專利名稱：：互補(bǔ)折疊式射頻cmos正交下混頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及集成電路設(shè)計(jì)及信號(hào)處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是一種互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器。
背景技術(shù)：
：隨著便攜式計(jì)算機(jī)和掌上電腦的迅速普及，無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)也快速發(fā)展，出現(xiàn)了一些提供高速局域網(wǎng)服務(wù)的通信標(biāo)準(zhǔn)。其中，WLAN802.Ilx標(biāo)準(zhǔn)由美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)于1999年提出，旨在與現(xiàn)有IEEE網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相融合，實(shí)現(xiàn)快速無(wú)線互聯(lián)。802.Ilb是對(duì)最初的802.11標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展，能夠在ISM2.4GHz頻段提供IlMbps數(shù)據(jù)傳輸速率。隨后出現(xiàn)的802.Ila標(biāo)準(zhǔn)，采用正交頻分復(fù)用調(diào)制，在5-6GHz頻段，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)54Mbps。然而802.Ila成本較高，且傳輸距離受限，所以有了802.Ilg標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合前兩者的優(yōu)勢(shì)，旨在為更常用的2.4GHz提供54Mbps高速數(shù)據(jù)傳輸。射頻下混頻器是無(wú)線局域網(wǎng)通信產(chǎn)品中接收機(jī)前端模塊的重要部分。它的作用是將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成低頻信號(hào)，以便后續(xù)基帶模塊進(jìn)行處理，其性能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有著舉足輕重的影響。由于無(wú)線移動(dòng)設(shè)備對(duì)功耗要求較高，所以在較低功耗條件下，提高混頻器各項(xiàng)指標(biāo)十分必要。描述下混頻器性能的主要參數(shù)有轉(zhuǎn)換增益、線性度、輸入/輸出匹配、噪聲、功耗。這些性能參數(shù)之間是相互影響和制約的，因此如何尋求一個(gè)較好的折衷方案來(lái)提高混頻器各項(xiàng)性能參數(shù)成為設(shè)計(jì)的主要難點(diǎn)。附圖1所示的傳統(tǒng)的雙平衡吉爾伯特混頻器是一種被廣泛采用的混頻器電路結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)端口間隔離度較高，但是隨著電源電壓的降低，互導(dǎo)管過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓下降，線性度隨之降低，同時(shí)負(fù)載分壓降低，限制了混頻器的轉(zhuǎn)換增益。因此，傳統(tǒng)的雙平衡吉爾伯特混頻器的性能隨著電源電壓的下降而降低，難以滿足低功耗系統(tǒng)的要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器，該混頻器能夠在較低電源電壓下實(shí)現(xiàn)下混頻功能，同時(shí)具有較高的線性度和轉(zhuǎn)換增益，從而滿足低功耗無(wú)線接收機(jī)系統(tǒng)的要求，彌補(bǔ)傳統(tǒng)雙平衡吉爾伯特混頻器的不足。本發(fā)明在傳統(tǒng)雙平衡吉爾伯特混頻器的基礎(chǔ)上，改進(jìn)為折疊結(jié)構(gòu)，跨導(dǎo)級(jí)和開關(guān)級(jí)之間通過(guò)交流耦合，便于獨(dú)立設(shè)置直流偏置點(diǎn)，有利于在混頻器的增益、線性度和噪聲性能之間折衷。跨導(dǎo)級(jí)采用互補(bǔ)反相器結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)電流復(fù)用，提高混頻器增益。將跨導(dǎo)級(jí)中PMOS管的柵極和漏極通過(guò)一個(gè)大電阻連接在一起，節(jié)省電壓余度。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術(shù)方案是一種互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器，該混頻器包括電源正端VDD，電源負(fù)端GND、差分正相射頻信號(hào)輸入端口Vin+、差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口Vin_、第一偏置電壓輸入端口VBiasl、第二偏置電壓輸入端口VBias2、第三偏置電壓輸入端口VBias3、第四偏置電壓輸入端口VBias4、0相位本地振蕩信號(hào)輸入端口V_、90度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口νω9(ι、180度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口VM18(I、270度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口VmpI支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口VOT+、I支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口IVOTT_、Q支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口QVot+、Q支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口QVott_；該混頻器還含有第一M0S管Ml、第二M0S管M2、第三M0S管M3、第四M0S管M4、第五M0S管M5、第六M0S管M6、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一負(fù)載電阻Ru、第二負(fù)載電阻&2、第三負(fù)載電阻&3、第四負(fù)載電阻；第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、I支路I-Branch和Q支路Q-Branch；其中，I支路和Q支路的結(jié)構(gòu)完全相同，I支路含有第一本地振蕩信號(hào)輸入端口VL0A、第二本地振蕩信號(hào)輸入端口VL0B、第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWA、第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWB、第一偏置電壓輸入端口VB1、第二偏置電壓輸入端口VB2、差分正相輸出端口V0UT+、差分負(fù)相輸出端口V0UT-；所述第一M0S管Ml和第二M0S管M2為NM0S管、第三M0S管M3、第四M0S管M4、第五M0S管M5、第六M0S管M6是PM0S管；I支路的SWA端和Q支路的SWA端相連，接第五M0S管M5的漏極；I支路的SWB端和Q支路的SWB端相連，接第六M0S管M6的漏極；第五M0S管M5的柵極和第六M0S管M6的柵極都接第二偏置電壓輸入端口VBias2；第五M0S管M5的源極和第六M0S管M6的源極都接電源正端VDD；I支路的VB1端和Q支路的VB1端都接第三偏置電壓輸入端口VBias3；I支路的VB2端和Q支路的VB2端都接第四偏置電壓輸入端口VBias4；I支路的V0UT+端接I支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口IVOTT+，V0UT-端接I支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口IVQUT_；Q支路的V0UT+端接Q支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口QVqut+，V0UT-端接Q支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口；端口IVott+、IVott_、QVott+、QVott_分別接第一負(fù)載電阻Ru、第二負(fù)載電阻R『第三負(fù)載電阻L3、第四負(fù)載電阻Ru的一端；第一負(fù)載電阻Ru、第二負(fù)載電阻&2、第三負(fù)載電阻Ru、第四負(fù)載電阻的另一端都接電源負(fù)端GND；I支路的VL0A端連接0相位本地振蕩信號(hào)輸入端口，VL0B端連接180度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口V^^；Q支路的VL0A端連接90度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口Vra。，VL0B端連接270度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口V^^；第一M0S管Ml的源極和第二M0S管M2的源極都接電源負(fù)端GND；第一電阻R1的一端和第一電容C1的一端相接，連接第一M0S管Ml的柵極；第一電阻R1的另一端接第一偏置電壓輸入端口VBiasl，第一電容C1的另一端接差分正相射頻信號(hào)輸入端口Vin+；第二電阻R2的一端和第二電容C2的一端相接，連接第二M0S管M2的柵極；第二電阻R2的另一端接第一偏置電壓輸入端口VBiasl，第二電容C2的另一端接差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口Vin_；第三M0S管M3的源級(jí)和第四M0S管M4的源極相連，接電源正端VDD；第三電阻R3的一端和第三電容C3的一端相接，連接第三M0S管M3的柵極；第三電阻R3的另一端接第三M0S管M3的漏極，第三電容C3的另一端接差分正相射頻信號(hào)輸入端口Vin+；第四電阻R4的一端和第四電容C4的一端相接，連接第四M0S管M4的柵極；第四電阻R4的另一端接第四M0S管M4的漏極，第四電容C4的另一端接差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口Vin_；第一M0S管Ml的漏極與第三M0S管M3的漏極相連，接第五電容C5的一端；第五電容C5的另一端接I、Q支路的SWA端；第二M0S管M2的漏極與第四M0S管M4的漏極相連，接第六電容C6的一端；第六電容C6的另一端接I、Q支路的SWB端。所述I、Q支路各包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電容C7、第八電容C8、第七M(jìn)0S管M7、第八M0S管M8、第九M0S管M9、第十M0S管M10、第^^一M0S管Mil、第十二M0S管M12，支路中所有M0S管均為PM0S管；第八M0S管M8的源極和第九M0S管M9的源極分別連接到第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWA和第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWB；第五電阻R5的一端和第七電容C7的一端相接，連接第八MOS管M8的柵極和第九MOS管M9的柵極；第七電容C7的另一端接第一本地振蕩信號(hào)輸入端口VL0A，第五電阻R5的另一端接第一偏置電壓輸入端口VBl；第七M(jìn)OS管M7的源極和第十MOS管MlO的源極分別連接到第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWA和第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWB；第六電阻R6的一端和第八電容C8的一端相接，連接第七M(jìn)OS管M7的柵極和第十MOS管MlO的柵極；第八電容C8的另一端接第二本地振蕩信號(hào)輸入端口VL0B，第六電阻R6的另一端接第一偏置電壓輸入端口VBl；第七M(jìn)OS管M7的漏極和第九MOS管M9的漏極相連，接到差分正相輸出端口VOUT+；第八MOS管M8的漏極和第十MOS管MlO的漏極相連，接到差分負(fù)相輸出端口VOUT-；第i^一MOS管Mll的柵極和第十二MOS管M12的柵極都接第二偏置電壓輸入端口VB2；第i^一MOS管Mll的漏極和第十二MOS管M12的漏極都接電源負(fù)端GND；第i^一MOS管Mll的源極接第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWA;第十二MOS管M12的源極接第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口SWB。與
背景技術(shù)：
相比，本發(fā)明有以下的優(yōu)點(diǎn)(1)、本發(fā)明采用折疊結(jié)構(gòu)，通過(guò)交流電容實(shí)現(xiàn)跨導(dǎo)級(jí)和開關(guān)級(jí)之間的耦合，以便于獨(dú)立設(shè)置兩者的直流偏置，從而將線性度主要決定者_(dá)跨導(dǎo)級(jí)與噪聲主要決定者_(dá)開關(guān)級(jí)獨(dú)立開來(lái)跨導(dǎo)級(jí)可以設(shè)置較高的偏置電流，以滿足線性度和增益的要求；開關(guān)級(jí)則可以設(shè)置較低的偏置電流，并結(jié)合電流注入技術(shù)，使得流過(guò)開關(guān)管的電流足夠小，有效降低開關(guān)管的閃爍噪聲。此外，折疊結(jié)構(gòu)的混頻器可以工作在低電源電壓下，更好地實(shí)現(xiàn)增益、線性度和噪聲性能之間的折衷。(2)、本發(fā)明改進(jìn)了跨導(dǎo)級(jí)的結(jié)構(gòu)，通過(guò)互補(bǔ)反相器來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而提高跨導(dǎo)級(jí)的有效跨導(dǎo)，進(jìn)一步提高混頻器的轉(zhuǎn)換增益；另外，將跨導(dǎo)級(jí)中PMOS管的柵極和漏極通過(guò)一個(gè)大電阻連接在一起，這樣PMOS輸入管可以實(shí)現(xiàn)自偏置，節(jié)省了一個(gè)偏置電壓，更進(jìn)一步節(jié)省了電壓余度。因此，本發(fā)明可應(yīng)用于低功耗、低電壓、支持WLAN802.llb/g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接收模塊中?，F(xiàn)以比較采用0.13umCMOS工藝制造的，電源電壓2.5V互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器(混頻器1)與采用相同制造工藝的，電源電壓1.5V互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器(混頻器2)的性能說(shuō)明之。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由上表可以看出，在相同的制造工藝下，隨著電源電壓的降低，本發(fā)明的互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器在2.4G-2.5GHz頻段下，轉(zhuǎn)換增益、線性度和噪聲系數(shù)特性變化不大，性能穩(wěn)定，功耗明顯下降。該混頻器各項(xiàng)指標(biāo)較高，可以在較低電源電壓下實(shí)現(xiàn)下混頻功能，同時(shí)具有較高的線性度和轉(zhuǎn)換增益，滿足低功耗WLAN802.llb/g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接收機(jī)系統(tǒng)的要求，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)雙平衡吉爾伯特混頻器的不足。圖1為傳統(tǒng)的雙平衡吉爾伯特混頻器的電路2為本發(fā)明的互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器電路3為本發(fā)明的混頻器中支路的電路圖具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。實(shí)施例本實(shí)施例具有與圖2、3所示的電路完全相同的電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的元器件和電路參數(shù)羅列如下第一電容C1，第二電容C2，第三電容C3，第四電容C4，第五電容C5，第六電容C6，第七電容C7，第八電容C8的電容量分別為1.3pF，l.3pF，l.3pF，1.3pF，3pF，3pF，3pF，3pF。第一電阻Rl，第二電阻R2，第三電阻R3，第四電阻R4，第五電阻R5，第六電阻R6，負(fù)載電阻Ru，負(fù)載電阻Rl2，負(fù)載電阻RL3，負(fù)載電阻&4的電阻量分別為10.88KQ,10.88KQ,14.35KQ，14.35KQ,1.76KQ,1.76KQ，1.2KQ，1.2KQ，1.2KQ，1.2KQ。第一M0S管Ml，第二M0S管M2，第三M0S管M3，第四M0S管M4，第五M0S管M5，第六M0S管M6，第七M(jìn)0S管M7，第八M0S管M8，第九M0S管M9，第十M0S管M10，第^^一M0S管M11，第十二M0S管M12的尺寸分別是27um/0.24um,27um/0.24um,90um/0.24um,90um/0.24um,90um/0.24um,90um/0.24um,48um/0.24um,48um/0.24um,48um/0.24um,48um/0.24um,170um/0.24um,170um/0.24um。電源電壓VDD為2.5V，第一偏置電壓端VBiasl的電壓為1.25V，第二偏置電壓端VBias2的電壓為1.55V，第三偏置電壓端VBias3的電壓為IV，第四偏置電壓4端VBias4的電壓為0.95V。下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明技術(shù)方案的工作過(guò)程。本發(fā)明的互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器電路圖如圖2、3所示。第一M0S管Ml、第二M0S管M2、第三M0S管M3、第四M0S管M4和第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4構(gòu)成跨導(dǎo)級(jí)，M0S管工作在高頻飽和狀態(tài)，把差分輸入的射頻電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)?；祛l器的轉(zhuǎn)換增益直接取決于跨導(dǎo)級(jí)的有效跨導(dǎo)。假設(shè)射頻輸入端的差分輸入信號(hào)為vin(t)=Vin+(t)_Vin_(t)=VEFcos(coRFt)，(1)其中，VKF為射頻輸入信號(hào)的幅值，RF為射頻輸入信號(hào)的頻率，因此互補(bǔ)跨導(dǎo)級(jí)的輸出電流為iin(t)=Gfflvin=(gffll,n+gffl3,P)VEFcos(EFt)，⑵這里，gml,n、gm3,p分別為NM0S管第一MOS管Ml(或第二MOS管M2),PMOS管第三MOS管M3(或第四MOS管M4)的跨導(dǎo)。從(2)式可以看出，采用互補(bǔ)跨導(dǎo)級(jí)后，有效跨導(dǎo)提高，混頻器轉(zhuǎn)換增益增加。跨導(dǎo)級(jí)的輸出電流流入開關(guān)級(jí)實(shí)現(xiàn)混頻，經(jīng)負(fù)載電阻輸出中頻電壓信號(hào)。在本發(fā)明中I支路和Q支路為開關(guān)級(jí)電路?？鐚?dǎo)級(jí)輸出射頻電流通過(guò)第五電容C5，第六電容C6交流耦合到開關(guān)級(jí)，便于獨(dú)立設(shè)置跨導(dǎo)級(jí)和開關(guān)級(jí)的直流偏置點(diǎn)。跨導(dǎo)級(jí)可以有足夠高的電流，滿足增益和線性度的要求。第五MOS管M5和第六MOS管M6為開關(guān)級(jí)電路提供偏置電流。在I、Q支路中，采用電流注入技術(shù)，第十一MOS管Mll和第十二MOS管M12從開關(guān)管分得部分電流，使得通過(guò)本振開關(guān)的電流可以足夠小，克服直流失調(diào)，熱噪聲和閃爍噪聲，有利于混頻器在較低電源電壓下，實(shí)現(xiàn)增益、線性度和噪聲性能之間折衷。權(quán)利要求一種互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器，其特征在于該混頻器包括電源正端(VDD)、電源負(fù)端(GND)、差分正相射頻信號(hào)輸入端口(Vin+)、差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口(Vin-)、第一偏置電壓輸入端口(VBias1)、第二偏置電壓輸入端口(VBias2)、第三偏置電壓輸入端口(VBias3)、第四偏置電壓輸入端口(VBias4)、0相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO0)、90度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO90)、180度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO180)、270度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO270)、I支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(IVOUT+)、I支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口(IVOUT-)、Q支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT+)、Q支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT-)；該混頻器還包括第一MOS管(M1)、第二MOS管(M2)、第三MOS管(M3)、第四MOS管(M4)、第五MOS管(M5)、第六MOS管(M6)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第一負(fù)載電阻(RL1)、第二負(fù)載電阻(RL2)、第三負(fù)載電阻(RL3)、第四負(fù)載電阻(RL4)；第一電容(C1)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)、第五電容(C5)、第六電容(C6)、I支路(I-Branch)和Q支路(Q-Branch)；其中，I支路和Q支路的結(jié)構(gòu)完全相同，I支路含有第一本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLOA)、第二本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLOB)、第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)、第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)、第一偏置電壓輸入端口(VB1)、第二偏置電壓輸入端口(VB2)、差分正相輸出端口(VOUT+)、差分負(fù)相輸出端口(VOUT-)；所述第一MOS管(M1)和第二MOS管(M2)為NMOS管，第三MOS管(M3)、第四MOS管(M4)、第五MOS管(M5)、第六MOS管(M6)是PMOS管；I支路的第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)和Q支路的第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)相連，接第五MOS管(M5)的漏極；I支路的第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)和Q支路的第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)相連，接第六MOS管(M6)的漏極；第MOS管(M5)的柵極和第六MOS管(M6)的柵極都接第二偏置電壓輸入端口(VBias2)；第MOS管(M5)的源極和第六MOS管(M6)的源極都接電源正端(VDD)；I支路的第一偏置電壓輸入端口(VB1)和Q支路的第一偏置電壓輸入端口(VB1)都接第三偏置電壓輸入端口(VBias3)；I支路的第二偏置電壓輸入端口(VB2)和Q支路的第二偏置電壓輸入端口(VB2)都接第四偏置電壓輸入端口(VBias4)；I支路的差分正相輸出端(VOUT+)接I支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(IVOUT+)，I支路的差分負(fù)相輸出端口(VOUT-)接I支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端(IVOUT-)；Q支路的差分正相輸出端(VOUT+)接Q支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT+)，Q支路的差分負(fù)相輸出端口(VOUT-)接Q支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT-)；I支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(IVOUT+)、I支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口(IVOUT-)、Q支路差分正相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT+)、Q支路差分負(fù)相中頻信號(hào)輸出端口(QVOUT-)分別接第一負(fù)載電阻(RL1)、第二負(fù)載電阻(RL2)、第三負(fù)載電阻(RL3)、第四負(fù)載電阻(RL4)的一端；第一負(fù)載電阻(RL1)、第二負(fù)載電阻(RL2)、第三負(fù)載電阻(RL3)、第四負(fù)載電阻(RL4)的另一端都接電源負(fù)端(GND)；I支路的第一本地振蕩信號(hào)輸入端(VLOA)連接0相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO0)，I支路的第二本地振蕩信號(hào)輸入端(VLOB)連接180度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO180)；Q支路的第一本地振蕩信號(hào)輸入端(VLOA)連接90度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO90)，Q支路的第二本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLOB)連接270度相位本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLO270)；第一MOS管(M1)的源極和第二MOS管(M2)的源極都接電源負(fù)端(GND)；第一電阻(R1)的一端和第一電容(C1)的一端相接，連接第一MOS管(M1)的柵極；第一電阻(R1)的另一端接第一偏置電壓輸入端口(VBias1)，第一電容(C1)的另一端接差分正相射頻信號(hào)輸入端口(Vin+)；第二電阻(R2)的一端和第二電容(C2)的一端相接，連接第二MOS管(M2)的柵極；第二電阻(R2)的另一端接第一偏置電壓輸入端口(VBias1)，第二電容(C2)的另一端接差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口(Vin-)；第三MOS管(M3)的源級(jí)和第四MOS管(M4)的源極相連，接電源正端(VDD)；第三電阻(R3)的一端和第三電容(C3)的一端相接，連接第三MOS管(M3)的柵極；第三電阻(R3)的另一端接第三MOS管(M3)的漏極，第三電容(C3)的另一端接差分正相射頻信號(hào)輸入端口(Vin+)；第四電阻(R4)的一端和第四電容(C4)的一端相接，連接第四MOS管(M4)的柵極；第四電阻(R4)的另一端接第四MOS管(M4)的漏極，第四電容(C4)的另一端接差分負(fù)相射頻信號(hào)輸入端口(Vin-)；第一MOS管(M1)的漏極與第三MOS管(M3)的漏極相連，接第五電容(C5)的一端；第五電容(C5)的另一端接I、Q支路的第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)；第二MOS管(M2)的漏極與第四MOS管(M4)的漏極相連，接第六電容(C6)的一端；第六電容(C6)的另一端接I、Q支路的第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端(SWB)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的混頻器，其特征在于所述I、Q支路各包括第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第七電容(C7)、第八電容(C8)、第七M(jìn)OS管(M7)、第八MOS管(M8)、第九MOS管(M9)、第十MOS管(M10)、第十一MOS管(M11)、第十二MOS管(M12)，支路中所有MOS管均為PMOS管；第八MOS管(M8)的源極和第九MOS管(M9)的源極分別連接到第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)和第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)；第五電阻(R5)的一端和第七電容(C7)的一端相接，連接第八MOS管(M8)的柵極和第九MOS管(M9)的柵極；第七電容(C7)的另一端接第一本地振蕩信號(hào)輸入端(VLOA)，第五電阻(R5)的另一端接第一偏置電壓輸入端(VB1)；第七M(jìn)OS管(M7)的源極和第十MOS管(M10)的源極分別連接到第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)和第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)；第六電阻(R6)的一端和第八電容(C8)的一端相接，連接第七M(jìn)OS管(M7)的柵極和第十MOS管(M10)的柵極；第八電容(C8)的另一端接第二本地振蕩信號(hào)輸入端口(VLOB)，第六電阻(R6)的另一端接第一偏置電壓輸入端口(VB1)；第七M(jìn)OS管(M7)的漏極和第九MOS管(M9)的漏極相連，接到差分正相輸出端口(VOUT+)；第八MOS管(M8)的漏極和第十MOS管(M10)的漏極相連，接到差分負(fù)相輸出端口(VOUT-)；第十一MOS管(M11)的柵極和第十二MOS管(M12)的柵極都接第二偏置電壓輸入端口(VB2)；第十一MOS管(M11)的漏極和第十二MOS管(M12)的漏極都接電源負(fù)端(GND)；第十一MOS管(M11)的源極接第一開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWA)；第十二MOS管(M12)的源極接第二開關(guān)級(jí)偏置電流輸入端口(SWB)。全文摘要本發(fā)明公開了一種互補(bǔ)折疊式射頻CMOS正交下混頻器，屬于集成電路設(shè)計(jì)及信號(hào)處理的
技術(shù)領(lǐng)域：
。在傳統(tǒng)吉爾伯特混頻器的基礎(chǔ)上，采用電容耦合的折疊結(jié)構(gòu)，為直流偏置增加自由度；改進(jìn)跨導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)，通過(guò)電流復(fù)用提高有效跨導(dǎo)，使整個(gè)混頻器在較低電源電壓下，仍然保持較高的增益和線性度。其優(yōu)點(diǎn)為混頻器在較低功耗下實(shí)現(xiàn)較高性能。本發(fā)明適用于支持WLAN802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接收模塊中，它能顯著提高系統(tǒng)的靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍。文檔編號(hào)H03D7/14GK101834563SQ20101019054公開日2010年9月15日申請(qǐng)日期2010年6月1日優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日發(fā)明者任旭,劉靜,徐倩龍,徐萍,蔣穎丹,許帥,賴宗聲,馬聰,黃飛申請(qǐng)人:華東師范大學(xué)