[发明专利]一种高线性度折叠混频器

摘要

本发明涉及一种高线性度折叠混频器，包括跨导级和混频核心电路，所述跨导级采用差分结构，由两个NMOS跨导单元和两个PMOS跨导单元组成。每个跨导单元由两个不同尺寸的晶体管并联而成，这两个晶体管处于不同的偏置电压下，其中一个MOS管偏置在饱和区作为跨导管使用，另一个MOS管偏置在亚阈值区作为辅助管使用。NMOS跨导单元和PMOS跨导单元一起构成单端的跨导放大级，两个单端跨导放大级构成整个差分跨导级。其优点是：在保持IM3产物不变的情况下可以提高6-7dB的增益，从而使IIP3提高6-7dB，在提高线性度的同时也提高了增益；可用于深亚微米工艺、高频通信集成电路中。

主权项

1、一种高线性度折叠混频器，包括跨导级和混频核心电路，其特征是：所述跨导级为高线性度跨导级电路，与所述混频核心电路两级级联；所述高线性度跨导级电路包括，第一NMOS管(M1)和第二NMOS管(M2)，第五NMOS管(M5)和第六NMOS管(M6)，第三PMOS管(M3)和第四PMOS管(M4)，第七PMOS管(M7)和第八PMOS管(M8)分别构成双管跨导单元，每个双管跨导单元的两管的源端和漏端分别相连；所述所有MOS管(M1～M8)的栅极均通过电容与射频信号相连；第一NMOS管(M1)、第二NMOS管(M2)、第三PMOS管(M3)和第四PMOS管(M4)接射频信号正极，第五NMOS管(M5)、第六NMOS管(M6)、第七PMOS管(M7)和第八PMOS管(M8)接射频信号负极；第一NMOS管(M1)和第六NMOS管(M6)接第一偏置电压(vbias1)，第二NMOS管(M2)和第五NMOS管(M5)接第二偏置电压(vbias2)，第三PMOS管(M3)和第七PMOS管(M7)接第三偏置电压(vbias3)，第四PMOS管(M4)和第八PMOS管(M8)接第四偏置电压(vbias4)；通过调节双管跨导单元的两管工作在不同偏置电压可得到具有很小三阶非线性失真特性的跨导单元；所述混频核心电路包括开关级电路和负载级电路，开关级电路将跨导级电路产生的差分电流按本振频率切换方向，在负载级电路经滤除多余频谱成分形成最终混频输出。