[发明专利]一种OOK射频接收机

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种OOK射频接收机。

背景技术

对于无线接收机而言，尤其是应用于无线传感网的无线接收机，射频接收机的功耗在整个节点的总功耗中占据相当大的比例，所以降低射频接收机的功耗至关重要；另外接收机的数据率直接影响无线传感网中网络的规模和节点之间数据传输的性能。因此如何提高无线接收机的数据率，同时降低其功耗成为射频接收机的一个研究热点。

对于高数据率，低功耗的射频接收机，目前多采用OOK（On-Off Keying，二进制振幅键控）调制方式。对于OOK射频接收机，常采用的解调方式有三种：相干解调，超再生解调和峰值包络解调。采用相干解调的接收机，数据率高，但代价是结构复杂，并且系统功耗大；超再生接收机反之，功耗极低，并且系统能够实现很高的灵敏度，但是数据率低，一般只有几百kbps的量级；而采用峰值包络检波的接收机，能够在数据率和功耗上有很好的折中，得到较高的数据率和较低的功耗，其数据率主要受包络检波器的带宽决定，其功耗主要受低噪声放大器和射频信号放大器的功耗决定。综上，现有技术中OOK射频接收机存在低功耗和高数据率不能兼得的缺陷。

发明内容

本发明的目的旨在解决OOK射频接收机低功耗和高数据率不能兼得的缺陷。

为此，本发明的目的在于提出一种OOK射频接收机，该OOK射频接收机具有高数据率，低功耗，易实现，芯片面积小的优点。

本发明提出一种OOK射频接收机，包括：天线；与所述天线相连的低噪声放大器，其中，所述低噪声放大器采用电流复用结构；与所述低噪声放大器相连的射频信号放大器，其中，所述射频信号放大器采用反相器结构；与所述射频信号放大器相连的包络检波器，其中，所述包络检波器为峰值包络检波器；与所述包络检波器相连的基带信号放大器；与所述基带信号放大器相连的比较器，其中，所述比较器为动态比较器。

在本发明的实施例中，所述低噪声放大器进一步包括：第一NMOS管和第一PMOS管，所述第一NMOS管的源极与所述第一PMOS管的源极相连，所述第一NMOS管的栅极与电源相连，所述第一PMOS管的栅极与第一PMOS管的漏极相连，其中，所述第一NMOS管和第一PMOS管之间具有第一节点；第二NMOS管和第二PMOS管，所述第二NMOS管的源极与所述第二PMOS管的源极相连，所述第二NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极相连，所述第二PMOS管的栅极与地相连，所述第二NMOS管的栅极与第二NMOS管的漏极相连，其中，所述第二NMOS管和第二PMOS管之间具有第二节点；第一电感，所述第一电感的一端与电源相连，所述第一电感的另一端与所述第一NMOS管的漏极相连，第一电容，所述第一电容与所述第一电感并联；第二电感L2，所述第二电感L2的一端与地相连，所述第二电感L2的另一端与所述第二PMOS管的漏极相连，第二电容C2，所述第二电容C2与所述第二电感L2并联；第一交流耦合电容CC1和第二交流耦合电容CC2，所述第一交流耦合电容CC1的一端与所述天线相连，所述第一交流耦合电容CC1的另一端与所述第一节点相连，所述第二交流耦合电容CC2的一端与所述天线相连，所述第二交流耦合电容CC2的另一端与所述第二节点相连；以及第三交流耦合电容CC3和第四交流耦合电容CC4，所述第三交流耦合电容CC3的一端与输出端相连，所述第三交流耦合电容CC3的另一端与第一NMOS管的漏极相连，所述第四交流耦合电容CC4的一端与输出端相连，所述第四交流耦合电容CC4的另一端与第二PMOS管的漏极相连。

在本发明的实施例中，所述射频信号放大器为多级反相器级联结构。

在本发明的实施例中，所述包络检波器进一步包括：第三NMOS管，所述第三NMOS管的漏极与电源相连，所述第三NMOS管的源极为所述包络检波器的输出端；放电电阻，所述放电电阻的一端接地，所述放电电阻的另一端与所述第三NMOS管的源极相连；滤波电容，所述滤波电容与所述放电电阻并联；偏置电阻，所述偏置电阻的一端与偏置电压相连，所述偏置电阻的另一端与所述第三NMOS管的栅极相连；耦合电容，所述耦合电容的一端与所述射频信号放大器相连，所述耦合电容的另一端与所述第三NMOS管的栅极相连。

在本发明的实施例中，所述比较器包括动态比较器子模块和输出缓冲器子模块。