寬帶無電感低噪聲放大器的增益控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種寬帶無電感低噪聲放大器的增益控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]射頻(RF)低噪聲放大器(LNA)是無線收發(fā)器中的一部分，可用于無線收發(fā)器的接收器或發(fā)射器中。RF LAN的性能要求包括低噪聲貢獻(xiàn)、高增益放大以及良好的線性度。例如，接收器中的RF LNA會將電信號增強(qiáng)到接收器中后續(xù)級的噪聲閾值之上，同時給電信號帶來極小的噪聲。
[0003]需要RF LNA以及濾波器和/或其它設(shè)備之間的阻抗匹配以為連接到RF LNA的濾波器和/或其它設(shè)備提供適當(dāng)?shù)念l率響應(yīng)。傳統(tǒng)設(shè)備、系統(tǒng)和方法可能無法在保持基本恒定的輸入阻抗的同時提供可調(diào)增益控制。因此，需要在保持輸入阻抗的同時提供可調(diào)增益控制的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在一項實施例中，本發(fā)明包括一種含有天線、耦合到所述天線的接收器，以及耦合到所述天線的發(fā)射器的移動設(shè)備，其中所述接收器、所述發(fā)射器，或這兩者都包括含有可調(diào)增益和可變阻抗控制器的低噪聲放大器，以及所述低噪聲放大器用于吸收電流以及大體上同時調(diào)整并聯(lián)電阻。
[0005]在另一項實施例中，本發(fā)明包括一種方法，所述方法包括接收電信號，大體上同時調(diào)整輸入阻抗和增益因子，放大所述電信號從而產(chǎn)生放大的信號，以及輸出所述放大的信號。
[0006]在又一項實施例中，本發(fā)明包括一種含有輸入連接、輸出連接和耦合到所述輸入連接和所述輸出連接的可變阻抗控制器的放大器，其中所述可變阻抗控制器配置具有可調(diào)阻抗、電流源、第一晶體管、接地和第二晶體管；所述第一晶體管包括耦合到所述電流源的第一接口、耦合到所述輸出連接的第二接口和耦合到所述輸入連接的第三接口，并且在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間是可配置的，其中當(dāng)所述第一晶體管處于所述第一狀態(tài)時，所述第一晶體管阻止電流路徑經(jīng)過所述第一晶體管的所述第一接口和所述第二接口 ；以及當(dāng)所述第一晶體管處于所述第二狀態(tài)時，所述第一晶體管允許電流路徑經(jīng)過所述第一晶體管的所述第一接口和所述第二接口 ；所述第二晶體管包括耦合到所述電路源的第一接口、耦合到所述接地的第二接口，以及控制接口并且在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間是可配置的，其中當(dāng)所述第二晶體管處于所述第一狀態(tài)時，所述第二晶體管阻止電流路徑經(jīng)過所述晶體管的所述第一接口和所述第二接口 ；以及當(dāng)所述第二晶體管處于所述第二狀態(tài)時，所述第二晶體管允許電流路徑經(jīng)過所述第二晶體管的所述第一接口和所述第二接口。
【附圖說明】
[0007]為了更完整地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖和詳細(xì)描述進(jìn)行的簡要描述，其中相同參考標(biāo)號表不相同部分。
[0008]圖1為移動設(shè)備的實施例的示意圖；
[0009]圖2為接收器的電子電路實施方式的實施例的示意圖；
[0010]圖3為發(fā)射器的電子電路實施方式的實施例的示意圖；
[0011]圖4為低噪聲放大器的電子電路實施方式的實施例的不意圖；
[0012]圖5為可調(diào)低噪聲放大器的電子電路實施方式的實施例的部分不意圖；
[0013]圖6為可變阻抗控制器的實施例的部分示意圖；
[0014]圖7是放大方法的實施例的流程圖；以及
[0015]圖8為可調(diào)低噪聲放大器的阻抗響應(yīng)的圖。
【具體實施方式】
[0016]最初應(yīng)理解，盡管下文提供一個或多個實施例的說明性實施方案，但可使用任意數(shù)目的當(dāng)前已知或現(xiàn)有的技術(shù)來實施所公開的系統(tǒng)和/或方法。本發(fā)明決不應(yīng)限于下文所說明的所述說明性實施方案、圖式和技術(shù)，包含本文所說明并描述的示范性設(shè)計和實施方案，而是可以在所附權(quán)利要求書的范圍以及其均等物的完整范圍內(nèi)修改。
[0017]本文所揭示的是一種可調(diào)低噪聲放大器(ALNA)、一種包含ALNA的移動設(shè)備，以及使用該移動設(shè)備的多種方法的各種實施例。在實施例中，ALNA可以用于提供可調(diào)增益，同時還基本上保持輸入阻抗，從而保持連接到(例如，接收器、發(fā)射器和/或移動設(shè)備中的)ALNA的其它部件(例如濾波器)的頻率響應(yīng)特性，如本文將揭示的那樣。
[0018]參照圖1，其示出了 ALNA的操作環(huán)境的實施例。在實施例中，操作環(huán)境大體包括與移動設(shè)備相關(guān)聯(lián)的多個功能單元，如本文所揭示的那樣。
[0019]在如圖1至6所示的實施例中，移動設(shè)備100可包括多個功能單元。在實施例中，功能單元(例如集成電路(IC))可執(zhí)行單一功能，例如，用作放大器或緩沖器。此外或替代性地，功能單元可在單芯片上執(zhí)行多個功能。在實施例中，功能單元可包括可執(zhí)行一種限定功能的IC上的一組部件(例如，晶體管、電阻器、電容器、二極管和/或電感器)。在實施例中，功能單元可包括特定輸入集、特定輸出集，以及具有IC的其它功能單元和或具有外部部件的接口(例如，電接口、邏輯接口和/或其它接口)。在一些實施例中，功能單元可包括單一功能(例如，單芯片上的多個觸發(fā)器(flip-flop)或加法器)的重復(fù)實例或者可包括兩個或兩個以上不同類型的功能單元，這些功能單元可一起提供整體功能給該功能單元。例如，微處理器可包括功能單元，例如，算術(shù)邏輯單元(ALU)、一個或多個浮點處理單元(FPU)、一個或多個負(fù)載或存儲單元、一個或多個分支預(yù)測單元、一個或多個存儲器控制器，以及其它這種模塊。在一些實施例中，功能單元可進(jìn)一步劃分為部件功能單元。例如，如果微處理器與至少一個其它功能單元(例如緩存存儲單元)共享電路，則該微處理器整體上可以視為IC的一個功能單元。
[0020]功能單元可包括，例如，通用處理器、數(shù)學(xué)處理器、狀態(tài)機(jī)、數(shù)字信號處理器、視頻處理器、音頻處理器、邏輯單元、邏輯元件、復(fù)用器、解復(fù)用器、切換單元、切換元件和輸入/輸入(I/o)元件、外圍控制器、總線、總線控制器、寄存器、組合邏輯元件、存儲單元、可編程邏輯設(shè)備、存儲器單元、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、傳感電路、控制電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、振蕩器、存儲器、濾波器、放大器、混頻器、調(diào)制器，解調(diào)器，和/或如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解的任意其它設(shè)備。
[0021]在圖1至6的實施例中，移動設(shè)備100可包括多個分布式部件和/或功能單元，并且每個功能單元可經(jīng)由合適的信號導(dǎo)管(例如，經(jīng)由一個或多個電連接等)彼此通信，如本文所揭示的那樣。
[0022]在圖1的實施例中，操作環(huán)境包括含有多個互連的功能單元的移動設(shè)備100，用于發(fā)送和/接收一個或多個無線信號等。在圖1的實施例中，移動設(shè)備100通?？砂ǜ鞣N功能單元，包括但不限于一根或多根天線128、發(fā)射器114、接收器112、本地振蕩器126、邏輯單元120、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備110、顯示屏116、麥克風(fēng)118、揚聲器122、多個輸入和/或輸出(I/O)端口 124，它們?nèi)鐖D1所示進(jìn)行布置。在該實施例中，配置移動設(shè)備100使得無線信號可以由移動設(shè)備100接收、發(fā)送和/或進(jìn)行信號處理。雖然圖1示出了可采用ALNA的操作環(huán)境的特定實施例和/或ALNA可與之關(guān)聯(lián)的功能單元的特定配置，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員閱讀本發(fā)明后會認(rèn)識到如本文所揭示的ALNA可以類似地在移動設(shè)備功能單元的替代性操作環(huán)境中采用和/或具有移動設(shè)備功能單元的替代性配置。
[0023]在實施例中，移動設(shè)備100可包括一根或多根天線128，它們可位于移動設(shè)備100的外部和/或內(nèi)部。在實施例中，天線128可用于通過接口連接和/或耦合到發(fā)射器114、接收器112和/或移動設(shè)備100的任意其它功能單元，如本文所揭示的那樣。例如，在圖1的實施例中，天線128的輸出端可電連接到發(fā)射器114的輸入端(例如，經(jīng)由電連接150)和/或接收器112的輸入端(例如，經(jīng)由電連接150)。
[0024]在這種實施例中，天線128可用于接收來自移動設(shè)備100的無線信號和/或向移動設(shè)備100發(fā)射無線信號。在實施例中，天線128可包括平板天線、微帶天線、環(huán)形天線、全向天線、平面倒F天線(PIFA)、折疊倒共形天線(FICA)、單極天線、如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員閱讀本發(fā)明后所認(rèn)識到的任意其它合適天線，或它們的組合。此外，在實施例中，天線128可用于響應(yīng)一個或多個預(yù)定頻帶。例如，天線128可用于響應(yīng)預(yù)定頻帶內(nèi)的無線信號(例如RF信號)，預(yù)定頻帶包括700頻帶、800頻帶、850頻帶、1400頻帶、個人通信業(yè)務(wù)(PCS)頻帶、先進(jìn)無線服務(wù)(AWS)頻帶、寬帶無線服務(wù)(BRS)/緊急廣播系統(tǒng)(EBS)頻帶、長期演進(jìn)(LTE)頻帶、如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員閱讀本發(fā)明后所認(rèn)識到的任意其它合適頻帶，或它們的組合。在其它或替代性實施例中，天線128可用于由天線開關(guān)等可選擇性地調(diào)整天線以響應(yīng)一個或多個頻帶，如本文所揭示的那樣。
[0025]在圖1的實施例中，邏輯單元120可電連接到發(fā)射器114(例如，經(jīng)由電連接152)、