[发明专利]带有片上有源平衡-不平衡变换器的超宽带混频器电路

摘要

本发明属于射频无线接收机集成电路技术领域，公开了一种带有片上有源平衡-不平衡变换器的超宽带混频器电路，该电路包括片上有源balun构成的本振LO开关级、RF跨导放大级和中频IF负载级，其中RF放大级将RF电压信号经过跨导放大转换成电流信号，单端LO大信号通过片上有源balun输出两路轮流导通的周期性时变电流，使RF电流信号以LO频率在输出差分负载上交替输出实现RF频率与LO频率的相乘混频操作，混频后得到的IF信号输出在负载上。该混频器电路在超宽频带内具有直流功耗小、转换增益高、线性度高、能够抑制本振LO开关噪声、噪声系数小且无需额外LO单端转差分电路的特点。

主权项

一种带有片上有源平衡‑不平衡变换器的超宽带混频器电路，其特征在于，该电路包括LO开关级、RF跨导放大级和IF负载级，其中：LO开关级为三端口片上有源平衡‑不平衡变换器结构，三端口分别连接第一节点(1)、第二节点(2)和第三节点(3)，LO信号与第一节点(1)相连，两路输出信号分别连接第二节点(2)和第三节点(3)；RF跨导放大级由第三晶体管(M3)、第四晶体管(M4)、第五晶体管(M5)和第六晶体管(M6)构成，偏置电路作用在RF跨导放大级中的第三晶体管(M3)、第四晶体管(M4)、第五晶体管(M5)和第六晶体管(M6)的栅极，提供偏压保证第三晶体管(M3)、第四晶体管(M4)、第五晶体管(M5)和第六晶体管(M6)直流工作在饱和状态；经跨导放大后的RF电流信号以LO频率在输出差分负载上交替输出实现RF频率与LO频率的相乘混频操作，混频后得到的IF信号输出在IF负载级上；IF负载级由两路阻抗网络ZL构成，一路阻抗网络ZL两端接第四节点(4)和第六节点(6)，另一路阻抗网络ZL两端接第五节点(5)和第六节点(6)；第六节点(6)接电源电压Vcc；其中，信号LO表示本地振荡信号；信号RF+和RF‑表示输入射频差分信号；信号IF+和IF‑表示输出中频差分信号。