号减去由反馈结构27传送的反馈信号。如反馈结构27的以虚线绘制的部分所示，相减的结果对应于参考源信号与数字控制量或参考量之间的偏差。图3示出了根据所公开的教导的第三实施例的参考量生成器的示意性框图。除了反馈结构包括反馈调节元件(FCE) 37之外,第三实施例类似于第二实施例。反馈调节元件37可构造为确定从数字控制量导出或者与数字控制量成比例的量。如果要(间接地)比较参考源信号和数字控制量，反馈调节元件37允许数字控制量较参考源信号具有不同的信号类型。因此，例如，数字控制量可处在不同于参考源信号的另一振幅范围或显示出对参考源信号的(有意)偏移(offset)。尽管未在图3中示出，但如图2中的虚线所示，反馈调节元件37的输入端可构造为接收参考量而不是数字控制量或附加至数字控制量的参考量。图4示出了根据所公开的教导的第四实施例的参考量生成器的示意性框图，第四实施例与第二实施例大致相似。参考量生成器包括位于参考源12和数字控制器14之间的偏差确定器43。偏差确定器43的第一输入端与参考源12的输出端相连,偏差确定器43的第二输入端经由反馈结构17与数字控制信号源16的输出端相连。如图2那样，反馈结构17可与信号转换器18的输出端相连。偏差确定器43包括求和点23和模数转换器44。求和点23为模数转换器44的输入端提供模拟偏差信号。典型地，参考源信号和经由反馈结构17提供给求和点23的数字控制量是模拟信号2。数字控制器14从模数转换器44接收数字指示器信号。由于数字指示器信号是模拟偏差信号的数字格式的时间离散和/或幅度离散表示，因此数字指示器信号对应于模拟偏差信号。参考量生成器的数字控制器14和数字控制信号源16可充分降低由参考源12产生的噪声。同时，数字控制量和参考量具有高精确度，当参考源信号在所有时间上取平均值时，该高精确度可向回追踪到参考源12的高精确度。也就是说，数字控制量和参考量在对比于参考源12的充分改进的噪声行为上，可从参考源12的相对高的精确度获益。图5示出了根据此处所公开的教导的第五实施例的参考量生成器的简化示意性电路。在这种情况下参考源是参考电流生成器52。参考电流生成器52可具有若干可能构造中的一种，并且参考电流生成器52的某些细节没有在图5中描述出来。参考电流源52之后产生大致恒定的参考电流IKEF，该电流流过参考电流源52的晶体管53a。除了控制参考电流Ikef之外，晶体管53a还具有另一功能，该功能如同将在下文中解释的第一比较晶体管一样。参考电流Ikef也流过第二比较晶体管53b。第一比较晶体管53a的汇集(sink)(或漏极)终端与第二比较晶体管53b的汇集(或漏极)终端耦接。第二比较晶体管53b的源终端与供电电压Vdd相连，并且第一比较晶体管53a的源终端与电路的地电位相连。假设第一比较晶体管53a在电性能方面与第二比较晶体管53b大致对称，并且两个晶体管53a、 53b都在其各自的控制终端偏置，各自的控制终端具有从电意义上来讲关于中心电位Vdd/2彼此对称的偏置电压，那么在第一比较晶体管53a的汇集终端与第二比较晶体管53b的汇集终端之间的节点55处的电压将大致等于中心电压Vdd/2。参考电流源52依照其任务控制第一比较晶体管53a的偏置以提供大致恒定的参考值IKEF。第二比较晶体管53b的偏置电压由下文将解释的参考量生成器的另一部分产生。第二比较晶体管53b的偏置电压可以是参考量、与数字控制量成比例的量或与参考量成比例的量。第一和第二比较晶体管53a、53b的偏置电压的变化对第一和第二比较晶体管53a、53b的汇集终端之间的节点55处的电压具有反射作用(repercussion)。这些反射作用可用于评价当前参考量追踪参考源量的优良性。节点55(相对于电路的地电位)处的电压用作为模数转换器54的输入信号。第二比较晶体管53b、位于第一和第二比较晶体管53a、53b的汇集终端之间的节点55以及模数转换器54都属于偏差确定器43。从功能的观点来看，第一比较晶体管53a也可被视为偏差确定器43的一部分。模数转换器54生成被传输至数字控制器14的数字指示器信号。数字控制器14构造为基于数字指示器信号而确定数字控制信号。数字控制器14的输出端与偏置数摸转换器(偏置DAC) 56的输入端相连。偏置DAC 56基于数字控制信号生成电流Idac形式的模拟信号。在图5中所不的第五实施例中，由偏置DAC 56产生的电流I·对应于数字控制量。此外，偏置DAC 56进而对应于数字控制信号源，或者是数字控制信号源的一部分，或者包括数字控制信号源。由偏置DAC 56输出的电流Idac流过连接二极管的晶体管58。由于连接二极管的晶体管58的类似二极管特性，晶体管58的电连接的汇集终端和控制终端被拉至相对于取决于偏置DAC输出电流Idac的供电电压Vdd而言的电压。特别地，连接二极管的晶体管58可以是表现出相对低电流消耗和相对低噪声影响特征的MOS 二极管。晶体管58的控制终端具有可代表电压形式的参考量的电压VKEFQTY。参考量电压Vkefqty可被提供给包括PMOS晶体管3的消耗装置2。将参考量电压Vkefqty供给到PMOS晶体管3的控制终端。注意到在图5中将晶体管58、53b和3描述为PMOS晶体管。注意到参考量不必为晶体管58、53b和3的控制终端处的电压Vkefqty,而是可选择性地为流过PMOS晶体管3的电流。这三个晶体管58、53b和3形成电流反射镜或者至少是类似电流反射镜的结构。如上面解释的那样，由参考电流源52强加流过第二比较晶体管53b的电流IKEF。因此，第二比较晶体管53b修改其栅-源电压Ves，而不是改变流过第二比较晶体管53b的电流，以便于保持有效的操作点。如上面解释的那样，这会导致位于第一比较晶体管53a的汇集终端和第二比较晶体管53b的汇集终端之间的节点55处的电压被修改。尽管连接二极管的晶体管或者MOS 二极管58的精确度一般较差，但该差的精确度可用由偏差确定器43、数字控制器14和偏置DAC 56提供的数字校准来补偿。图6示出了根据所公开的教导的第六实施例的参考量生成器的简化示意性电路，第六实施例与第五实施例具有相似性。第五实施例与第六实施例之间的不同在于偏差确定器43和数字控制器的结构。在第六实施例中偏差确定器43包括作为模数转换器的比较器63。比较器63包括两个输入端和一个输出端。比较器63的其中一个输入端与位于第一比较晶体管53a的汇集终端和第二比较晶体管53b的汇集终端之间的节点55相连。比较器63的另一个输入端与阈值信号相连,该阈值信号例如为电压Vdd/2的形式。注意到在该实例中已被选出来的值Vdd/2对应于第一比较晶体管53a和第二比较晶体管53b分别在供电
电压vdd和地电位之间形成电对称结构的情况，包括其各自的被施加于第一比较晶体管53a的控制终端和第二比较晶体管53b的控制终端的偏置电压。尽管如此，阈值信号也可采用不同于Vdd/2的值。由比较器63产生的数字指示器信号是二进制信号，其指示模拟偏差信号，也就是在节点55处的电压，高于还是低于阈值电压，也就是电压Vdd/2。在图6所描述的实施例中将数字指示器信号提供给作为数字控制器的加/减计数器64。根据数字指示器信号的瞬时值(“高”或“低”)，加减计数器64增加或减小加减计数器64的数字输出值。一般以数字单位阶跃(unit step)的方式来增加和减小数字输出值。加减计数器64—般被计时并且包括时钟输入端(未示出)并且加减计数器64可构造为每时钟周期进行一次数字输出值的增加或者减小。因此，加减计数器64构造为基于比较器输出信号，也就是数字指示器信号，以向上或向下数字单位阶跃改变数字输出值。在固定模式下，加减计数器64通过转换两个相邻的数字值来改变数字输出值。据此，偏置DAC 56生成稍微振荡的输出电流IDA。。在由两个PMOS晶体管58和53b和NMOS晶体管53a形成的结构的作用下，偏置DAC输出电流I·的变化也导致位于第一和第二比较晶体管53a、53b的汇集终端之间的节点55处的电压的变化。在固定模式下，这些变化将导致节点55处的电压围绕阈值电压，例如VDD/2振荡。此外，加减计数器64的数字输出值的振荡一般也会导致参考量，例如Vkefqty的相应振荡。一般地，振荡的振幅对应于偏置DAC 56的最低有效位(LSB)。对于一些应用来说，在数模转换器的最低有效位的量级上的参考量的振荡是可以接受的。如果振荡具有相对低的频率，例如O. 1Hz，这种振荡也是可以接受的。振荡的频率一般相关于数字校准的频率，也就是每隔多久进行数字校准。对于其他的应用来说和/或在数字校准是以会导致参考量降级的频率进行的情况下，期望尽可能地抑制这些振荡。根据可选择的实施例的一种选择将是提供具有磁滞的比较器63，或者使用施密特(Schmitt)触发器代替比较器63。这可导致参考量相对于期望值至多偏置与+/-1/2LSB相对应的偏差。图7示出了根据此处所公开的教导的第七实施例的参考量生成器的简化示意性电路，其构造为生成两个参考量，在这种情况下将第一参考电SVkefqtyp用作低噪声pMOSDAC偏置,并且将第二参考电压V_TYn用作低噪声nMOS DAC偏置。用于生成第一参考电压Veefqtyp的参考量生成器的结构对应于图6中所示的根据第六实施例的参考量生成器。另外，根据第七实施例的参考量生成器包括类似的结构来生成第二参考电压VKEFQTYn，其在图7的图不中以图表表不为对于第一参考电压Vkefqtyp的参考量生成器之内的内部环路。内部参考量生成环路借助于类似电流反射镜或对应于电流反射镜的电路配置而与参考量生成器的外部参考量生成环路相连。内部参考量生成环路与外部参考量生成环路级联。作为参考源的参考电流源52通过外部参考量生成环路的中介而作用于内部参考量生成环路。因此，两个参考量Vkefqtyp和VKEFQTYn互相之间可高度相干。内部参考量生成环路包括第一比较晶体管79a和第二比较晶体管79b。内部参考量生成环路还包括连接二极管的晶体管78，例如MOS 二极管，和调节数模转换器(调节DAC)77。内部参考量生成环路还包括比较器73和加减计数器74。第二比较晶体管79b与MOS 二极管58、调节DAC的pMOS晶体管77以及外部参考量生成环路的第二比较晶体管53b形成了类似于电流反射镜的配置。这四个PMOS晶体管58、77、79b和53b的控制终端连接在一起，并且其相对于电路地电位的电压是第一参考电压Vkefqtyp。穿过内部参考量生成环路 的第二比较晶体管79b的镜像电流Imii 是第二比较晶体管79b的栅-源电压的函数。镜像电流Imikk也流过第一比较晶体管79a，第一比较晶体管79a与连接二极管的晶体管或者MOS二极管78形成了类似电流反射镜的配置。流过连接二极管的晶体管78的电流Iadac在很大程度上由调节DAC 76的pMOS晶体管77强加。借助于连接二极管的晶体管78，依据连接二极管的晶体管78的类似二极管特性将调节DAC电流I·。转换成栅源电压。在连接二极管的晶体管78的控制终端或栅极与电路地Vss接地之间的电压也是第二参考电压VKEFQTYn。与外部参考量生成环路的第一比较晶体管53a和第二比较晶体管53b的方式相似，内部参考量生成环路的第一比较晶体管79a和第二比较晶体管79b可找到一个公共操作点，其导致位于第一比较晶体管79a的汇集终端和第二比较晶体管79b的汇集终端，也就是pMOS晶体管79b的源极和nMOS晶体管79a的漏极之间的节点75的特定电压。节点75处的电压由比较器73感测并且与阈值电压Vdd/2比较。由比较器73输出的数字指示器信号取决于与节点75处的电压相对应的模拟偏差信号是否高于阈值电压Vdd/2。加减计数器74构造为从比较器73接收二进制指示器信号，并且根据二进制指示信号当前是为“高”还是为“低”来增加或减小加减计数器74的数字输出值。利用加减计数器74的数字输出值控制调节DAC76。改变调节DAC 76的输入值导致调节DAC电流I·的变化，其进一步导致第二参考电压VEEFQTYn的变化，并且经由第一比较晶体管79a和第二比较晶体管79b而使节点75处的电压生成变化。用这种方式，内部参考量生成环路追踪第一参考电压Vkefqtyp并且也追踪由于温度变化、老化影响等的导致例如由调节DAC 76引起的变化。现在呈现根据图7所示的第七实施例的参考量生成器的另一解释。图7中所描绘的参考量生成器(数字校准器参考生成)包括由加减计数器64数字控制的偏置DAC 56。偏置DAC 56与pMOS 二极管58相连。pMOS 二极管58为例如可包括pMOS DAC的消耗装置(未示出)生成偏置电压。pMOS 二极管58也为调节DAC 76提供偏置电压。调节DAC 76与nMOS 二极管78相连。nMOS 二极管78和nMOS 二极管79a形成电流反射镜。nMOS晶体管79a的电流经由调节DAC的76校准，直到其与pMOS 二极管79b的电流相匹配为止。比较器73被计时并且比较pMOS晶体管79b和nMOS晶体管79a的输出电流。如果pMOS晶体管79b的电流比nMOS晶体管79a的电流大，则比较器73在其输出端提供I或“高”。在比较器输出信号具有数值I或“高”的情况下，加减计数器74向上计数，也就是增加数字输出值。在当pMOS晶体管79b的电流比nMOS晶体管79a的电流小时的情况下，加减计数器74向下计数，也就是减小数字输出值。计数器74以单位阶跃的方式对应于比较器输出而计数。应用同样的方案来校准PMOS晶体管53b，使之与噪声参考电流Ikef匹配，该电流经由比较器63、加减计数器64和偏置DAC 56而由噪声参考电流源52提供。图8示出了根据此处所公开的教导的第一实施例的用于生成参考量的方法的示意性流程图。如用附图标记802标注的框所示，该方法起始于提供参考源信号。在804中，基于参考源信号确定数字控制信号。数字控制信号的确定在一个实施例中包括利用反馈。示意性流程图的框806示出了基于数字控制信号确定数字控制量。这样做是为了基于参考源信号修改数字控制量。在808中，基于数字控制量来确定参考量。参考量在一个实施例中可与数字控制量完全一致，在这种情况下将数字控制量输出为参考量。在这种情况下，基于数字控制量确定参考量单纯为恒等运算。在其他情况下，参考量的确定可包括数字控制量的转换，诸如电流-电压转换、电压-电流转换、放大、偏移的附加等等。生成参考量的方法的进一步动作由图8中所示的示意性流程图的框810示出，并且涉及确定用在确定数字 控制信号的动作804的情况中的反馈。基于参考量或者与参考量相关联的量来确定反馈。数字控制信号可以表示相对于参考源信号的参考量的生成的数字校准。数字校准可以补偿例如在基于数字控制量确定参考量的动作808的情况中或者在生成参考量的方法的其他动作的情况中所用的组成部分的低精确度。该方法还可包括确定数字控制量或相对于参考源信号的参考量的偏差。确定数字控制信号的反馈可以基于偏差来提供。确定偏差可包括模拟偏差信号的模数转换，该模拟偏差信号指示偏差以得到被供给到数字控制器的数字指示器信号。 数字控制信号的确定可包括比较器输入信号与阈值信号的比较，来提供比较结果。比较器输入信号可指示参考源信号与数字控制量、参考量中的至少一个之间的偏差。加减计数器的数字输出值可基于比较结果而增加或减小。随后，数字输出值的数模转换可借助于偏置DAC 56或调解DAC76来进行，以提供数字控制量。数字控制量可具有比参考源信号更低的噪声量度。当在所有时间上取平均值时，参考源信号生成的焦点可在于提供参考源信号的良好的或优良的精确度。参考源信号的良好的或优良的精确度可能以更高的噪声量度为代价。对于多数应用来说，需要恒定的参考源信号。一般可将参考源信号关于恒定值的变化视为噪声。噪声量度可以是这些在恒定参考源信号值周围的变化的均方根(RMS)值，或者是变化的乘方，特别地是一定时间间隔内的平均乘方。尤其是基于能带隙参考源的参考源可易于产生显著的噪声，并且因此具有相对高的噪声量度，也就是差的噪声性能。在其他实施例中，该方法可提供除了上面提到过的参考量之外的其他参考量。可通过提供其他的数字控制量作为确定其他参考量的基础。还可提供用于控制基于参考源信号的其他数字控制量的提供的其他数字控制信号。其他反馈可用于提供其他数字控制信号。(第一)参考量和其他参考量都由同一参考源信号得来。参考源信号可以是电压信号和电流信号中的一个，并且参考量可能是电压和电流中的一个。图9示出了根据此处所公开的教导的第二实施例的用于生成参考量的方法的示意性流程图。该方法起始于动作902的提供参考源信号。然后进行利用模数控制环路的闭环控制904。闭环控制904包括在动作906中接收选点信号和在动作908的情况中提供参考量。选点信号是参考源信号的函数并且可能是借助于反馈而获得的另一信号。利用反馈和数字控制提供参考量。模数控制环路的噪声量度比参考源信号的噪声量度低。这样，参考源信号的良好乃至优良的精确度可与模数控制环路所固有的低噪声量度相结合。该发现也同样适用于根据第一实施例的生成参考量的方法和根据此处所公开的各种实施例的参考量生成器。图10至图13示出了根据此处所公开的教导的参考量生成器的可能应用。可能应用涉及可在大量器件中都能找到的无线信号接收器。图10中以示意性框图形式示出了无线接收器的结构。接收器包括电感衰退低噪声放大器(LNA) 102，其包括有源级1022和作为负载的LC震荡回路1024。低噪声放大器102是为大约5mA、l. 3伏的电流消耗而设计的。LC振荡回路1024与作为解调器104 —部分的LNA跨导级1042微分相连。LNA跨导级1042的输出端与由基带滤波器106终止的I/
Q混合器1044相连。在接收器用于接收UMTS(通用移动通信系统)的情况下，可编程增益控制(PGC) 108用于信号矫正。在类似于GSM/EDGE (全球移动通信系统/GSM演变增强型数据速率)或者CDMA 2000(码分多址接入2000)的窄带系统中，基带滤波器用于张弛接收器的模数转换器相对于信噪比(SNR)和/或信号噪声失真比(SNDR)而言将要达到的要求。在这些标准中，定义了大量测试场景。根据两类测试场景，测试接收器的参考灵敏度和互调(inter-modulation)行为。在图10所描述的GSM/EDGE系统中，在3MHz互调测试情况中，基带滤波器106提供27dB的抑制，这对于参考灵敏度和互调情况而言直接导致将由模数转换器满足的SNR/SNDR的27dB的张弛(relaxation)。对于图10 (有基带滤波器)和图11 (无基带滤波器并且没有信号传递函数(STF)的滤波)的排列而言，在下表中示出了SNR/SNDR对模数转换器的要求。图11中所示的接收器排列与图10所示的接收器的不同之处在于，位于可编程增益控制108和模数转换器109之间的电压交界(voltage interface)被电流交界(currentinterface)取代。可编程增益控制将通过可编程反馈DAC偏置而被并入到模数转换器118中。
权利要求
1.一种构造为生成参考量的参考量生成器，所述参考量生成器包括 参考源，其构造为提供参考源信号； 数字控制信号源，其构造为提供数字控制量，其中所述参考量基于所述数字控制量；以及 数字控制器，其构造为提供数字控制信号来控制所述数字控制信号源以利用反馈基于所述参考源信号修改所述数字控制量。
2.根据权利要求I所述的参考量生成器，其中，所述数字控制器构造为提供所述数字 控制信号以便相对于所述参考源信号数字校准所述参考量生成器。
3.根据权利要求I所述的参考量生成器，还包括偏差确定器，其构造为确定所述数字控制量或所述参考量或与所述数字控制量成比例的量相对于所述参考源信号的偏差，并且基于所述偏差对所述数字控制器提供反馈。
4.根据权利要求3所述的参考量生成器，其中，所述偏差确定器包括模数转换器，所述模数转换器构造为将表示所述偏差的模拟偏差信号转换为被供给至所述数字控制器的数字反馈信号。
5.根据权利要求I所述的参考量生成器，其中，所述参考源是具有作为第一比较晶体管的电流源晶体管的电流源并且其中所述参考量生成器包括第二比较晶体管，其中所述第二比较晶体管的控制终端耦接于所述数字控制信号源的输出端以便通过所述数字控制量来确定所述第二比较晶体管的控制电压，其中，所述第一比较晶体管的汇集终端耦接于所述第二比较晶体管的汇集终端，并且其中，所述参考量生成器构造为基于所述第一比较晶体管的汇集终端与所述第二比较晶体管的汇集终端之间的节点处的电压来增加或减小所述数字控制信号。
6.根据权利要求I所述的参考量生成器， 其中，所述参考源是参考电流源； 其中，所述参考源信号是参考电流信号； 其中，所述数字控制信号源是数字控制电流源； 其中，所述数字控制量是控制电流； 其中，所述参考量是参考电压；并且 其中，所述参考量生成器还包括 第一电流-电压转换器，其构造为将所述控制电流转换为所述参考电压； 第一电流-电压转换器，其构造为利用所述参考电压作为与所述控制电流相对应的量基于所述参考电流与所述控制电流之间的定量关系来提供指示器电压，使得所述指示器电压代表所述参考电流信号与所述控制电流之间的比较结果或所述参考电流信号与所述控制电流的换算后形式之间的比较结果；以及 模数转换器，其构造为将所述指示器电压转换为供所述数字控制器使用的数字指示器。
7.根据权利要求6所述的参考量生成器，其中，所述第一电流-电压转换器和所述第二电流-电压转换器中的至少之一包括MOS 二极管。
8.根据权利要求I所述的参考量生成器，还包括 比较器，其构造为对比较器输入信号与阈值信号进行比较，所述比较器输入信号表示所述参考源信号与所述数字控制量和所述参考量中至少之一之间的定量关系；以及 加减计数器，其构造为从所述比较器接收比较器输出信号并且生成数字输出值，其中所述加减计数器构造为基于所述比较器输出信号以向上或向下的数字单位阶跃变更所述数字输出值；并且 其中，所述数字控制信号源包括数模转换器，所述数模转换器构造为从所述加减计数器接收所述数字输出值并且基于所述数字输出值生成所述数字控制量。
9.根据权利要求I所述的参考量生成器，其中，所述数字控制信号源具有比所述参考源低的噪声量度。
10.根据权利要求I所述的参考量生成器，还包括 另外的数字控制信号源，其构造为提供另外的数字控制量作为用于确定由所述参考量生成器提供的另外的参考量的基础；以及 另外的数字控制器，其构造为提供另外的数字控制信号，所述另外的数字控制信号用于控制所述另外的数字控制信号源以利用另外的反馈适应基于所述参考源信号的所述另外的数字控制量。
11.根据权利要求10所述的参考量生成器，其中，所述另外的数字控制器构造为接收代表所述另外的数字控制量与从所述数字控制量导出的参考信号之间的定量关系的反馈信号并且基于所述反馈信号调节所述另外的数字控制信号，使得包括所述另外的数字控制器和所述另外的数字控制信号源的相关控制环路构造为基于由所述数字控制器提供的数字控制量来控制所述另外的数字控制量。
12.根据权利要求11所述的参考量生成器，还包括多重电流反射镜，其构造为反射所述数字控制量或与所述数字控制量成比例的量，以提供第一镜像信号和另外的镜像信号，其中，所述数字控制器构造为接收取决于所述第一镜像信号的所述反馈信号，并且其中，所述另外的数字控制器构造为接收取决于所述另外的镜像信号的所述另外的反馈信号。
13.根据权利要求I所述的参考量生成器，还包括电流反射镜，其形成反馈结构的一部分以将反馈提供给所述数字控制器。
14.根据权利要求I所述的参考量生成器，其中，所述参考源信号是参考源电压信号和参考源电流信号中之一，并且其中，所述参考量是参考电压和参考电流中之一。
15.一种构造为生成参考量的参考量生成器，所述参考量生成器包括 参考源，其构造为提供参考源信号；以及 模数控制环路，其构造为接收模拟选点信号并且利用反馈和数字控制来提供所述参考量，所述模拟选点信号是所述参考源信号的函数或等于所述参考源信号，其中，所述模数控制环路的噪声量度低于所述参考源的噪声量度。
16.根据权利要求15所述的参考量生成器，其中，所述模数控制环路包括 模数转换器、数字控制器、数模转换器以及模拟信号处理链。
17.根据权利要求15所述的参考量生成器，其中，所述模数控制环路是主控制环路，并且其中所述参考量生成器包括另外的模数控制环路，所述另外的模数控制环路构造为提供另外的参考量并且接收从所述主控制环路导出的另外的选点信号，从而使得所述另外的模数控制环路追随所述模数控制环路。
18.—种构造为生成参考量的参考量生成器，所述参考量生成器包括提供参考源信号的装置； 提供数字控制量的装置； 基于所述数字控制量确定所述参考量的装置；以及 为所述提供数字控制量的装置提供数字控制信号以利用反馈基于所述参考源信号修改所述数字控制量的装置。
19.一种用于生成参考量的方法，所述方法包括 提供参考源信号； 利用反馈基于所述参考源信号确定数字控制信号； 基于所述数字控制信号确定数字控制量；以及 基于所述数字控制量确定所述参考量； 其中所述反馈基于所述参考量或关联量并且提供所述反馈以基于所述参考源信号修改所述数字控制量。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，提供所述数字控制信号的步骤代表相对于所述参考源信号对所述参考量的生成的数字校准。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括 确定所述数字控制量或所述参考量相对于所述参考源信号的偏差；以及 提供反馈用于基于所述偏差确定所述数字控制信号。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，确定所述偏差的步骤包括进行表示所述偏差的模拟偏差信号的模数转换以获得被供给到所述数字控制器的数字反馈信号。
23.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述数字控制信号的步骤包括 对比较器输入信号与阈值信号进行比较以提供比较结果，所述比较器输入信号表示所述参考源信号与所述数字控制量和所述参考量中至少之一之间的偏差； 基于所述比较结果增加或减小加减计数器的数字输出值；以及 进行所述数字输出值的数模转换以提供所述数字控制量。
24.根据权利要求19所述的方法，其中，所述数字控制量具有比所述参考源信号低的噪声量度。
25.根据权利要求19所述的方法，还包括 提供另外的数字控制量作为用于确定另外的参考量的基础；以及提供另外的数字控制信号，所述另外的数字控制信号用于利用另外的反馈基于所述参考源信号控制所述另外的数字控制量的提供。
26.根据权利要求19所述的方法，其中，所述参考源信号是电压信号和电流信号中之一，并且其中，所述参考量是电压和电流中之一。
27.一种用于生成参考量的方法，所述方法包括 提供参考源信号； 利用模数控制环路进行闭环控制，所述进行闭环控制的步骤包括 接收作为所述参考源信号的函数的选点信号，以及 利用反馈和数字控制来提供所述参考量，其中所述模数控制环路的噪声量度低于所述参考源信号的噪声量度。
全文摘要
一种用于生成参考量的参考量生成器包括构造为提供参考源信号的参考源、数字控制信号源以及数字控制器。所述数字控制信号源构造为提供数字控制量。基于所述数字控制量确定所述参考量。所述数字控制器构造为提供数字控制信号来控制所述数字控制信号源以利用反馈基于所述参考源信号修改所述数字控制量。
文档编号G05F1/10GK102866719SQ20121023496
公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月25日 优先权日2011年6月24日
发明者M·申佩尔 申请人:英特尔移动通信有限责任公司