CN102598508A - 低通滤波器的设计 - Google Patents

Abstract

本发明揭示用于具有高质量因子Q的低通滤波的技术。在示范性实施例中，将输入电流耦合到第一晶体管的漏极。通过电阻器R1将所述第一晶体管的所述漏极与栅极耦合在一起，且通过第一电容器C1将所述漏极耦合到参考电压。通过第二电容器C2将所述栅极耦合到参考电压。将所述栅极进一步耦合到第二晶体管的栅极，且将输出电流耦合到所述第二晶体管的漏极。在另一示范性实施例中，可耦合其它无源元件以产生奇数阶低通传递特性。可串联级联多个滤波器以合成具有任意阶的滤波器。

Description

低通滤波器的设计

技术领域

本发明涉及滤波器设计，且确切地说，涉及电流模式低通滤波器的设计。

背景技术

在滤波器设计技术中，可使用电流模式滤波器对电流域中的信号进行滤波。这些电流模式滤波器有利地用于如下应用中：其中(例如)先前电路块及/或后续电路块处理信号电流(而不是信号电压)。举例来说，在通信发射器应用中，通常设计数/模转换器(DAC)的输出与对上变频混频器的输入两者以处理信号电流，且因此，可将电流模式滤波器容易用于DAC与混频器之间以(例如)在将DAC输出电流提供到混频器输入之前对DAC输出电流进行低通滤波。

特定现有技术电流模式滤波器使用电流镜拓扑，其中将一个或一个以上电阻器-电容器(RC)网络耦合于电流镜晶体管的栅极之间以提供低通滤波。尽管这些现有技术设计的设计及实施在概念上是简单的，但这些现有技术设计展现特定缺点，确切地说，限于至多1/2的大体上低质量因子(Q)。应了解，一般来说，用于(例如)通信收发器的滤波器将需要较高Q以实现在给定频率下的所要衰减，同时使带内衰减最小化。

将需要提供用于设计具有任意高Q且另外具有可任意选择的自然频率的电流模式滤波器的新颖技术。

发明内容

附图说明

图1说明根据本发明的电流模式滤波器的示范性实施例。

图2说明电流模式滤波器的现有技术实施方案。

图2A说明电流模式滤波器的另一现有技术实施方案。

图3说明根据本发明的滤波器的示范性实施例。

图3A说明根据本发明的滤波器100的替代示范性实施例300A。

图4说明根据本发明的滤波器的替代示范性实施例。

图4A说明滤波器的示范性实施例，其中PMOS源极随耦器是用于电压缓冲器。

图5说明根据本发明的三阶低通滤波器的示范性实施例。

图5A说明根据本发明的三阶低通滤波器的替代示范性实施例。

图6说明根据本发明的用于通过级联滤波器来合成偶数阶滤波器(例如，四阶滤波器)的技术的示范性实施例。

图6A说明根据本发明的具有任意偶数阶低通传递特性的滤波器的示范性实施例，其中滤波器的输出电流可进一步耦合到滤波器级联。

图7说明根据本发明的用于通过级联滤波器来合成奇数阶滤波器(例如，五阶滤波器)的技术的示范性实施例。

图7A说明根据本发明的具有任意奇数阶低通传递特性的滤波器的替代示范性实施例，其中滤波器的输出电流可进一步耦合到偶数阶滤波器级联。

图7B说明滤波器的示范性实施例，其中具有PMOS晶体管的二阶滤波器的例子耦合到具有NMOS晶体管的三阶滤波器的例子，其中滤波器的输出电流进一步耦合到偶数阶滤波器级联。

图8说明用于对DAC的输出电流进行滤波的滤波器的示范性实施例。

图9说明可实施本发明的技术的无线通信装置的设计的框图。

图10及10A说明根据本发明的用于低通滤波的方法的示范性实施例。

图11说明根据本发明的用于低通滤波的方法的替代示范性实施例。

具体实施方式

在下文中参看随附图式更充分地描述本发明的各种方面。然而，本发明可以许多不同形式体现，且不应被解释为限于贯穿本发明所呈现的任何特定结构或功能。相反，提供这些方面，使得本发明将为详尽且完整的，且将向所属领域的技术人员充分地传达本发明的范围。基于本文中的教示，所属领域的技术人员应了解，本发明的范围意在涵盖本文中所揭示的本发明的任何方面，而无论所述方面是独立于本发明的任何其它方面加以实施还是与本发明的任何其它方面组合加以实施。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施一设备或实践一方法。另外，除了本文中所阐述的本发明的各种方面以外或不同于所述方面，本发明的范围还意在涵盖使用其它结构、功能性或结构及功能性所实践的此设备或方法。应理解，本文中所揭示的本发明的任何方面可通过权利要求的一个或一个以上要素体现。

下文结合附加图式所阐述的具体实施方式意在作为对本发明的示范性方面的描述，且不意在表示可实践本发明的仅有示范性方面。贯穿此描述所使用的术语“示范性”的意思是“充当实例、例子或说明”，且未必应被解释为比其它示范性方面优选或有利。具体实施方式包括特定细节，以便实现提供对本发明的示范性方面的透彻理解的目的。所属领域的技术人员将显而易见，可在没有这些特定细节的情况下实践本发明的示范性方面。在一些例子中，以框图形式展示众所周知的结构及装置，以便避免混淆本文中所呈现的示范性方面的新颖性。

图1说明根据本发明的电流模式滤波器100的示范性实施例。在图1中，电流模式滤波器100接受输入电流Iin且产生经滤波输出电流Iout。输出电流Iout可供应到负载(未图示)。滤波器100可执行(例如)输入电流Iin的低通滤波以产生输出电流Iout。滤波器100在如下应用中可比(例如)电压模式滤波器(未图示)优选：其中在滤波器100之前的级产生电流以作为输出，及/或在滤波器100之后的级接受电流以作为输入。

应了解，尽管将电流模式滤波器100展示为接受输入电流及产生输出电流，但可容易设计基于电流模式滤波器100的滤波器以处理其它类型的信号，例如，输入电压及/或输出电压。举例来说，可执行电压/电流转换以将输入电压转换成输入电流，同时可执行电流/电压转换以将电流模式滤波器的输出电流转换成输出电压。这些替代示范性实施例被涵盖在本发明的范围内。

图2说明电流模式滤波器100的现有技术实施方案200。在图2中，二极管耦合式第一晶体管220(或M1′)的漏极耦合到输入电流Iin。输入电流Iin经由M1′的电流/电压转换特性而在M1′的栅极处诱发电压V1′。电压V1′经由电阻器230(或R₁′)而耦合到第二晶体管270(或M2′)的栅极电压V2′。还提供电容器240(或C₁′)以将M2′的栅极耦合到电源电压VDD。应了解，R₁′及C₁′从V1′至V2′有效地形成一阶低通滤波器。电压V2′在M2′的漏极处产生输出电流Iout，输出电流Iout随后被提供到负载(未图示)。

图2A说明电流模式滤波器100的另一现有技术实施方案200A。在图2A中，将电阻器250(或R₂′)进一步提供于M1′的栅极与M2′的栅极之间，且将电容器260(或C₂′)从M2′的栅极耦合到VDD。应了解，R₁′、R₂′、C₁′及C₂′的组合从V1′至V2′有效地形成二阶低通滤波器。

所属领域的一般技术人员应了解，例如200及200A的现有技术滤波器的缺陷在于：这些滤波器的传递函数Iout/Iin的Q限于至多1/2。对于许多应用(例如，在通信收发器中)，将需要具有如下滤波器：其具有较高Q以使带外信号衰减最大化，同时使带内信号降级最小化。

图3说明根据本发明的滤波器100的示范性实施例300。应注意，图3中的滤波器300仅是出于说明性目的而展示，且不意在限制本发明的范围。

在图3中，第一晶体管320(或M1)的漏极耦合到输入电流Iin 310。M1的漏极经由电阻器R₁330而进一步耦合到其栅极，且经由电容器340(或C₁)而进一步耦合到参考电压(例如，电源电压VDD)。M1的栅极经由电容器350(或C₂)而耦合到电源电压VDD。M1的栅极还耦合到第二晶体管370(或M2)的栅极。M2响应于其栅极电压而在其漏极处产生电流Iout，且所述漏极电流随后作为输出电流而提供到负载(未图示)。

应了解，可如下表达滤波器300的特性：

$H\left(s\right)=\frac{I_{\mathrm{out}}}{I_{\mathrm{in}}}=\frac{\frac{g_{m2}}{R_1{C}_1{C}_2}}{s^2+\frac{(C_1+C_2)}{R_1{C}_1{C}_2}s+\frac{g_{m1}}{R_1{C}_1{C}_2}};$ (方程式1)

${\mathrm{\ω}}_n^2=\frac{g_{m1}}{R_1{C}_1{C}_2};$ 及(方程式2)

$Q=\sqrt{\frac{g_{m1}{R}_1{C}_1{C}_2}{{(C_1+C_2)}^2}};$ (方程式3)

其中g_m1及g_m2分别表示M1及M2的跨导，H(s)表示从Iin到Iout的传递函数，

表示传递函数H(s)的截止(或自然)频率的平方，且Q表示质量因子。从方程式1应了解，滤波器300具有二阶低通滤波器传递特性，且可通过适当地选择所展示的变量而将Q及ω_n设定为任意值。

图3A说明根据本发明的滤波器100的替代示范性实施例300A。应了解，图3A所示的滤波器300A在结构上可与滤波器300相同，其中使用NMOS晶体管320A及370A以代替图3中的PMOS晶体管320及370，且进行对作为参考电压的接地电压而非图3所示的正供应电压VDD的对应连接。

在示范性实施例中，可如下选择滤波器300或300A的组件值：g_m1＝1.54mS，R₁＝1.3kΩ，C₁＝20pF，及C₂＝15pF，以设计具有ω_n＝10MHz及Q＝0.7的滤波器。在另一示范性实施例中，可如下选择组件值：g_m1＝4.4mS，R₁＝3.713kΩ，C₁＝20pF，及C₂＝15pF，以设计具有ω_n＝10MHz及Q＝2的滤波器。

图4说明根据本发明的滤波器100的替代示范性实施例400。应注意，除非另有提及，否则类似于图3中的元件所标记的图4中的元件可具有类似功能。在图4中，在M1的漏极与电阻器R₁之间提供电压缓冲器410。电压缓冲器410经设计以对M1的漏极电压进行取样(但理想的情况是，从M1的漏极未汲取到电流)，且输出追踪取样漏极电压的电压。

应了解，可如下表达滤波器400的特性：

$H\left(s\right)=\frac{I_{\mathrm{out}}}{I_{\mathrm{in}}}=\frac{\frac{g_{m2}}{R_1{C}_1{C}_2}}{s^2+\frac{1}{R_1{C}_2}s+\frac{g_{m1}}{R_1{C}_1{C}_2}};$ (方程式4)

${\mathrm{\ω}}_n^2=\frac{g_{m1}}{R_1{C}_1{C}_2};$ 及(方程式5)

$Q=\sqrt{\frac{g_{m1}{R}_1{C}_2}{C_1}};$ (方程式6)

其中g_m1及g_m2分别表示M1及M2的跨导。

应了解，提供电压缓冲器410可允许滤波器400实现高于滤波器300的Q，及/或有助于改善滤波器400的线性。

在示范性实施例中，可如下选择滤波器400的组件值：g_m1＝880μS，R₁＝743Ω，C₁＝20pF，及C₂＝15pF，以设计具有ω_n＝10MHz及Q＝0.7的滤波器。在另一示范性实施例中，可如下选择组件值：g_m1＝2.5mS，R₁＝2.122kΩ，C₁＝20pF，及C₂＝15pF，以设计具有ω_n＝10MHz及Q＝2的滤波器。

图4A说明滤波器400的示范性实施例400A，其中PMOS源极随耦器410A是用于电压缓冲器410。所属领域的一般技术人员应了解，电压缓冲器410A仅是出于说明性目的而展示，且可容易利用电压缓冲器的其它实施方案。所属领域的一般技术人员应进一步了解，在使用NMOS晶体管的滤波器的示范性实施例中，NMOS源极随耦器可替代地用于电压缓冲器。这些替代示范性实施例被涵盖在本发明的范围内。

图5说明根据本发明的三阶低通滤波器500的示范性实施例500。在图5中，在M1的栅极与M2的栅极之间提供电阻器550(或R₂)，且进一步提供电容器560(或C₃)以将M2的栅极耦合到电源电压VDD。应了解，可如下表达滤波器500的传递特性：

$H\left(s\right)=\frac{I_{\mathrm{out}}}{I_{\mathrm{in}}}=\frac{g_{m2}}{{\mathrm{\τ}}_3{s}^3+{\mathrm{\τ}}_2{s}^2+{\mathrm{\τ}}_{1}s+g_{m1}};$ (方程式7a)

τ₃＝R₁R₂C₁C₂C₃；                     (方程式7b)

τ₂＝R₂C₂C₃+R₂C₁C₃+R₁C₁C₂+R₁C₁C₃；及  (方程式7c)

τ₁＝C₁+C₂+C₃+C₃R₂g_m1。               (方程式7d)

图5A说明根据本发明的三阶低通滤波器的替代示范性实施例500A。应了解，图5A所示的滤波器500A在结构上可与滤波器500相同，其中使用NMOS晶体管320A及370A以代替图5中的PMOS晶体管320及370，且进行对接地电压而非图5所示的正供应电压VDD的对应连接。

应了解，滤波器500及500A具有三阶低通滤波器传递特性，且可通过适当地选择方程式7中的电路参数来设计所述滤波器的传递特性。

图6说明根据本发明的用于通过级联滤波器来合成偶数阶滤波器(例如，四阶滤波器)的技术的示范性实施例600。在图6中，输入电流610耦合到二阶滤波器300的例子300.1，二阶滤波器300的例子300.1进一步耦合到二阶滤波器300A的例子300A.1。应了解，滤波器300.1与滤波器300A.1互补，即，滤波器300.1经实施成具有PMOS晶体管M1及M2，而滤波器300A.1经实施成具有NMOS晶体管M3及M4，且滤波器300.1的输出电流用作滤波器300A.1的输入电流。滤波器300A.1的输出可作为输出电流而提供到负载(未图示)。

图6A说明根据本发明的具有任意偶数阶低通传递特性的滤波器的示范性实施例600A，其中滤波器300A.1的输出电流可进一步耦合到偶数阶滤波器级联620。在示范性实施例中，滤波器级联620自身可包括级联式二阶滤波器300及300A的一个或一个以上例子，使得可针对传递特性Iout(s)/Iin(s)合成具有任意偶数阶的低通传递特性。

图7说明根据本发明的用于通过级联滤波器来合成奇数阶滤波器(例如，五阶滤波器)的技术的示范性实施例700。在图7中，输入电流710(或Iin)耦合到三阶滤波器500的例子500.1，三阶滤波器500的例子500.1进一步耦合到二阶滤波器300A的例子300A.1。应了解，滤波器500.1与滤波器300A.1互补，即，滤波器500.1经实施成具有PMOS晶体管M1及M2，而滤波器300A.1经实施成具有NMOS晶体管M3及M4，使得滤波器500.1的输出电流可用作滤波器300A.1的输入电流。滤波器300A.1的输出电流可作为输出电流而提供到负载(未图示)。

图7A说明根据本发明的具有任意奇数阶低通传递特性的滤波器的替代示范性实施例700A，其中滤波器300A.1的输出电流可进一步耦合到偶数阶滤波器级联720。在示范性实施例中，滤波器级联720自身可包括二阶滤波器300及300A的一个或一个以上例子，使得可针对传递特性Iout(s)/Iin(s)合成具有任意奇数阶的低通传递特性。

所属领域的一般技术人员依据本文中所揭示的技术应了解，滤波器300、300A、500及500A可通常以不同于明确地所展示的序列的任意序列加以串接，以合成具有任意低通传递特性的滤波器。举例来说，图7B说明滤波器的示范性实施例，其中具有PMOS晶体管的二阶滤波器300的例子300.1耦合到具有NMOS晶体管的三阶滤波器500A的例子500A.1，其中滤波器的输出电流进一步耦合到偶数阶滤波器级联720。这些替代示范性实施例涵盖在本发明的范围内。

尽管已描述使用根据本发明的技术所设计的滤波器的级联式滤波器的示范性实施例，但应了解，任何级联式滤波器可将一个或一个以上现有技术电流模式滤波器用作级联中的滤波器中的一者。举例来说，在偶数阶滤波器级联620或720中，例如200或200A的现有技术电流模式滤波器可与根据本发明的一个或一个以上奇数阶或偶数阶滤波器级联，且这些替代示范性实施例被涵盖在本发明的范围内。

图8说明用于对DAC 801的输出电流进行滤波的滤波器800A的示范性实施例。向DAC 801提供数字输入信号801a以用于控制(例如)DAC 801的输出电流的振幅。滤波器800A包括可调电阻器830(或R₁)，以及可调电容器840(或C₁)及850(或C₂)。在示范性实施例中，可动态地调整可调电阻器及电容器(例如，在滤波器800A的操作期间)，以调整滤波器800A的频率响应。在此项技术中已知用于提供具有可变电阻或电容的元件(例如，MOS电阻器或可变电抗器)的各种技术，且这些示范性实施例涵盖在本发明的范围内。

图9说明可实施本发明的技术的无线通信装置900的设计的框图。图9展示实例收发器设计。一般来说，可通过放大器、滤波器、上变频转换器、下变频转换器等等的一个或一个以上级执行发射器及接收器中的信号的调节。可与图9所示的配置不同地布置这些电路块。另外，还可使用图9中未展示的其它电路块来调节发射器及接收器中的信号。也可省略图9中的一些电路块。

在图9所示的设计中，无线装置900包括收发器920及数据处理器910。数据处理器910可包括用以存储数据及程序代码的存储器(未图示)。收发器920包括支持双向通信的发射器930及接收器950。一般来说，无线装置900可包括用于任何数目个通信系统及频带的任何数目个发射器及任何数目个接收器。收发器920的全部或一部分可实施于一个或一个以上模拟集成电路(IC)、RF IC(RFIC)、混合信号IC等等上。

发射器或接收器可经实施成具有超外差式架构或直接转换架构。在超外差式架构中，在多个级中在射频(RF)与基带之间对信号进行频率转换，例如，对于接收器，在一个级中从RF转换成中频(IF)，且接着在另一级中从IF转换成基带。在直接转换架构中，在一个级中在RF与基带之间对信号进行频率转换。超外差式架构及直接转换架构可使用不同电路块及/或具有不同要求。在图9所示的设计中，发射器930及接收器950经实施成具有直接转换架构。

在发射路径中，数据处理器910处理待发射的数据，且将I模拟输出信号及Q模拟输出信号提供到发射器930。在所展示的示范性实施例中，数据处理器910包括数/模转换器(DAC)914a及914b，其用于将通过数据处理器910产生的数字信号转换成I模拟输出信号及Q模拟输出信号(例如，I输出电流及Q输出电流)以供进一步处理。

在发射器930内，低通滤波器932a及932b分别对I模拟输出信号及Q模拟输出信号进行滤波，以移除由先前数/模转换导致的不当图像。在示范性实施例中，可根据本发明的原理将低通滤波器932a及932b设计为电流模式滤波器。放大器(Amp)934a及934b分别放大来自低通滤波器932a及932b的信号，且提供I基带信号及Q基带信号。上变频转换器940通过来自发射(TX)本地振荡(LO)信号产生器990的I TX LO信号及Q TX LO信号对I基带信号及Q基带信号进行上变频转换，且提供经上变频转换的信号。滤波器942对经上变频转换的信号进行滤波，以移除由上变频转换导致的不当图像以及接收频带中的噪声。功率放大器(PA)944放大来自滤波器942的信号以获得所要输出功率电平，且提供发射RF信号。发射RF信号是经由双工器或切换器946进行路由且经由天线948进行发射。

在接收路径中，天线948接收通过基站发射的信号且提供接收到的RF信号，所述接收到的RF信号是经由双工器或切换器946进行路由且提供到低噪声放大器(LNA)952。通过LNA 952放大接收到的RF信号且通过滤波器954对接收到的RF信号进行滤波以获得理想RF输入信号。下变频转换器960通过来自接收(RX)LO信号产生器980的I RX LO信号及Q RX LO信号对RF输入信号进行下变频转换，且提供I基带信号及Q基带信号。通过放大器962a及962b放大I基带信号及Q基带信号，且通过低通滤波器964a及964b对I基带信号及Q基带信号进行进一步滤波，以获得提供到数据处理器910的I模拟输入信号及Q模拟输入信号。在所展示的示范性实施例中，数据处理器910包括模/数转换器(ADC)916a及916b，其用于将模拟输入信号转换成数字信号以通过数据处理器910进一步处理。

TX LO信号产生器990产生用于上变频转换的I TX LO信号及Q TX LO信号。RXLO信号产生器980产生用于下变频转换的I RX LO信号及Q RX LO信号。每一LO信号为具有特定基本频率的周期信号。PLL 992从数据处理器910接收时序信息，且产生用以调整来自LO信号产生器990的TX LO信号的频率及/或相位的控制信号。类似地，PLL 982从数据处理器910接收时序信息，且产生用以调整来自LO信号产生器980的RX LO信号的频率及/或相位的控制信号。

图10及10A说明根据本发明的用于低通滤波的方法1000的示范性实施例。应注意，方法1000仅出于说明性目的而展示，且不意在以任何方式限制本发明的范围。

在图10中，第一滤波块1001包括用于低通滤波的块1010至1080。

在块1010处，将输入电流耦合到第一晶体管的漏极。

在块1020处，将第一晶体管的源极耦合到参考电压。

在块1030处，使用第一电阻器来耦合第一晶体管的漏极与栅极。

在块1040处，使用第一电容器将第一晶体管的漏极耦合到参考电压。

在块1050处，使用第二电容器将第一晶体管的栅极耦合到参考电压。

在块1060处，将第二晶体管的源极耦合到参考电压。

在块1070处，将第二晶体管的栅极耦合到第一晶体管的栅极。

在块1080处，将第一输出电流耦合到第二晶体管的漏极。

在任选块1082处，使用第二电阻器将第一晶体管的栅极耦合到第二晶体管的栅极。

在任选块1084处，使用第三电容器将第二晶体管的栅极耦合到参考电压。

依据本发明应了解，块1010至1080允许第一滤波块1001执行二阶滤波，而任选块1082及1084的添加允许第一滤波块1001执行三阶滤波。

图11说明根据本发明的用于低通滤波的方法1100的替代示范性实施例。在图11中，方法1100包括第一滤波块1001，其后为第二滤波块1002，其后为级联式滤波块1003。在示范性实施例中，第一滤波块1001是如本文中参看图10及10A所描述加以实施。在示范性实施例中，第二滤波块1002也可如本文中参看图10及10A中的第一滤波块1001所描述加以实施。在示范性实施例中，级联式滤波块1003可包括多个级联式滤波器块，每一滤波器块是如参看图10及10A中的第一滤波块1001所描述加以实施。应了解，图11所说明的块可对应于多个滤波器的级联以实现具有任意偶数阶或奇数阶的低通滤波器，如本文中早先所描述。应进一步了解，或者，第一滤波块1001可在不存在后续级联式滤波块(例如，第二滤波块1002及级联式滤波块1003)的情况下充当独立滤波块以执行偶数阶或奇数阶滤波，且这些替代示范性实施例被涵盖在本发明的范围内。

在本说明书中及在权利要求书中，应理解，当一元件被称为“连接到”或“耦合到”另一元件时，所述元件可直接连接到或耦合到所述另一元件，或可存在介入元件。相反，当一元件被称为“直接连接到”或“直接耦合到”另一元件时，不存在介入元件。

所属领域的技术人员应理解，可使用多种不同技术及技艺中的任一者来表示信息及信号。举例来说，可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光学粒子或其任何组合来表示可贯穿以上描述所参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号及码片。

所属领域的技术人员应进一步了解，结合本文中所揭示的示范性方面而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路及算法步骤可实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的此可互换性，上文已大体上在功能性方面描述各种说明性组件、块、模块、电路及步骤。此功能性是实施为硬件还是软件视特定应用及强加于整个系统的设计约束而定。所属领域的技术人员可针对每一特定应用而以变化的方式来实施所描述的功能性，但不应将这些实施决策解释为导致脱离本发明的示范性方面的范围。

结合本文中所揭示的示范性方面而描述的各种说明性逻辑块、模块及电路可通过通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文中所描述的功能的任何组合实施或执行。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器，或任何其它此配置。

结合本文中所揭示的示范性方面而描述的方法或算法的步骤可直接体现于硬件中、通过处理器执行的软件模块中，或两者的组合中。软件模块可驻留于随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可装卸磁盘、CD-ROM或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息及将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器形成一体。处理器及存储媒体可驻留于ASIC中。ASIC可驻留于用户终端中。在替代方案中，处理器及存储媒体可作为离散组件而驻留于用户终端中。

在一个或一个以上示范性方面中，可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施所描述的功能。如果以软件加以实施，则所述功能可作为一个或一个以上指令或代码而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及通信媒体两者，通信媒体包括促进计算机程序从一处传递到另一处的任何媒体。存储媒体可为可通过计算机存取的任何可用媒体。通过实例而非限制，这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，或可用以载运或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可通过计算机存取的任何其它媒体。又，将任何连接适当地称作计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤缆线、双绞线、数字用户线(DSL)或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)从网站、服务器或其它远程源传输软件，则将同轴电缆、光纤缆线、双绞线、DSL或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)包括于媒体的定义中。如本文中所使用，磁盘及光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软性磁盘及蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘通过激光以光学方式再现数据。上述各者的组合也应包括于计算机可读媒体的范围内。

提供所揭示的示范性方面的先前描述以使任何所属领域的技术人员均能够制造或使用本发明。在不脱离本发明的精神或范围的情况下，对这些示范性方面的各种修改对于所属领域的技术人员将是显而易见的，且可将本文中所界定的一般原理应用于其它示范性方面。因此，本发明不意在限于本文中所展示的示范性方面，而应被赋予与本文中所揭示的原理及新颖特征一致的最广范围。

Claims (23)

1.一种设备，其包含：

第一晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压；

第一电阻器，其耦合所述第一晶体管的所述漏极与所述栅极；

第一电容器，其将所述第一晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

第二电容器，其将所述第一晶体管的所述栅极耦合到参考电压；及

第二晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压，所述栅极耦合到所述第一晶体管的所述栅极。

2.根据权利要求1所述的设备，所述第一晶体管及所述第二晶体管为PMOS晶体管，每一参考电压为相同正电源电压。

3.根据权利要求1所述的设备，所述第一晶体管及所述第二晶体管为NMOS晶体管，每一参考电压为接地电压。

4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含电压缓冲器，所述电压缓冲器将所述第一晶体管的所述漏极耦合到所述第一电阻器。

5.根据权利要求4所述的设备，所述电压缓冲器包含源极随耦器。

6.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：

第二电阻器，其将所述第一晶体管的所述栅极耦合到所述第二晶体管的所述栅极；

第三电容器，其将所述第二晶体管的所述栅极耦合到参考电压。

7.根据权利要求1所述的设备，所述第一晶体管、所述第一电阻器、所述第一电容器、所述第二电容器及所述第二晶体管形成第一滤波器，所述设备进一步包含第二滤波器，所述第二滤波器包含：

第一晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压，所述第一滤波器的所述第二晶体管的所述漏极耦合到所述第一晶体管的所述漏极，所述第一晶体管与所述第一滤波器的所述第一晶体管互补；

第一电阻器，其耦合所述第一晶体管的所述漏极与所述栅极；

第一电容器，其将所述第一晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

第二电容器，其将所述第一晶体管的所述栅极耦合到参考电压；及

第二晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压，所述栅极耦合到所述第一晶体管的所述栅极。

8.根据权利要求7所述的设备，其进一步包含至少一个额外滤波器，所述至少一个额外滤波器与所述第一滤波器及所述第二滤波器串联级联。

9.根据权利要求6所述的设备，所述第一晶体管、所述第一电阻器、所述第一电容器、所述第二电容器及所述第二晶体管形成第一滤波器，所述设备进一步包含第二滤波器，所述第二滤波器包含：

第一晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压，所述第一滤波器的所述第二晶体管的所述漏极耦合到所述第一晶体管的所述漏极，所述第一晶体管与所述第一滤波器的所述第一晶体管互补；

第一电阻器，其耦合所述第一晶体管的所述漏极与所述栅极；

第一电容器，其将所述第一晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

第二电容器，其将所述第一晶体管的所述栅极耦合到参考电压；及

第二晶体管，其包含漏极、栅极及源极，所述源极耦合到参考电压，所述栅极耦合到所述第一晶体管的所述栅极。

10.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含数/模转换器DAC，所述DAC用于产生耦合到所述第一晶体管的所述漏极的输入电流。

11.根据权利要求1所述的设备，其进一步包含：至少一个基带TX放大器，其耦合到所述第二晶体管的所述漏极；TX LO信号产生器；上变频转换器，其耦合到所述TX LO信号产生器及所述至少一个基带TX放大器；TX滤波器，其耦合到所述上变频转换器的输出；功率放大器PA，其耦合到所述TX滤波器；双工器，其耦合到所述功率放大器的输出；低噪声放大器LNA，其耦合到所述双工器；滤波器，其耦合到所述LNA；RX LO信号产生器；下变频转换器，其耦合到所述RX LO信号产生器及耦合到所述LNA的所述滤波器；及至少一个RX低通滤波器，其耦合到所述下变频转换器的输出。

12.一种方法，其包含：

将输入电流耦合到第一晶体管的漏极；

将所述第一晶体管的源极耦合到参考电压；

使用第一电阻器来耦合所述第一晶体管的所述漏极与栅极；

使用第一电容器将所述第一晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

使用第二电容器将所述第一晶体管的所述栅极耦合到参考电压；

将第二晶体管的源极耦合到参考电压；

将所述第二晶体管的栅极耦合到所述第一晶体管的所述栅极；及

将第一输出电流耦合到所述第二晶体管的漏极。

13.根据权利要求12所述的方法，所述第一晶体管及所述第二晶体管为PMOS晶体管，每一参考电压为相同正电源电压。

14.根据权利要求12所述的方法，所述第一晶体管及所述第二晶体管为NMOS晶体管，每一参考电压为接地电压。

15.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含将电压缓冲器耦合于所述第一晶体管的所述漏极与所述第一电阻器之间。

16.根据权利要求15所述的方法，所述电压缓冲器包含源极随耦器。

17.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含：

使用第二电阻器将所述第一晶体管的所述栅极耦合到所述第二晶体管的所述栅极；及

使用第三电容器将所述第二晶体管的所述栅极耦合到参考电压。

18.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含将所述第一输出电流耦合到第二滤波块，所述将所述第一输出电流耦合到所述第二滤波块包含：

将所述第一输出电流耦合到与所述第一晶体管互补的第三晶体管的漏极；

将所述第三晶体管的源极耦合到参考电压；

使用所述第二滤波块的第一电阻器来耦合所述第三晶体管的所述漏极与栅极；

使用所述第二滤波块的第一电容器将所述第三晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

使用所述第二滤波块的第二电容器将所述第三晶体管的所述栅极耦合到参考电压；

将第四晶体管的源极耦合到参考电压；

将所述第四晶体管的栅极耦合到所述第三晶体管的所述栅极；及

将第二输出电流耦合到所述第四晶体管的漏极。

19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包含将至少一个额外滤波块与所述第二输出电流串联级联。

20.根据权利要求17所述的方法，其进一步包含将所述第一输出电流耦合到第二滤波块，所述将所述第一输出电流耦合到所述第二滤波块包含：

将所述第一输出电流耦合到与所述第一晶体管互补的第三晶体管的所述漏极；

将所述第三晶体管的所述源极耦合到参考电压；

使用所述第二滤波块的第一电阻器来耦合所述第三晶体管的所述漏极与所述栅极；

使用所述第二滤波块的第一电容器将所述第三晶体管的所述漏极耦合到参考电压；

使用所述第二滤波块的第二电容器将所述第三晶体管的所述栅极耦合到参考电压；

将第四晶体管的所述源极耦合到参考电压；

将所述第四晶体管的所述栅极耦合到所述第三晶体管的所述栅极；及

将第二输出电流耦合到所述第四晶体管的所述漏极。

21.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含：

将数字信号转换成模拟电流；及

将所述模拟电流耦合到所述输入电流。

22.一种设备，其包含低通滤波器，所述滤波器包含：

用于通过偶数阶低通传递特性对输入电流进行滤波以产生输出电流的装置。

23.一种设备，其包含低通滤波器，所述滤波器包含：

用于通过奇数阶低通传递特性对输入电流进行滤波以产生输出电流的装置。

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