[发明专利]一种多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片

说明书

本发明公开了一种多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片，属于集成电路设计技术领域，包括三级放大开关网络、一分三功分网络、第一数控衰减移相网络、第二数控衰减移相网络、第三数控衰减移相网络、串行驱动网络以及直通网络；本发明具有多通道信号切换工作、高通道隔离度、低噪声、高增益、低功耗、高衰减移相精度、高集成度等优点。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片。

背景技术

随着雷达技术的发展，对接收前端提出了小型化、轻量化、性能可靠等要求，接收机正朝着高集成度和超小型化方向发展，而这些领域中多通道接收机是相控阵雷达的核心组成部分，因为相控阵雷达的天线阵面子阵数量可达几十到几百个，所以需要较多T/R模块，而接收芯片中集成多通道的接收电路可降低T/R组件整体重量和体积，有利于相控阵雷达的小型化和集成化发展，因此有着良好、广泛的应用前景。但同时也对其在多通道同时工作时的低噪声、低功耗、高幅相控制精度、高集成度、通道隔离度、可靠性等各方面性能提出了较高的设计需求。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片，具有多通道信号切换工作、高通道隔离度、低噪声、高增益、低功耗、高衰减移相精度、高集成度等优点。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片，包括三级放大开关网络、一分三功分网络、第一数控衰减移相网络、第二数控衰减移相网络、第三数控衰减移相网络、串行驱动网络以及直通网络；

所述三级放大开关网络的输入端作为所述多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片的射频输入端，所述三级放大开关网络的第一输出端与所述一分三功分网络的输入端连接，所述三级放大开关网络的第二输出端与直通网络的输入端连接，所述一分三功分网络的第一输出端与所述第一数控衰减移相网络的输入端连接，所述一分三功分网络的第二输出端与所述第二数控衰减移相网络的输入端连接，所述一分三功分网络的第三输出端与所述第三数控衰减移相网络的输入端连接；

所述直通网络、第一数控衰减移相网络、第二数控衰减移相网络以及第三数控衰减移相网络还均与串行驱动网络连接；

所述第一数控衰减移相网络的输出端作为所述多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片的第一射频输出端，所述第二数控衰减移相网络的输出端作为所述多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片的第二射频输出端，所述第一数控衰减移相网络的输出端作为所述多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片的第三射频输出端，所述直通网络的输出端作为所述多通道放大衰减移相串口控制多功能芯片的第四射频输出端。

本发明的有益效果为：本发明中第一数控衰减移相网络、第二数控衰减移相网络、第三数控衰减移相网络均包含相同结构的衰减单元和移相单元，其中衰减单元采用改进的π型衰减结构，该结构通过增加串联开关管并联电容和并联开关管堆叠的形式，可以改善高频附加相移和减小高频寄生电容对衰减精度的影响；移相单元采用改进的反射式移相结构，该结构通过增加串联开关管串联电容和并联开关管并联电容的形式，可以改善高频移相精度和幅度调制。衰减移相单元的数量可根据实际应用情况进行增加设计。

进一步地，所述三级放大开关网络包括电容C1；

所述电容C1的一端作为所述三级放大开关网络的输入端，其另一端分别与电阻R1的一端和微带线TL1的一端连接；

所述电阻R1的另一端分别与接地电容C7、场效应管M4的栅极、场效应管M4的漏极，以及电阻R3的一端连接，所述场效应管M4的源极与接地电阻R2连接，所述电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端、电阻R7的一端、电感L3的一端、电阻R10的一端，以及接地电容C8连接，并作为所述三级放大开关网络的VD端口，所述电阻R10的另一端与接地电容C9连接，所述电阻R7的另一端分别与接地电阻R9和电阻R8的一端连接，所述电阻R4的另一端分别与接地电阻R6和电阻R5的一端连接；