[发明专利]一种宽带可重构负载网络

说明书

技术领域

本发明属于射频集成电路技术领域，具体涉及一种宽带可重构RLC负载网络。

该负载网络具有结构简单，灵活可重构特点，可以针对不同应用进行数字控制，使负载网络工作在不同频率上。特别应用于1.8~10.6GHz的多模接收机前端低噪声放大器和混频器的负载中。适用于包括GSM、LTE、WCDMA、Bluetooth、WLAN、UWB等多模接收机系统中。

背景技术

多模式射频接收机系统是当前学术界和工业界的研究热点。通过单一的接收机链路实现多种通信模式的兼容，可以同时降低整机的功耗以及芯片的面积。在接收机前端电路中，如低噪声放大器和混频器，负载电路可以影响前端电路工作的频段，带宽以及增益。因此如何设计一个可以灵活工作在不同频段上的负载电路，对于多模式接收机至关重要。

发明内容

本发明目的是提供一种应用于宽带多模式接收机中的宽带可重构负载网络，以实现通过电压控制开关，使电路工作在不同通信模式所要求的频段上。

本发明所涉及的宽带多模式接收机中的宽带可重构负载网络通过对DCCA和DCRA的控制，可以覆盖1.8~10.6GHz的宽频带范围，该结构可以应用于低噪声放大器负载和混频器负载电路中，具有面积小，可重构，覆盖带宽款等特点。

本发明提供一种的宽带可重构负载网络，如图1中所示，由电感L、电压控制电容阵列DCCA和电压控制电阻阵列DCRA组成；所述电压控制电容阵列与所述电感并联构成LC并联谐振网络，该谐振网络顺次与所述电压控制电阻阵列串联，构成RLC负载网络；通过电压控制电容阵列开关，调整谐振频率；通过电压控制电阻阵列的开关，调整不同频段下的增益。

进一步地，如图1中所示，该电压控制电容阵列DCCA中的每一列电容阵列均由电容Ca连接开关SWcap，然后顺次连接电容Cb组成，这样的电容阵列多级并联组成上述电压控制电容阵列。

进一步地，如图1中所示，该电压控制电阻阵列DCRA中的每一列电阻阵列均由开关SWres连接电阻R组成，这样的电阻阵列多级并联组成上述电压控制电阻阵列。

进一步地，如图2中所示，通过开关的关断打开不同组合，实现所述负载网络的谐振点的可重构。

进一步地，为了解决图1中所示的在低频处负载阻抗Z_load较低的问题，通过改变控制电压控制电阻阵列DCRA的开关关断、打开组合，增大电压控制电阻阵列DCRA阵列的阻值，提高低频处的负载阻抗Z_load；通过降低电压控制电阻阵列DCRA阵列的等效阻值，增加高频处的负载阻抗Z_load。实现效果如图3和图4所示。

本发明的改进主要体现在：

1、提出一种新型的宽带可重构负载网络，可以通过改变DCCA和DCRA控制电压实现负载网络工作于不同频段上，覆盖范围从1.8~10.6GHz，可以覆盖现有的主要通信标准。

2、研究了RLC网络的特性，利用在高、低频处不同网络参数值对应的不同等效负载网络阻抗值Z_load特点来调整不同标准下的Z_load；

3、所述网络只使用了一个电感，就可以覆盖频带从1.8~10.6GHz，节省了面积。

本发明的负载网络具有结构简单，灵活可重构特点，可以针对不同应用进行数字控制，使负载网络工作在不同频率上。特别应用于1.8~10.6GHz的多模接收机前端低噪声放大器和混频器的负载中。适用于包括GSM、LTE、WCDMA、Bluetooth、WLAN、UWB等多模接收机系统中。

附图说明

图1：本发明宽带可重构负载网络的设计实例框图。

图2：本发明宽带可重构负载网络改变DCCA的等效电容值对Z_load的影响。

图3：本发明宽带可重构负载网络改变DCRA来配合DCCA实现低频处的增益提高效果。

图4：本发明宽带可重构负载网络改变DCRA来配合DCCA实现高频处的增益提高效果。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步描述本发明。 

如图1所示，通过对开关电压的选择，所述负载网络可以在1.8~10.6GHz频段内变化等效阻抗值Z_load ，以满足各通信标准的要求，可以实现可变增益可变带宽的可重构。

最后应说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。