[发明专利]面积高效的并发匹配收发器

说明书

相关申请案

本申请案涉及2010年5月13日申请的针对“具有用于高功率PA的阻抗变换的并发匹配收发器前端(Concurrent Matching Transceiver Frontend with Impedance Transformation for High Power PA)”第61/334,494号美国临时专利申请案，且主张所述申请案的优先权。

技术领域

本发明大体上涉及无线通信系统。更具体来说，本发明涉及用于面积高效的并发匹配收发器的系统和方法。

背景技术

无线通信装置已变得更小且更强大以便满足消费者的需要并改善便携性及方便性。消费者已变得依赖于无线通信装置，例如，蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机等等。消费者已开始期待可靠的服务、扩展的覆盖区域及增加的功能性。

无线通信系统经广泛部署以提供各种类型的通信内容，例如话音、视频、数据等。这些系统可为能够支持多个终端与一个或一个以上基站的同时通信的多址系统。

无线通信装置或基站可包含一个或一个以上集成电路。这些集成电路可包含用于无线通信所必需的模拟和数字电路。此电路可包含电感器和变压器。为了节省无线装置中的空间和功率，可将匹配电路从离散组件切换到集成电路组件。通过将匹配电路移动到集成电路中可实现若干益处。

发明内容

本发明描述一种用于发射和接收匹配的集成电路。所述集成电路包含发射放大器。所述发射放大器包含第一晶体管、第二晶体管和第一电感器。第一电感器将所述第一晶体管耦合到所述第二晶体管。所述集成电路还包含低噪声放大器。所述低噪声放大器包含第三晶体管、第四晶体管、所述第一电感器和第二电感器，所述第二电感器将所述第一电感器耦合到所述第三晶体管。所述低噪声放大器还包含第三电感器，所述第三电感器将所述第三晶体管耦合到接地。所述低噪声放大器进一步包含变压器。

所述发射放大器可为驱动器放大器。所述第一晶体管可为n型晶体管。所述第二晶体管可为p型晶体管。驱动器放大器输入可耦合到所述第一晶体管的栅极。所述第一晶体管可为p型晶体管，且所述第二晶体管可为n型晶体管。驱动器放大器输入可随后耦合到所述第一晶体管的栅极。

所述第一晶体管的漏极可耦合到第一节点。所述第一电感器可耦合于所述第一节点与第二节点之间。所述第二晶体管的源极可耦合到所述第二节点。所述第三晶体管可为n型晶体管。所述第四晶体管可为n型晶体管。所述第三电感器可耦合到所述第三晶体管的源极。所述第三晶体管的漏极可耦合到所述第四晶体管的源极。所述第四晶体管的源极可耦合到所述变压器。

所述第一晶体管和所述第二晶体管可在接收模式期间被断开。所述第三晶体管和所述第四晶体管可在发射模式期间被断开。磁性耦合可发生在所述第一电感器、所述第二电感器和所述第三电感器之间。所述第一电感器、所述第二电感器和所述第三电感器可为组合的匹配电路的部分。所述集成电路还可包含二次谐波抑制器。

所述发射放大器可为功率放大器。所述发射放大器可包含耦合到所述第一晶体管的第四电感器。所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的耦合可为所述第一电感器与所述第四电感器之间的磁性耦合。所述第一电感器可耦合到第一节点，且所述第一节点可耦合到双工器。

所述集成电路还可包含耦合于所述第一节点与所述双工器之间的第一直流阻断电容器。所述集成电路可进一步包含耦合于所述第三电感器与所述第三晶体管的栅极之间的第二直流阻断电容器。所述集成电路还可包含第五电感器和第五晶体管。所述第一电感器和所述第五电感器可形成所述第五晶体管与所述第二晶体管之间的磁性耦合。

所述第一晶体管的栅极可耦合到第一差分功率放大器输入。所述第五晶体管的栅极可耦合到第二差分功率放大器输入。所述集成电路还可包含电容器和第六晶体管。所述电容器可耦合于所述第一电感器与所述第六晶体管之间。

所述第一电感器可耦合到第一节点。所述第一节点可耦合到双工器。所述发射放大器可包含第六晶体管和第七晶体管。所述第六晶体管可耦合于所述第一晶体管与所述第四电感器之间以形成第一共源共栅装置。所述第七晶体管可耦合于所述第五晶体管与所述第五电感器之间以形成第二共源共栅装置。所述集成电路还可包含耦合到所述第一节点的驱动器放大器电路。所述驱动器放大器电路可包含驱动器放大器和用以接通和关断驱动器放大器与第一节点之间的耦合的电路。