放大器和射频接收器的制作方法

本公开一般涉及电子电路，并且更具体地涉及放大器电路，还更简单地称为放大器，例如在射频接收链中使用的放大器。

背景技术：

1、放大器在许多更复杂的系统或电路中实现，例如，在射频接收电路或射频接收器的射频信号的接收链中。

2、已知的射频接收器被配置为接收调幅射频信号，例如，完全或完全不接收调幅射频信号(ook－“开关键控”)。为了获得经由射频信号的幅度调制发送的数据，这些已知的接收器包括实现多个功能的已知的接收链，特别是实现接收的射频信号的包络信号的放大功能和低通滤波功能。

3、已知的放大器，例如当它们用在接收链中以实现包络信号的放大功能时，具有各种缺点。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种放大器和一种射频接收器，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。

2、本公开的一方面提供了一种放大器，包括：第一金属氧化物半导体晶体管，具有连接到所述放大器的输出的漏极和耦合到第一节点的源极，所述第一节点被配置为接收第一电源电位；第一电容元件，连接在所述放大器的输入和所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极之间；第一电流源，将所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极连接到第二节点，所述第二节点被配置为接收第二电源电位；以及电阻元件和第二电容元件，并联连接在所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极和漏极之间，所述电阻元件包括开关电容器。

3、根据一个或多个实施例，其中所述电阻元件包括：第一开关，连接在所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极和第三电容元件的第一电极之间，以及第二开关，连接在所述第三电容元件的第二电极和所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极之间。

4、根据一个或多个实施例，其中所述第一开关和所述第二开关能够相对于彼此同相地控制，并且其中所述第一开关和所述第二开关的开关频率确定所述放大器的低截止频率。

5、根据一个或多个实施例，其中所述电阻元件进一步包括：第三开关，连接在所述第三电容元件的第一电极与被配置为接收第一偏置电位的第三节点之间；以及第四开关，连接在所述第三电容元件的第二电极与被配置为接收第二偏置电位的第四节点之间。

6、根据一个或多个实施例，其中所述第三节点是具有被配置为接收所述第一电源电位的源极的第二金属氧化物半导体晶体管的栅极，并且其中所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到所述第三节点并且通过第二电流源耦合到所述第二节点。

7、根据一个或多个实施例，其中所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管以及所述第一电流源和所述第二电流源被配置为使得所述第一偏置电位在所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极上施加dc电位。

8、根据一个或多个实施例，其中所述第一电流源包括与第四金属氧化物半导体晶体管镜像组装的第三金属氧化物半导体晶体管，并且其中所述第二电流源包括与所述第四金属氧化物半导体晶体管镜像组装的第五金属氧化物半导体晶体管。

9、根据一个或多个实施例，其中所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管是n金属氧化物半导体晶体管。

10、根据一个或多个实施例，进一步包括被配置为相对于所述第三开关和所述第四开关以相反相位控制所述第一开关和所述第二开关的电路。

11、根据一个或多个实施例，其中所述电路被配置为提供确定所述电阻元件的电阻值的频率。

12、根据一个或多个实施例，其中所述电路被配置为提供确定所述放大器的低截止频率的频率。

13、根据一个或多个实施例，其中所述第二偏置电位确定所述放大器的共模输出电压。

14、根据一个或多个实施例，其中所述第二偏置电位等于所述第一电源电位与第二电源电位之差的一半。

15、根据一个或多个实施例，其中所述第四节点是连接在所述第一节点和所述第二节点之间的分压桥的中间节点。

16、根据一个或多个实施例，放大器还包括连接在所述放大器的输出和所述第一节点之间的电容输出元件。

17、根据一个或多个实施例，其中所述放大器是带通放大器。

18、根据一个或多个实施例，其中所述放大器的增益等于所述第一电容元件的电容值与所述第二电容元件的电容值的比率。

19、本公开的另一方面提供了一种射频接收器，包括：包络检测电路，具有耦合到接收器的天线的输入和耦合到根据上述一个或多个实施例所述的放大器的输入的输出。

20、根据一个或多个实施例，其中所述接收器是唤醒射频接收器。

21、根据一个或多个实施例，其中所述接收器被配置为接收振幅调制射频信号。

22、根据一个或多个实施例，放大器还包括连接在所述放大器的输出和所述第一节点之间的电容输出元件，所述电容输出元件包括：第一放大器，包括：第一金属氧化物半导体晶体管，具有连接到所述第一放大器的输出的漏极和耦合到第一节点的源极，所述第一节点被配置为接收第一电源电位；第一电容元件，连接在所述第一放大器的输入与所述第一放大器的所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极之间；第一电流源，将所述第一放大器的所述第一金属氧化物半导体晶体管的所述漏极连接到第二节点，所述第二节点被配置为接收第二电源电位；以及电阻元件和第二电容元件，并联连接在所述第一放大器的所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极和漏极之间，所述电阻元件包括开关电容器；输入，连接到所述第一放大器的输入；第二放大器，具有连接到所述第一放大器的输出的输入，所述第二放大器包括：第一电容元件；第一金属氧化物半导体晶体管，具有通过所述第二放大器的所述第一电容元件耦合到所述第二放大器的输入的栅极，耦合到所述第一放大器的第一节点和第二节点中的一个节点的源极，以及耦合到所述第一放大器的第一节点和第二节点中的另一个节点的漏极；第一电阻元件和第二电容元件，并联连接在所述第一晶体管的漏极和栅极之间，所述第一电阻元件是第一开关电容器；第二金属氧化物半导体晶体管，具有耦合到所述第一放大器的第一节点和第二节点中的另一个节点的源极和连接到第一金属氧化物半导体晶体管的漏极的漏极；第二电阻元件和第二电容元件，并联连接在所述第二晶体管的漏极和栅极之间，所述第二电阻元件是第二开关电容器；以及开关和第三电容元件，所述第三电容元件将所述第二晶体管的栅极耦合到所述开关，并且所述开关被配置为将所述第三电容元件选择性地耦合到所述第一节点和所述第二节点中的另一节点或耦合到所述第二放大器的输入；以及输出，连接到第二放大器的输出。

23、根据一个或多个实施例，其中所述第一开关电容器包括：第一开关，连接在所述第二放大器的第一金属氧化物半导体晶体管的栅极与所述第二放大器的第四电容元件的第一电极之间，第二开关，连接在所述第二放大器的所述第三电容元件的第二电极与所述第二放大器的第一金属氧化物半导体晶体管的漏极之间，第三开关，连接在所述第二放大器的所述第三电容元件的第一电极与所述第二放大器的第三节点之间，所述第二放大器的第三节点被配置为接收所述第二放大器的第一偏置电位，以及第四开关，连接在所述第二放大器的所述第三电容元件的第二电极与所述第二放大器的第四节点之间，所述第二放大器的第四节点被配置为接收所述第二放大器的第二偏置电位，并且其中所述第二开关电容器包括：第一开关，连接在所述第二放大器的第二金属氧化物半导体晶体管的栅极和所述第二放大器的第六电容元件的第一电极之间，第二开关，连接在所述第二放大器的所述第六电容元件的第二电极和所述第二放大器的第二金属氧化物半导体晶体管的漏极之间，第三开关，连接在所述第二放大器的所述第六电容元件的第一电极和所述第二放大器的第五节点之间，所述第二放大器的第五节点被配置为接收所述第二放大器的第三偏置电位；以及第四开关，连接在所述第二放大器的所述第三电容元件的第二电极和所述第二放大器的第四节点之间。

24、根据一个或多个实施例，其中用于控制所述第一放大器的开关电容器的开关的频率不同于用于控制所述第二放大器的所述第一开关电容器和所述第二开关电容器的开关的频率。

25、利用本公开的实施例的放大器能够通过同时实现射频信号的滤波功能和包络信号的放大功能的单级来替换一个接一个地实现带通滤波功能和包络信号的放大功能的两个连续级。