[发明专利]获取跨导滤波器校准电容值的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种获取跨导滤波器校准 电容值的方法、装置和系统。

背景技术

跨导电容滤波器(Gm-C，gm-C filter)作为最常见的滤波器结构之一，其 特点是低功耗，高带宽，可以运用于多种无线或有线技术领域。

而对于片上集成滤波器，一个最突出的缺点就是集成电容，电阻具有很大 的工艺相关性，往往导致滤波器的截止频率与设计值偏差较大，影响滤波器性 能，因此伴随着片上集成滤波器的设计，滤波器校准电路变的必不可少，而在 跨导电容滤波器结构中，为了实现滤波器频率校准(有时滤波器的品质因子Q 也要校准)，一般用跨导校准(Gm tuning)的方式实现。

由于滤波器的截止频率跟成正比，因此在进行滤波器频率校准时，往往 通过改变跨导(G_m)的值来实现的，常见的两种G_m单元，MOS管输入(或双级 管输入)和退化电阻输入级如图1所示。该G_m单元一个显著的特点就是G_m值的 大小和电流或电阻不是成绝对的关系，因此很难去用离散的电流去控制滤波器 的截止频率，因此数字式锁相环(PLL，Phase-Locked Loop)结构的校准(tuning) 变得非常流行。

利用PLL来调节尾电流进行滤波器频率校准如图2所示，通过片上集成一 个PLL，而PLL利用与滤波器相同结构的Gm-C单元组成的振荡器(VCO， Voltage Control Oscillator)来实现频率控制，通过调节VCO的尾电流来确定振 荡器的频率控制。

在实施本发明的过程中，发明人发现现有的滤波器频率校准技术存在如下 缺点：

通过改变尾电流的方式实现的频率校准，会使得滤波器的线性度随着尾电 流的变化而变化，从而影响跨导滤波器的性能。

发明内容

本发明实施例提供一种获取跨导滤波器校准电容值的方法、装置和系统， 可在不影响跨导滤波器性能的前提下，提高跨导滤波器校准的准确性。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种获取跨导滤波器校准电容值的 方法，包括：

产生一电流在规定的时间内对模拟电容进行积分处理；所述模拟电容用于 模拟被设置成为均匀电容阵列的跨导滤波器的电容；

将所述对电容阵列进行积分得到的积分电压值与设定电压值进行比较，通 过调节控制码，逐次逼近查找使得积分电压值与设定电压值相等的模拟电容的 值作为校准电容值。

相应地，本发明实施例还提供了一种获取跨导滤波器校准电容值的装置， 包括：

电流供给单元，用于产生一电流对积分器单元进行充电；

积分器单元，用于在充电情况下，在规定的时间内对模拟电容进行积分处 理，所述模拟电容用于模拟被设置为均匀电容阵列的跨导滤波器电容；

比较器单元，用于将所述对模拟电容进行积分得到的积分电压值与设定电 压值进行比较；

控制器单元，用于通过调节控制码，逐次逼近查找使得积分电压值与设定 电压值相等的模拟电容的值作为校准电容值。

相应地，本发明实施例还提供了一种跨导滤波器校准系统，包括：

获取跨导滤波器校准电容值的装置，用于通过对模拟电容进行积分得到积 分电压值，所述模拟电容模拟被设置成均匀电容阵列的跨导滤波器电容，并通 过调节控制码逐次逼近查找使得积分电压值与设定电压值相等的模拟电容值作 为校准电容值，存储与所述校准电容值相应的控制码，提供给跨导滤波器以校 准所述跨导滤波器的电容值；

跨导滤波器，用于根据所述获取跨导滤波器校准电容值的装置所提供的控 制码，其跨导单元中的电容部分被校准为与所述控制码相应的校准电容值。

本发明实施例提供的校准方式是线性离散的方式，不会使得跨导滤波器的 线性度随着尾电流的变化而变化，在不影响跨导滤波器的性能的前提下，提高 了跨导滤波器的性能。

附图说明

图1是现有的两种基本的跨导单元的结构示意图；

图2是现有技术利用PLL来调节尾电流进行滤波器频率校准的示意图；

图3是本发明实施例提供的跨导滤波器校准系统的组成示意图；

图4是本发明实施例提供的获取跨导滤波器校准电容值的装置第一实施例 的结构示意图；