CN102084589B - 在接收器射频前端实现高选择性的方法 - Google Patents

Abstract

根据一些实施例，一种设备可包含放大器，其中所述放大器包含：输出级，其由提供正输出电压的正输出端子和提供负输出电压的负输出端子形成；负载槽，其与所述输出级并联耦合且经配置以对在所述放大器处接收的信号进行滤波；以及负电阻块，其与所述输出级和所述负载槽并联耦合。

Description

在接收器射频前端实现高选择性的方法

技术领域

本发明一般涉及电路，且更具体来说，涉及改进适合于无线通信和其它应用的接收器前端的选择性。

背景技术

在低功率无线接收器设计中，主要的难题由在类似于所要的信号的频率的频率下操作的强(即，相对较高振幅)阻碍信号(blocker)或干扰信号的存在呈现。举例来说，在约1575MHz下操作的全球定位系统(GPS)接收器可接收到来自在1700MHz左右下操作的CDMA无线通信系统的显著干扰。这些阻碍信号可影响接收器的若干重要方面的设计，例如，线性、本机振荡器(LO)相位噪声、失配容限、功率消耗等。对于零中频(IF)和低IF收发器设计，在频率上接近所要的信号的强干扰信号可与LO的噪声边频带混合以产生可能使接收器的性能降级的非所要的噪声产物(称为相互混频的现象)。

无线接收器的用于将所接收射频(RF)信号转换到适当的IF信号的部分被称作RF前端。RF前端通常包括低噪声放大器(LNA)、混频器和常见的额外的可增益或跨导级。

图1说明实例常规RF前端电路。如所示，RF前端电路10包括LNA 12、一跨导(gm)级14和LO级16。RF前端电路10在LNA 12处从外部匹配电路5接收RF信号，所述外部匹配电路由各种电容器和电感器形成以提供对非所要的频带外RF信号的某一抑制。LNA 12提供所接收RF信号的相对低噪声放大且将放大的正交信号I和Q输出到gm级14。gm级14和LO级16可分别包括多个跨导装置和多个混频装置，以用于操纵正交信号I和Q以提供适当的IF信号。

在下变频转换后，通常在接收器的模拟基带电路中抑制强阻碍信号和干扰信号。然而，归因于其在频谱中与所关注频带的接近性，通常在RF频率下不存在显著的衰减。因此，虽然在模拟基带电路中提供选择性并放松其处的线性和动态范围要求是可行的，但RF前端线性要求和LO相位噪声要求仍保持严格。

一种在RF前端中衰减强阻碍信号的方法为在LNA的输入或输出处使用经调谐到单一阻碍信号频率的电感器-电容器(LC)陷波器。此技术可减轻由相对高功率阻碍信号呈现的设计难题(依据将LC陷波器放置于何处而包括或排除LNA)。然而，如果陷波器用于LNA的输入处，则陷波器需要额外的匹配组件且可能使电路的噪声指数显著降级，噪声指数为对由RF信号链中的组件造成的信噪比(SNR)的降级的常规测量。为了防止噪声指数降级，可在LNA的输出处在芯片上放置LC陷波器，但此使得难以在陷波器中实现高质量因子(Q因子，或简称为“Q”)并获得附近阻碍信号频率的显著衰减。Q因子提供系统振荡的频率与其耗散能量的速率的比较。较高的Q因此指示相对于振荡频率的较低能量耗散速率，因此振荡较缓慢地逐渐停止，此使得高Q理想地用于窄频带应用，例如，上述LC陷波器。然而，即使高Q芯片上电感器可行，其通常为过大的。

为了在不使用大晶粒面积的情况下实现高Q芯片上电感，常使用基于回转器的有源电感电路。这些回转器电路用以使用通常需要比实际电感器少的晶粒空间的有源装置来模拟集成电路(IC)中的电感性元件。存在可用以在某程度上控制电路的Q因子(借此实现在给定阻碍信号频率下的任意锐衰减分布)的经修改的回转器的若干众所周知的实例。然而，这些有源电路的噪声响应通常更为宽带，尤其是归因于反向频率噪声上变频转换产生的噪声响应。此额外噪声导致在所要的信号频带中的噪声指数的显著降级。

在RF前端中提供选择性的另一方法利用有时用于差动LNA中的槽电路(或负载槽)。

图2说明具有负载槽的常规差动LNA。如所示，LNA 200包括输入(或跨导)级210、电流缓冲级220、负载槽230和尾电流源260。输入级210包括第一跨导装置212和第二跨导装置214(例如，NMOS晶体管)。电流缓冲级220包括一对(cascode)共源共栅晶体管222和224(例如，NMOS晶体管)。负载槽230由槽电感器232和槽电容器234形成。负载槽230还包括电阻Rtank 236，其可为物理电阻器或可仅表示负载槽230中的其它元件的实阻抗。除了负载槽电阻Rtank 236外，LNA 200的输出电阻经说明为Rout-LNA 270，且由LNA 200馈入的下一级(例如，图1的跨导级14)的输入电阻经说明为图2中的Rin-next 240。

输入级210经配置以从外部匹配电路5接收RF信号，如上文参看图1所描述。尾电流源级260经配置以将电流提供到输入级210，且可以多种方式实施，如此项技术中众所周知的。通过偏置电压VDD将LNA 200DC偏置，且通过共源共栅偏压Vcasc将共源共栅装置222和224偏置。如所示，通过在共源共栅装置222的上部端子处(即，负载槽侧)提供正输出电压Vout+且在另一共源共栅装置224的对应的上部端子处提供负输出电压Vout-，在输出级280处产生输出信号。将与输出级280并联耦合(即，跨越LNA 200的正输出Vout+和负输出Vout-)的元件或元件的表示视为LNA 200的“输出网络”的一部分。

负载槽230使LNA 200能够提供经调谐的频率响应，借此在某一程度上抑制频带外信号。然而，通过此方法实现的选择性的量通常受到在LNA 200的输出网络处的元件的有限Q的限制。具体来说，LNA 200的Q因子视输出网络的等效实部阻抗Req-LNA而定，其中Req-LNA可如下确定：

Req-LNA＝Rtank‖Rout-LNA‖Rin-next。        (1)

因此，理论上，通过将等效电阻Req-LNA保持为高，可实现高Q。然而，在典型的工艺技术中，即使通过使用具有相对较低负载槽电阻Rtank 236的高Q电容器和电感器，仍难以从此网络得到8或8以上的等效Q，且频带外阻碍信号抑制因此仅限于几分贝(dB)。

发明内容

本发明的示范性实施例针对于用于改进适合于无线通信和其它应用的接收器前端的选择性的电路、系统和方法。

因此，一实施例可包括一种设备，其包含放大器，其中所述放大器包含：输出级，其由提供正输出电压的正输出端子和提供负输出电压的负输出端子形成；负载槽，其与所述输出级并联耦合，且经配置以对在所述放大器处接收的信号进行滤波；以及负电阻块，其与所述输出级和所述负载槽并联耦合。

另一实施例可包括一种放大信号的方法，所述方法包含：在输入级处接收输入信号；响应于所述输入信号，提供输出信号，所述输出信号包括在正输出端子处的正输出电压和在负输出端子处的负输出电压；在所述正输出端子和负输出端子处对所述输入信号进行滤波；以及提供在所述正输出端子与负输出端子之间的负电阻。

另一实施例可包括一种放大器，其包含：用于接收输入信号的装置；用于响应于所述输入信号提供输出信号的装置，所述输出信号包括在正输出端子处的正输出电压和在负输出端子处的负输出电压；用于在所述正输出端子和负输出端子处对所述输入信号进行滤波的装置；以及用于提供在所述正输出端子与负输出端子之间的负电阻的装置。

附图说明

呈现附图以辅助描述本发明的实施例，且提供附图仅用于说明所述实施例且并非对其进行限制。

图1说明一实例常规RF前端电路。

图2说明具有负载槽的常规差动LNA。

图3说明根据本发明的各种实施例的具有添加的负电阻的LNA的输出网络。

图4说明根据本发明的一实施例的一实例负电阻块。

图5说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块。

图6说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块。

图7说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块。

图8说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块。

图9说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块。

图10为说明在存在强干扰信号的情况下使用根据本发明的各种实施例的负电阻块的信号抑制的曲线图。

图11为说明根据本发明的一实施例的用于放大所接收信号的方法的流程图。

具体实施方式

在针对本发明的具体实施例的以下描述和相关图式中揭示了本发明的方面。可在不脱离本发明的范围的情况下设计替代实施例。另外，将不详细描述本发明的众所周知的元件，或将省略所述元件，以免使本发明的相关细节模糊不清。

词“示范性”在本文中用以指“充当实例、例子或说明”。本文中描述为“示范性”的任一实施例没有必要被解释为比其它实施例优选或有利。同样，术语“本发明的实施例”并不要求本发明的所有实施例包括所论述的特征、优点或操作模式。

本文中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，且无意限制本发明的实施例。如本文中所使用，单数形式“一”和“所述”意欲也包括复数形式，除非上下文另有清晰指示。应进一步理解，术语“包含”和/或“包括”在本文中使用时，其指定了规定特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。

另外，依据待由(例如)计算装置的元件执行的动作序列来描述许多实施例。应认识到，本发明的各种方面可以许多不同形式来体现，已预期所有所述形式均在所主张的标的物的范围内。此外，对于本文中所描述的实施例中的每一者来说，任何此些实施例的对应形式可在本文中被描述为(例如)“经配置以执行所描述的动作的逻辑”。

如以上在“背景技术”中所论述，在常规差动LNA中实现的选择性的量通常受到负载槽的有限Q、输出阻抗和在其输出网络处可见的下一级输入阻抗的限制。虽然在理论上，可通过将这些元件的实部阻抗保持为相对低，从而导致相对高的输出网络等效电阻Req-LNA而实现高Q，但实际上，此产生Q方面的相对小的改进。相比而言，本发明的实施例提供在输出网络处的额外负电阻块来通过增加Req-LNA而增强Q。举例来说，通过将具有-Rneg的电阻的负电阻块添加到输出网络，可如下确定根据本发明的实施例的等效电阻Req：

$\mathrm{Req}=R\tan k\left|\right|\mathrm{Rout}-\mathrm{LNA}\left|\right|\mathrm{Rin}-\mathrm{next}\left|\right|-\mathrm{Rneg}$

$=\mathrm{Req}-\mathrm{LNA}\left|\right|-\mathrm{Rneg}$

$=\frac{-R_{\mathrm{eq}-\mathrm{LNA}}\·R_{\mathrm{neg}}}{R_{\mathrm{eq}-\mathrm{LNA}}-R_{\mathrm{neg}}}$

$=\frac{R_{\mathrm{eq}-\mathrm{LNA}}}{1-\frac{R_{\mathrm{eq}-\mathrm{LNA}}}{R_{\mathrm{neg}}}}.---\left(2\right)$

如从等式(2)可见，可将LNA的等效电阻任意增加1/(1-Req-LNA/Rneg)倍，此导致任意高的Q。只要将Rneg保持为比Req-LNA高，则Req将为正且系统将稳定。因此，可实现较高正等效实部阻抗Req-LNA，此将输出响应的Q增加到所要的水平，且因此改进接收器RF前端的选择性。

图3说明根据本发明的各种实施例的具有添加的负电阻的LNA 300的输出网络。

如所示，类似于LNA 200，LNA 300包括电流缓冲级220和负载槽230。电流缓冲级220包括一对共源共栅晶体管222和224(例如，NMOS晶体管)。负载槽230由槽电感器232和槽电容器234形成。负载槽230还包括电阻Rtank 236，其可为实际电阻器或可仅表示负载槽230中的其它元件的实阻抗。除了负载槽电阻Rtank 236外，LNA 200的输出电阻经说明为Rout-LNA 270，且由LNA 200馈送的下一级(例如，图1的跨导级14)的输入电阻经说明为图3中的Rin-next 240。

通过偏置电压将LNA 300VDD DC偏置，且通过共源共栅偏置电压Vcasc将共源共栅装置222和224偏置，此类似于图2中所说明的偏置。还类似于图2的输出信号，如图3中所示，通过在共源共栅装置222的上部端子处(即，负载槽侧)提供正输出电压Vout+且在另一共源共栅装置224的对应的上部端子处提供负输出电压Vout-，而在输出级280处产生输出信号。应了解，可大体上类似于图2中所示的对应元件而实施在图3中未说明的LNA 200的其余元件(例如，输入级、尾电流源等)。

LNA 300进一步包括与负载槽230和输出级280并联耦合(即，跨越正输出Vout+和负输出Vout-)的负电阻块350。如上所论述，负电阻块350将负电阻-Rneg提供到LNA300的输出网络以增加整体等效电阻Req。

应了解，可以许多方式实施图3的负电阻块350。如以下将更详细地描述，以下图4到图9展示根据本发明的各种实施例的负电阻块350的各种实例设计。然而，应了解，仅为了说明目的而提供图4到图9中所展示的实例设计且其并不意欲表示可能的实施方案的详尽列表。

图4说明根据本发明的一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图4的负电阻块350包括交叉耦合到LNA 300的输出的第一跨导(gm)装置402和第二跨导(gm)装置404(例如，NMOS晶体管)。即，gm装置402在第一端子(例如，漏极)处耦合到LNA 300的正输出Vout+，且在第二端子(例如，栅极)处耦合到LNA 300的负输出Vout-。相比而言，gm装置404在第一端子(例如，漏极)处耦合到LNA 300的负输出Vout-，且在第二端子(例如，栅极)处耦合到LNA 300的正输出Vout+。图4的负电阻块350进一步包括耦合到每一gm装置402和404的第三端子(例如，源极)的调谐电压源Vtune 450。Vtune 450可配置以提供所要的电压电平且将在以下更详细地描述。

图4的负电阻块350实施方案为被称作负gm电路的一类负电阻电路中的一者。一般来说，负gm电路提供与一个或一个以上所包括的有源装置的跨导成反比的负电阻-Rneg，跨导是基于电路的偏置条件。举例来说，图4的负gm电路的负电阻的量值|Rneg|等于2/gm，其中gm在此处为gm装置402和404中的每一者的跨导。可通过偏置gm装置402和404而将Vtune 450调整到所要的水平，借此使从每一gm装置402和404的第二端子到第三端子的电压降(例如，Vgate-Vsource)移位(所述电压降确定每一者的跨导)。因此，可将gm设定到任意所要的值，且因此，可根据专用系统要求等在需要时调整Rneg。

图5说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图5的负电阻块350包括交叉耦合到LNA 300的输出的第一gm装置402和第二gm装置404(例如，NMOS晶体管)，如以上参看图4所描述。图5的负电阻块350进一步包括耦合到每一gm装置402和404的第三端子(例如，源极)的调谐电流源550。调谐电流源550被说明为接收调谐电流Itune且提供经镜射的电流以偏置gm装置402和404的电流镜。Itune可为(例如)可编程的电流源(其在此项技术中是众所周知的)，且可由在LNA 300外部的电路(未图示)提供。

图5的负电阻块350设计也被视为负gm电路，且图5的负gm电路350的负电阻的量值|Rneg|也与其跨导成反比。类似于图4的Vtune，Itune控制负gm电路的跨导，且因此控制负电阻-Rneg的值。

图5的设计提供简单的低噪声负gm电路，其中跨导由偏置电流Itune控制。然而，此设计的缺点中的一者在于，负电阻的量实质上被外部偏置电流Itune固定。另一缺点为额外非线性的引入。因此，此设计对于需要较低复杂性电路(以节省空间等)同时容许有限线性的应用来说可为适当的。

图6说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图6的负电阻块350包括交叉耦合到LNA 300的输出的第一gm装置402和第二gm装置404(例如，NMOS晶体管)，如以上参看图4所描述，以及耦合到每一gm装置402和404的第三端子(例如，源极)的调谐电流源550，如以上参看图5所描述。此外，图6的负电阻块350进一步包括分别耦合于gm装置402和404的第三端子与调谐电流源550之间的可变电阻器602和604。

图5的负电阻块350设计也被视为负gm电路，且图6的负gm电路350的负电阻的量值|Rneg|也与其跨导成反比。类似于图5，Itune控制负gm电路的跨导，且因此控制负电阻-Rneg的值。然而，因为gm装置402和404各自电阻性地耦合到图6的设计中的调谐电流源550，所以可通过调整可变电阻器602和604的电阻值以控制偏置来进一步调谐每一gm装置402和404的跨导以按需要提供负电阻。与图5的设计不同，图6的设计提供超出外部提供的调谐电流Itune单独的负电阻调谐的负电阻调谐。

因此，与图5的设计相比，图6的设计提供额外的可调谐性，且还允许设计者针对所要量的负电阻-Rneg而权衡线性。然而，此设计的缺点中的一者在于可变电阻器602和604的添加的电阻需要用于适当功能性的较高电流以及IC中的额外余量。因此，此设计对于需要较大灵活性同时能够适应额外复杂性的应用来书可为适当的。

图7说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图7的负电阻块350包括交叉耦合到LNA 300的输出的第一gm装置402和第二gm装置404(例如，NMOS晶体管)，如以上大体上参看图4所描述。然而，与图4到图6的先前设计不同，gm装置402在其第二端子(例如，栅极)处经由第一电容器712电容性地耦合(还被称作AC耦合)到LNA 300的负输出Vout-，且gm装置404在其第二端子(例如，栅极)处经由第二电容器714电容性地耦合到LNA 300的正输出Vout+。另外，与图5和图6的先前设计不同，图7的负电阻块350包括调谐电流源750，其分别经由电阻器702和704电阻性地耦合到每一gm装置402和404的第二端子(例如，栅极)。在此设计中，gm装置402和404的第二端子(例如，栅极)还经由第三电容器740电容性地耦合到接地，且gm装置402和404的第三端子(例如，源极)直接耦合到接地。

图7的负电阻块350设计也被视为负gm电路，且图7的负gm电路的负电阻的量值|Rneg|还与其跨导成反比。然而，此设计允许与图6的设计相比较大的设计控制，因为电容性耦合允许在不同电压下对gm装置402和404的栅极和漏极进行DC偏置。

因此，图7的设计提供良好线性和低噪声，同时允许设计者较准确地设定负电阻-Rneg的所要的量。然而，此设计的缺点中的一者为从耦合电容器702和704引入寄生电容。因此，此设计对于需要较精确的调谐同时能够有效地处置非所要的寄生效应的应用来说可为适当的。

图8说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图8的负电阻块350包括第一负gm级810和第二负gm级820，其各自大体上类似于图7的负gm电路。具体来说，每一负gm级810和820包括：第一gm装置402和第二gm装置404(例如，NMOS晶体管)，其交叉耦合到LNA 300的输出，如以上参看图4所描述；第一AC耦合电容器712，其在gm装置402的第二端子(例如，栅极)处将gm装置402耦合到LNA 300的负输出Vout-；第二耦合电容器714，其在gm装置404的第二端子(例如，栅极)处将gm装置404耦合到LNA 300的正输出Vout+；以及电阻器702和704，其分别将每一gm装置402和404的第二端子(例如，栅极)电阻性地耦合到偏置电流(未图示)。第一负gm级810交叉耦合到LNA 300的输出，如以上参看图4所描述，而第二负gm级820以相同方式在第一级的gm装置402和404的第三端子(例如，漏极)处交叉耦合到第一负gm级810的输出。除了第一负gm级810和第二负gm级820外，图8的负电阻块350进一步包括：两个电流源830和840，其在第二级的gm装置402和404的第三端子(例如，漏极)处耦合到第二负gm级820的输出；以及电阻器R 850，其跨越第二负gm级820的输出而耦合。

图7的负电阻块350被视为跨导线性负电阻电路，其中负电阻的量值|Rneg|等于电阻器R 850的电阻。此设计提供良好的线性，且电路的AC耦合偏置允许足够的余量。然而，额外电路复杂性引入噪声且需要更多电流来操作。因此，此设计对于需要较大线性同时能够适应额外复杂性和电流要求的应用来说可为适当的。

前述图4到图8各自将负电阻块说明为经外部偏置的基于调谐的负电阻电路。然而，负电阻块350不限于仅这些类型的负电阻电路，而是可实施为任何合适的负电阻装置、电路或系统。举例来说，负电阻块350可替代地实施为具有可变输出电阻器的双电流镜，如将在以下更详细地论述。

图9说明根据本发明的另一实施例的一实例负电阻块350。

如所示，图9的负电阻块350包括第一电流镜910和第二电流镜920。第一电流镜910经由其gm装置(例如，NMOS晶体管)的第一端子(例如，漏极)耦合到LNA 300的输出，且经由第一电流镜第三端子(例如，源极)和第二电流镜第一端子(例如，漏极)耦合到第二电流镜920。图9的负电阻块350进一步包括输出可变电阻器R 930，其在量值上等于由此电路提供的负电阻|Rneg|。因此，可变电阻器R 930可经调整以提供所要的电阻。在此设计中，电流镜910和920具有相对高的跨导，其维持足够的准确性，但可能需要更多电流来操作。应了解，此设计可用于不仅在差动电路应用且还在单端应用中提供负电阻。

前述诸图的设计提供可变的线性和噪声性能。电路的线性可由输入参考三阶截取点(IIP3)表征。IIP3为所要的输出RF信号与三阶乘积在振幅上变为相等的理论点。由于在到达IIP3点前有源装置进入压缩，所以IIP3为外插值。如在“背景技术”章节中简洁地论述，电路的噪声可由噪声指数(NF)表征。NF测量由RF信号链中的组件造成的信噪比(SNR)的降级。

表1出于说明目的提供在若干选定设计间比较IIP3和NF的实例仿真数据。表1中的数据经表示为与无添加的负电阻的常规LNA设计(例如，图3的设计)的差。

设计	IIP3(dBm)	NF(dB)
			图5	-8	+0.08
图6	-4	+0.13
			图7	-4	+0.08
图8	-3	+0.20

表1

图10为说明在存在强干扰信号的情况下使用根据本发明的各种实施例的负电阻块的信号抑制的曲线图。

展示针对在约1575MHz下操作的实例接收器(例如，GPS接收器)和在1700MHz左右下操作的实例强阻碍信号(例如，CDMA无线通信系统)的仿真数据，其中已根据本文中呈现的技术增强接收器的抑制。说明从在-1000欧姆到-5000欧姆的实例范围中的负电阻值的抑制增强。应了解，仅为了说明目的提供此实例范围，且视专用设计要求而定，本文中呈现的技术适用于广泛的任何负电阻量。如所示，对于所说明的最小负电阻值，实现所要的信号的约17dB额外频带内增益，而在阻碍信号频率下仅得到约1dB的额外增益。因此，图10说明可通过使用根据本发明的各种实施例的负电阻块取得在存在强干扰信号的情况下在接收器的选择性方面的显著改进。

鉴于前述内容，应了解，本发明的实施例可包括用于执行本文中所描述的功能、动作序列和/或算法的方法。举例来说，图11为说明根据本发明的一实施例的用于放大所接收信号的方法的流程图。如所示，所述方法可包括：在输入级处接收输入信号(方框1110)；响应于所述输入信号，提供输出信号，所述输出信号包括在正输出端子处的正输出电压和在负输出端子处的负输出电压(方框1120)；在所述正输出端子和所述负输出端子处对所述输入信号进行滤波(方框1130)；以及提供在所述正输出端子与负输出端子之间的负电阻(方框1140)。

在一个或一个以上示范性实施例中，所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施。如果以软件实施，则可将所述功能作为一个或一个以上指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体进行传输。计算机可读媒体包括计算机存储媒体和通信媒体(包括促进将计算机程序从一处传递到另一处的任何媒体)。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式，此些计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置或可用于以指令或数据结构的形式载运或存储所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。而且，将任何连接恰当地称为计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或无线技术(例如红外线、无线电和微波)从网站、服务器或其它远程源发射软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(例如红外线、无线电和微波)包括于媒体的定义中。如本文中所使用，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。以上各者的组合也应包括于计算机可读媒体的范围内。

虽然前文的揭示内容展示本发明的说明性实施例，但应注意，在不脱离如所附权利要求书界定的本发明的范围的情况下，可在本文中作出各种改变和修改。无需以任何特定次序执行根据本文中描述的本发明的实施例的方法项的功能、步骤和/或动作。此外，虽然可以单数形式描述或主张本发明的元件，但除非明确规定限于单数形式，否则还预期复数形式。

Claims (27)

1.一种电路，其包含放大器，其中所述放大器包含：

输出级，其由提供正输出电压的正输出端子和提供负输出电压的负输出端子形成；

负载槽，其与所述输出级并联耦合，且经配置以对在所述放大器处接收的信号进行滤波；以及

负电阻块，其与所述输出级和所述负载槽并联耦合且具有可调谐的负电阻。

2.根据权利要求1所述的电路，其中所述负电阻块为负跨导电路，其经配置以基于所述电路中所包括的一个或一个以上有源装置的偏置条件而提供负电阻。

3.根据权利要求1所述的电路，其中所述负电阻块包含：

第一跨导装置，其具有耦合到所述输出级的所述正输出端子的第一端子和耦合到所述输出级的所述负输出端子的第二端子；以及

第二跨导装置，其具有耦合到所述输出级的所述负输出端子的第一端子和耦合到所述输出级的所述正输出端子的第二端子。

4.根据权利要求3所述的电路，其中所述负电阻块进一步包含：

调谐电压源，其耦合到所述第一跨导装置的第三端子并耦合到所述第二跨导装置的第三端子，所述调谐电压源经配置以将偏置电压提供到所述第一跨导装置和第二跨导装置。

5.根据权利要求3所述的电路，其中所述负电阻块进一步包含：

调谐电流源，其耦合到所述第一跨导装置的第三端子并耦合到所述第二跨导装置的第三端子，所述调谐电流源经配置以将偏置电流提供到所述第一跨导装置和第二跨导装置。

6.根据权利要求5所述的电路，其中所述调谐电流源为接收外部调谐电流并提供经镜射的电流的电流镜。

7.根据权利要求5所述的电路，其中所述第一跨导装置和第二跨导装置的所述第三端子各自电阻性地耦合到所述调谐电流源以提供所述第一跨导装置和第二跨导装置的所要的偏置。

8.根据权利要求3所述的电路，其中

所述第一跨导装置和第二跨导装置的所述第二端子分别电容性地耦合到所述输出级的所述负输出端子和所述输出级的所述正输出端子，且

所述第一跨导装置和第二跨导装置的所述第二端子各自电阻性地耦合到调谐电流源。

9.根据权利要求8所述的电路，其中

所述第一跨导装置和第二跨导装置的所述第二端子电容性耦合到接地，且

所述第一跨导装置和第二跨导装置的第三端子耦合到接地。

10.根据权利要求8所述的电路，其中所述负电阻块进一步包含：

第三跨导装置，其具有耦合到所述第一跨导装置的第三端子的第一端子、电容性地耦合到所述第二跨导装置的第三端子的第二端子和耦合到第一调谐电流源的第三端子；

第四跨导装置，其具有耦合到所述第二跨导装置的所述第三端子的第一端子、电容性地耦合到所述第一跨导装置的所述第三端子的第二端子和耦合到第二调谐电流源的第三端子；以及

电阻器，其耦合到所述第三跨导装置和第四跨导装置的所述第三端子。

11.根据权利要求3所述的电路，其中所述跨导装置为NMOS晶体管，其包括作为所述晶体管的源极的第一端子、作为所述晶体管的栅极的第二端子和作为所述晶体管的漏极的第三端子。

12.根据权利要求1所述的电路，其中所述负电阻块包含：

彼此耦合的第一电流镜和第二电流镜，其中所述第一电流镜在一个端子处耦合到所述输出级的所述正输出端子且在另一端子处电阻性地耦合到所述输出级的所述负输出端子。

13.根据权利要求1所述的电路，其中所述负电阻块提供在范围-1000欧姆到-5000欧姆中的负电阻，所述范围包括-1000欧姆和-5000欧姆。

14.根据权利要求1所述的电路，其中所述负载槽由负载电感器和负载电容器形成。

15.根据权利要求1所述的电路，其进一步包含：

一对共源共栅装置，其耦合到所述输出级且经配置以缓冲所述放大器中的电流。

16.根据权利要求1所述的电路，所述放大器进一步包含：

跨导级，其经配置以接收输入电压；以及

电流源，其经配置以将电流提供到所述跨导级。

17.根据权利要求1所述的电路，其中所述电路为低噪声放大器LNA。

18.根据权利要求1所述的电路，其中所述电路为无线接收器。

19.根据权利要求1所述的电路，其中所述电路为GPS接收器。

20.一种放大信号的方法，所述方法包含：

在输入级处接收输入信号；

响应于所述输入信号，提供输出信号，所述输出信号包括在正输出端子处的正输出电压和在负输出端子处的负输出电压；

在所述正输出端子和负输出端子处对所述输入信号进行滤波；以及

提供在所述正输出端子与负输出端子之间的可调谐的负电阻。

21.根据权利要求20所述的方法，其中提供所述负电阻包含：

将电流传递穿过一个或一个以上有源装置，其中所述负电阻是基于所述一个或一个以上有源装置的跨导。

22.根据权利要求21所述的方法，其中提供所述负电阻进一步包含：

偏置所述一个或一个以上有源装置以将所述跨导设定到所要的值。

23.根据权利要求20所述的方法，其中所述所提供的负电阻在-1000欧姆到-5000欧姆的范围中，所述范围包括-1000欧姆和-5000欧姆。

24.一种放大器，其包含：

用于接收输入信号的装置；

用于响应于所述输入信号提供输出信号的装置，所述输出信号包括在正输出端子处的正输出电压和在负输出端子处的负输出电压；

用于在所述正输出端子和负输出端子处对所述输入信号进行滤波的装置；以及

用于提供在所述正输出端子与负输出端子之间的可调谐的负电阻的装置。

25.根据权利要求24所述的放大器，其中所述用于提供所述负电阻的装置包含：

用于传递电流的跨导装置，其中所述负电阻是基于所述跨导装置的跨导。

26.根据权利要求25所述的放大器，其中所述用于提供所述负电阻的装置进一步包含：

用于偏置所述跨导装置以将所述跨导设定到所要的值的装置。

27.根据权利要求24所述的放大器，其中所述所提供的负电阻在-1000欧姆到-5000欧姆的范围中，所述范围包括-1000欧姆和-5000欧姆。

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