CN104185955B - 具有集成rx/tx可配置无源网络的收发器 - Google Patents

Abstract

公开一种装置，其包括发射器放大器，该发射器放大器具有通信地耦合于传输线来向天线输出第一组射频（RF）信号的输出端子。该装置可包括接收器放大器，其具有通信地耦合于传输线来从该天线接收第二组RF信号的输入端子。该装置可包括在发射器放大器与接收器放大器之间耦合的无源网络，该无源网络可配置成抵消发射器放大器的寄生电容的第一电抗或接收器放大器的寄生电容的第二电抗。该装置还可包括在输入端子与电压参考之间耦合以选择性地配置无源网络来抵消第一电抗或第二电抗的开关。可公开或要求保护其他实施例。

Description

具有集成RX/TX 可配置无源网络的收发器

技术领域

该公开大体上涉及电子器件的技术领域。更具体地，本公开涉及具有集成可配置无源网络的收发器。

背景技术

射频（RF）前端可包括耦合于天线的收发器。无线电收发器可包括发射器、接收器和在天线、发射器和/或接收器之间串联电耦合的发射/接收（T/R）开关。该T/R开关可使天线多路复用到发射器或使天线多路复用到接收器。典型的T/R开关可在收发器的发射功能和接收功能两者期间通过向信号路径添加电阻和寄生电容负载而引入损耗。这些损耗可降低总功率效率和噪声系数。为了克服这些损耗，常规方法可采用具有低ON电阻（例如，小于5欧）的大型T/R开关。T/R开关还可需要支持高的发射器RF功率（例如大于4瓦的功率），因此可使用厚栅（TG）或级联晶体管（cascoded transistor）。然而，级联晶体管消耗硅资源并且TG晶体管可降低性能。特别地，TG晶体管可促成大的寄生电容，其可降低收发器的噪声因数、线性度和隔离性能。

附图说明

本发明的实施例将通过示示例而非限制的方式在附图的图中图示，其中类似的标号指代相似的元件。

图1是适合用于实践本公开的各种实施例的收发器系统的示意图。

图2A和2B是根据本公开的各种实施例的图1的收发器系统在各种状态的示意图。

图3是根据本公开的各种实施例操作收发器的方法的流程图。

图4是与本公开的各种实施例合并的计算设置的框图。

具体实施方式

本公开的实施例可涉及射频（RF）前端。在实施例中，该射频（RF）前端可包括具有发射器放大器和接收器放大器的收发器。传输线可在发射器放大器、接收器放大器与天线之间耦合。无源网络也可在发射器放大器与接收器放大器之间耦合并且可配置成抵消发射器放大器的寄生电容的电抗或抵消接收器放大器的寄生电容的电抗。无源网络可以能切换地耦合于电压参考（例如，接地），来实现收发器的操作而没有在天线、收发器放大器和/或接收器放大器之间串联耦合的开关。集成的T/R开关可安置在收发器中以便使发射器放大器与接收器放大器之间的天线多路复用而不使用直连开关（in-line switch），即在天线、发射器放大器和/或接收器放大器之间串联电耦合的开关。因此，集成T/R开关可具有高线性度（例如，1dB压缩点P_1dB）和低插入损耗（例如，在发射模式中小于0.5dB）。

说明性实施例的各种方面将使用通常由本领域内技术人员采用的术语来描述以向本领域内其他技术人员传达他们的工作的实质。然而，一些替代实施例可仅用描述的方面中的一些实践，这对于本领域内技术人员将是明显的。为了说明的目的，阐述具体数字、材料和配置以便提供对说明性实施例的全面理解。然而，替代实施例可在没有具体细节的情况下实践，这对于本领域内技术人员将是明显的。在其他实例中，省略或简化众所周知的特征以便不混淆说明性实施例。

此外，各种操作将进而采用对于理解说明性实施例最有帮助的方式描述为多个分立操作；然而，描述的顺序不应该解释为暗示这些操作必定依赖于顺序。特别地，这些操作不需要按呈现的顺序执行。

重复使用短语“在一个实施例中”。该短语一般不指相同的实施例；然而，它可指相同的实施例。术语“包括”、“具有”和“包含”是同义的，除非上下文另外指示。短语“A/B”意思是“A或B”。短语“A和/或B”意思是“（A）、（B）或（A和B）”。短语“A、B和C中的至少一个”意思是“（A）、（B）、（C）、（A和B）、（A和C）、（B和C）或（A、B和C）”。短语“（A）B”意思是“（B）或（A B）”，即A是可选的。

图1图示适合于实践本公开的实施例的收发器系统100。如将在下文更详细描述的，收发器系统100可配置成选择性地使发射器放大器耦合于天线而没有在收发器放大器与天线之间串联电耦合开关。收发器系统100还可配置成选择性地使接收器放大器耦合于天线而没有在接收器放大器与天线之间电串联耦合开关。从而，与常规收发器相比，收发器系统100可配置成以更好的功率效率和噪声系数和更少的插入损耗操作。如示出的，在实施例中，收发器系统100可包括彼此如示出的那样耦合的发射器放大器102、接收器放大器104、无源网络106、开关108和天线110。

发射器放大器102可配置成向天线110选择性地输出射频（RF）信号。发射器放大器102可包括输入端子112和输出端子114。发射器放大器102可在输入端子112上接收各种RF信号，即模拟信号。例如，发射器放大器102可从信号处理器、信号发生器、混频器（mixer）、模拟滤波器、另一个发射器放大器或类似物接收各种RF信号。根据一个实施例，发射器放大器102可以是射频发射器的一个部件。发射器放大器102可配置成使接收的RF信号的电压增益增加、使接收的RF信号的电流增益增加或同时使接收的RF信号的电压增益和电流增益两者都增加。

发射器放大器102然后可在输出端子114上输出放大的RF信号。输出端子114可直接耦合于或连接到天线110而没有在输出端子114与天线110之间串联电耦合任何开关。根据一个实施例，输出端子114可直接耦合于天线110而没有在输出端子114与天线110之间电串联任何有源开关，例如晶体管。输出端子114可通过一个或多个传输线或传导连接而耦合于或连接到天线110。在各种实施例中，输出端子114可电感地地耦合于天线110。在各种其他实施例中，输出端子114可通过一个或多个滤波器（例如balun滤波器）而耦合于或连接到天线110。

根据一个实施例，发射器放大器102可以是开关模式功率放大器。根据另一个实施例，发射器放大器102可以是线性放大器。发射器放大器102可配置成具有高阻抗OFF态，因此输出端子114被三态化（例如，对于开关模式放大器）或处于关闭态（例如，对于线性放大器）。在各种非限制性示例实施例中，高阻抗可指发射器102关于负载的阻抗特性。作为非限制性示例，高阻抗可以是1千欧至10欧负载、1兆欧至1千欧负载或类似物。在其他实施例中，高阻抗可指发射器放大器102的绝对阻抗并且可包括大于几百千欧的任何阻抗、大于近似1兆欧的任何阻抗、大于近似几兆欧的任何阻抗或类似物。

接收器放大器104可配置成从天线110接收RF信号或其他模拟信号。接收器放大器104可包括一个或多个开关，其配置成放大由天线110接收的RF信号的电压和/或电流。接收器放大器104还可包括一个或多个开关，其配置成使接收器放大器104从一个或多个电源去耦合以停用或关闭接收器放大器104。根据一个实施例，接收器放大器104可以是RF接收器的低噪声放大器部分。

接收器放大器104可包括输出端子116和输入端子118。输出端子116可耦合于各种解调电路和/或其他信号处理电路，其适合于解释由RF信号携带的数据。输入端子118可经由一个或多个传输线耦合于天线110。输入端子118可传导地耦合于天线110而没有在输入端子118与天线110之间电串联耦合开关。通过输入端子118，接收器放大器104可直接耦合于或连接到无源网络106和开关108以选择性地从天线110接收RF信号。

根据各种实施例，无源网络106可在接收器放大器104、发射器放大器102与天线110之间耦合。无源网络106可配置成补偿和/或抵消收发器系统100内存在的寄生电容效应。特别地，无源网络106可配置成在通信路径和/或传输线（其使发射器放大器102、接收器放大器104和天线110耦合在一起）上执行阻抗匹配。根据另一个实施例，无源网络106可配置成过滤由收发器系统100接收和发射的RF信号的各种频率。例如，无源网络106可配置为低通滤波器、高通滤波器或带通滤波器以选择性地允许特定频率范围内的信号被天线110发射和接收。根据各种非限制性示例实施例，无源网络106可配置成选择性地允许发射这样的信号，其对于Wi-Fi®或Bluetooth®具有2.3 GHz至2.6 GHz、对于无线电话通信具有700 MHz至2.7 GHz的频率范围或其他射频范围。

无源网络106可包括阻断电容器120和串联电感器122。该阻断电容器120可包括并联和/或串联电耦合的一个或多个电容器。阻断电容器120的电容在值上可以是大的，以向接收器放大器104内的晶体管提供直流（DC）偏置。在实施例中，阻断电容器120可起到阻止DC信号传递到接收器放大器104的作用。例如，阻断电容器120可配置成阻止DC信号从发射器放大器102传递到接收器放大器104或隔离DC信号以免从发射器放大器102传递到接收器放大器104。在操作频率，阻断电容器120可起到串联电感器122与输入端子118之间的短路的作用。阻断电容器120可在输入端子118与串联电感器122之间耦合。阻断电容器120还可在开关108与串联电感器122之间耦合。阻断电容器120可包括金属电容器、金属-绝缘体-金属电容器、多层-多层电容器（poly-poly capacitor）、配置为电容器的场效应晶体管或类似物。根据各种非限制性实施例，操作频率可包括跨越2.3 GHz至2.6 GHz、700 MHz至2.7 GHz的范围或其他射频范围的部分或全部的频率范围。

串联电感器122可配置成选择性地执行若干功能。例如，串联电感器122可配置成选择性地阻断具有一系列频率的信号传播到输入端子118或过滤具有一系列频率的信号以防传播到输入端子118。串联电感器122可耦合于输入端子118用于输入阻抗匹配、带宽扩展，或谐振消除（抵消）接收器放大器104的输入寄生电容。串联电感器122还可结合阻断电容器120一起工作来形成对于由天线110发射和接收的信号的带通滤波器。串联电感器122可在阻断电容器120与天线110之间耦合。串联电感器122还可在阻断电容器120与发射器放大器102之间耦合。

串联电感器122可大小适于且配置成在使天线110耦合于发射器放大器102的传输线上执行阻抗匹配。特别地，串联电感器122可配置成抵消与发射器放大器102关联的寄生电容的电抗。另外，根据各种实施例，串联电感器122可配置成抵消与接收器放大器104关联的寄生电容的电抗。

开关108可配置成选择性地使无源网络106和输入端子118耦合于电压参考124或与电压参考124解耦合。在一个实施例中，电压参考124可接地，例如直流（DC）接地。在另一个实施例中，电压参考124可以是非DC接地，而相反可以是具有DC偏置的交流（AC）接地，例如电源。在其他实施例中，电压参考124可包括差分信号之间的虚拟ac接地。开关108可配置为分路开关，其选择性地使无源网络106耦合于电压参考124并且与电压参考124解耦合。

根据各种实施例，开关108可以是金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。特别地，开关108可以是P沟道MOSFET或N沟道MOSFET，并且收发器系统100的每个部件可用互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺制造。根据本公开的各种其他实施例，开关108还可以是结栅场效应晶体管（JFET）、双极结晶体管（BJT）或其他相似的晶体管。根据一个实施例，开关108未采用远程主体接触来提高开关108的隔离和功率处理能力。

开关108可具有第一传导端子126、第二传导端子128和控制端子130。第一传导端子126可直接耦合于或连接到输入端子118。开关108可配置成响应于在控制端子130处接收控制信号Vctl而选择性地使传导端子126耦合于传导端子128。根据另一个实施例，开关108可在串联电感器122与电容器120之间连接。通过选择性地使输入端子118耦合于电压参考124，开关108可防止发射器放大器102的输出被接收器放大器104接收。

开关108的操作可使收发器系统100在发射模式与接收模式之间切换。根据一个实施例，开关108可在发射模式期间使输入端子118耦合于电压参考124。也就是说，开关108可使输入端子118耦合于电压参考124（例如接地），同时发射器放大器102向输出端子114输出RF信号。在发射模式期间使输入端子118耦合于电压参考124可保护接收器放大器104以免被发射器放大器102的输出损坏。根据另一个实施例，开关108可在接收模式期间使输入端子118从电压参考124去耦合。开关108可使输入端子118从电压参考124去耦合同时发射器放大器102处于OFF以使接收器放大器104能够从天线110接收RF信号。

开关108在收发器系统100内的位置可提供优于常规收发器设计的优势。例如，因为开关108未与发射器放大器102和天线110直连（即，电串联）安置，开关108可不必设计成具有高击穿电压（例如，大于20伏）和对应的宽导电沟道（conductive channel）。例如常规收发器中的发射/接收（T/R）开关的高击穿电压和宽导电沟道等特性促成大的寄生电容和减小的功率效率和噪声系数。相反，开关108可以是具有薄栅的相对小的晶体管。如将在下文参考图2A和2B更详细描述的，在以非侵入的方式采用开关108时，无源网络106的集成共同设计可使阻断电容器120和串联电感器122对于收发器的接收模式和发射模式两者都能够再使用。

发射器放大器102、接收器放大器104、无源网络106和开关108可因为开关108与发射器放大器102和接收器放大器104的晶体管同时制造而至少部分集成。这些部件可识别为共同设计的，因为它们可一起执行按常规由比收发器系统100所使用的更多的部件执行的功能。例如，常规接收器可使用专用电感器和电容器来执行输入滤波并且常规发射器可使用专用电感器来执行阻抗匹配。然而，如示出的，收发器系统100通过再使用无源网络106用于多个功能而使用于收发的部件的数量减少。

图2A和2B图示根据各种实施例的收发器系统100的接收模式和发射模式。图2A和2B还图示使天线110在接收器放大器104与发射器放大器102之间多路复用的开关108。

图2A图示根据一个实施例采用接收模式的收发器系统100。在接收模式中，开关108可处于OFF态，例如Vctl=0伏，使得传导端子126可从传导端子128去耦合。另外，在接收模式中，发射器放大器102可被停用使得输出端子114可处于高阻抗态。根据一个实施例，发射器放大器102可通过能切换地使发射器放大器102从一个或多个电源以及从一个或多个电压参考去耦合而被停用。

尽管采用接收模式，从天线110接收的RF信号可传播通过无源网络106到接收器放大器104。在该模式中，串联电感器122谐振消除输入端子118处的寄生电容132。也就是说，串联电感器122可配置成通过阻抗匹配来抵消寄生电容132的电抗。寄生电容132可包括：耦合于输入端子118的传输线的电容，开关108的电容，和/或接收器放大器104中包括的晶体管的电容。通过谐振消除寄生电容132，无源网络106的串联电感器122可提高接收器放大器104的增益和噪声系数。根据一个实施例，接收器放大器104可以是低噪声放大器。有利地，因为在天线110与接收器放大器104之间没有串联耦合的开关，接收器放大器104的性能可在灵敏度、噪声系数、线性度和增益方面比常规收发器有提高。

图2B图示根据一个实施例采用发射模式的收发器系统100。在发射模式中，开关108可处于ON态，例如Vctl=1伏，使得传导端子126耦合于传导端子128和电压参考124。另外，在发射模式中，接收器放大器104可被停用使得接收器放大器104未放大噪声。根据一个实施例，使输入端子118耦合于电压参考124可停用接收器放大器104。根据另一个实施例，接收器放大器104可通过用接收器放大器104中所包括的晶体管能切换地使接收器放大器104从一个或多个电源以及从一个或多个电压参考去耦合而被停用。

尽管采用发射模式，串联电感器122可配置成与寄生电容134电并联。在该配置中，阻断电容器120在操作频率可以是电短路。串联电感器122的并联分路配置可谐振消除寄生电容134。也就是说，串联电感器122可配置成抵消寄生电容134的电抗。在该配置中，串联电感器122还可在发射器放大器102与接收器放大器104之间提供高阻抗隔离。该高阻抗隔离可近似为2π*Ls*f，其中Ls是串联电感器122的电感并且f是操作频率。有利地，因为串联电感器122是无源元件，它可能够经受由发射器放大器102输出的高功率水平（例如，大于4瓦）而不存在典型地与常规T/R收发器开关关联的击穿问题。如示出的，在发射模式中，开关108可通过使可从发射器放大器102渗透串联电感器122的任何高信号摆幅（例如，20伏峰到峰）接地而保护接收器放大器104。

收发器系统100中的大部分可采用CMOS技术制造来提供完全集成无线电装置。这与其中分立开关用与收发器不同的技术制造的一些技术形成对照。在接收器模式中，接收器放大器104可仅经历串联电感器122的效应。串联电感器122在该模式中可具有至少两个益处。第一，串联电感器122可没有损耗，像天线与接收器放大器之间的串联T/R开关一样。第二，串联电感器122可帮助谐振消除或抵消接收器放大器104的输入寄生电容。串联电感器122因此可提高阻抗匹配、带宽、增益和噪声系数。此外，作为无源部件，串联电感器122可未对收发器系统100注入线性度限制。

在发射模式中，串联电感器122可提供优于在发射器放大器与天线之间具有串联耦合的开关的设计的若干优势。例如，串联电感器122可能够经受高压而没有任何击穿问题。作为另一个示例，串联电感器122的电感可谐振消除发射器放大器102处的寄生电容134。从而，串联电感器122可帮助提高发射器放大器102的输出匹配。与常规设计相比，收发器系统100可缺少与串联开关关联的损耗，使得总发射功率效率可得到提高。此外，发射器放大器102与接收器放大器104之间的隔离可在没有由于发射路径的串联耦合的开关的寄生电容引起的任何功率泄露的情况下得到提高。在发射模式中，开关108的漏极处的信号摆幅可以是小的。从而，开关108可制造为薄栅晶体管。

图3示出根据各种实施例用于操作收发器系统100的方法的流程图。

在框302，收发器系统100可经由第一通信路径（其未受任何有源开关的阻碍）从发射器放大器的输出端子向天线提供第一多个射频（RF）信号。

在框304，收发器系统100可经由第二通信路径（其未受任何有源开关的阻碍）在接收器放大器的输入端子从天线接收第二多个RF信号。

在框306，收发器系统100可利用开关选择性地使电压参考耦合于接收器放大器的输入端子以使无源网络能够抵消与发射器放大器关联的第一电容电抗同时将来自输出端子的第一多个RF信号提供给天线。

在框308，收发器系统100可选择性地使发射器放大器的输出端子三态化，同时在接收器的输入端子处接收第二多个RF信号，其中使输出端子三态化使得无源网络能够抵消与接收器放大器关联的第二电容电抗。

图4图示根据本公开的各种实施例适合使用收发器系统100的示例计算设备400。如示出的，计算设备400可包括若干处理器或处理器核402、具有存储在其中的处理器可读和处理器可执行指令406的系统存储器404和通信接口408。为了该申请（其包括权利要求）的目的，术语“处理器”和“处理器核”可视为同义，除非上下文另外清楚要求。

大容量存储410可包括有形的非暂时性计算机可读存储设备（例如磁盘、硬驱动、压缩盘只读存储器（CDROM）、硬件存储单元，等）。大容量存储410可包括指令412，用于促使处理器核402执行与向发射器放大器102提供RF信号、从接收器放大器104接收RF信号和操作本公开的收发器（设置在通信接口408中）的开关108关联的应用和/或操作系统进程。计算设备400还可包括输入/输出设备414（例如键盘、显示屏、光标控制、触屏，等）。

图4的各种元件可经由系统总线416（其代表一个或多个总线）而耦合于彼此。在多个总线的情况下，它们可通过一个或多个总线桥（未示出）而桥接。数据可通过系统总线416传递通过处理器404。

可采用系统存储器404来存储实现一个或多个操作系统、固件模块或驱动器、应用等（在本文通示为406）的编程指令的工作副本和永久副本。特别地，模块或驱动器中的一些可配置成执行牵涉RF信号发生和解码的操作。编程指令的永久副本可在工厂或在现场通过例如压缩盘（CD）等分布介质（未示出）或通过通信接口408（来自分布服务器（未示出））而置入永久存储内。根据一个实施例，指令406和编程指令416包括重叠指令集。

收发器418可配置成经由一组或多组无线信号来发射和接收数据。收发器418可设置在通信接口408内，并且经由系统总线416而与计算系统400的其他部件通信。收发器418可通过一个或多个天线420经由一组或多组无线信号来发射和接收数据。根据一个实施例，收发器418和天线420可以是收发器系统100。

根据各种实施例，描绘的计算设备400的部件和/或其他元件中的一个或多个可包括键盘、LCD屏、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器或其他关联的移动设备元件，其包括拍摄装置。例如，计算设备400可以是Wi-Fi设备，其配置成发射和接收无线信号，与电气和电子工程师协会（IEEE）标准802.11兼容。计算设备400还可以是智能电话、手机、个人数字助理、平板计算设备、便携式电脑、上网本或可无线发射和接收数据的其他移动设备。

计算设备400的各种元件的剩余组成是已知的，并且因此将未进一步详细描述。

上文描述的实施例中的任一个的特定特征可完全或部分与一个或多个其他实施例结合，完全或部分地形成本公开的新的实施例。

之后是本公开的额外示例实施例。

一个示例实施例可以是这样的装置，其包括发射器放大器，该发射器放大器具有通信地耦合于传输线来向天线输出第一组射频（RF）信号的输出端子。该装置可包括接收器放大器，其具有通信地耦合于传输线来从天线接收第二组RF信号的输入端子。装置可包括在发射器放大器与接收器放大器之间耦合的无源网络，其中该无源网络可配置成抵消发射器放大器的寄生电容的第一电抗或接收器放大器的寄生电容的第二电抗。装置还可包括在输入端子与电压参考之间耦合的开关，用于选择性地配置无源网络来抵消第一电抗或第二电抗。

根据另一个示例，装置可包括在无源网络与输入端子之间耦合的电容器，其中该电容器配置成大致上阻断天线与输入端子之间的直流（DC）信号的传播。开关可耦合于电容器与输入端子之间的电压参考。电压参考可包括直流（DC）参考或具有DC偏置的交流（AC）参考。

根据另一个示例，装置的输出端子可在没有中间开关的情况下经由传输线电连接到无源网络的第一端子。

根据另一个示例，装置的输入端子可通过电容器并且经由传输线电连接到无源网络的第二端子。

根据另一个示例，装置的无源网络可包括电感器。

根据另一个示例，装置的发射器放大器可包括功率放大器。

根据另一个示例，装置的接收器放大器可包括低噪声放大器。

根据另一个示例，装置的开关可在输入端子与电压参考之间耦合以选择性地配置无源网络来经由电谐振抵消第一电抗或第二电抗。

装置的一个示例实施例可包括发射器放大器，其具有输出端子并且配置成向天线输出第一组射频信号。该装置可包括连接到输出端子的第一传输线，和无源网络，其可配置成降低第一电容电抗或第二电容电抗，其中该无源网络具有第一端子和第二端子，并且无源网络的该第一端子连接到第一传输线。装置可包括连接到无源网络的第二端子的第二传输线，和具有第一端子和第二端子的无源滤波器，其中该无源滤波器的第一端子连接到第二传输线。装置可包括连接到无源滤波器的第二端子的第三传输线，和接收器放大器，其连接到该第三传输线并且配置成从天线接收第二组RF信号。装置可包括具有第一传导端子、第二传导端子和控制端子的开关，该第一传导端子连接到第三传输线，该开关的第二传导端子耦合于电压参考，并且控制端子配置成通过选择性地使第一传导端子电耦合于第二传导端子而选择性地使无源网络能够降低第一电容电抗或第二电容电抗。

根据另一个示例，装置的开关包括N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管并且电压参考包括接地。

根据另一个示例，装置的无源滤波器包括电容器。该电容器可配置为直流（DC）块，用于使接收器放大器与由发射器放大器输出的第一组射频信号的DC部分隔离。

根据另一个示例，装置的无源网络包括至少一个电感器。

根据另一个示例，装置的第一电容电抗可与发射器放大器关联并且第二电容电抗可与接收器放大器关联。

系统的示例实施例可包括配置成执行多个指令的处理器、通信地耦合于该处理器并且具有若干位置（在其处多个指令可被处理器读取）的存储器和通信地耦合来从处理器接收第一组数据并且向处理器提供第二组数据的收发器。该收发器可包括：发射器放大器，其具有通信地耦合于传输线来向天线输出第一组射频（RF）信号的输出端子；和接收器放大器，其具有通信地耦合于传输线来从天线接收第二组RF信号的输入端子。收发器还可包括在发射器放大器与接收器放大器之间耦合的无源网络，该无源网络可配置成选择性地抵消发射器放大器的寄生电容的第一电抗或接收器放大器的寄生电容的第二电抗。收发器还可包括在输入端子与电压参考之间耦合的开关，用于选择性地配置无源网络来抵消第一电抗或第二电抗。

根据另一个示例，系统的发射器放大器可配置成在包括2.39千兆赫和2.5千兆赫的频率范围发射第一组RF信号。

根据另一个示例，接收器放大器可配置成放大包括2.39千兆赫和2.5千兆赫的频率范围的第二组RF信号。

根据另一个示例，收发器可配置成与电气和电子工程师协会（IEEE）标准802.11兼容。

根据另一个示例，处理器、存储器和收发器可在单个无线通信接口卡之上集成。

方法的一个示例实施例可包括经由第一通信路径（其未受任何有源开关的阻碍）从发射器放大器的输出端子向天线提供第一多个射频（RF）信号，并且经由第二通信路径（其未受任何有源开关的阻碍）在接收器放大器的输入端子处从天线接收第二多个RF信号。该方法还可包括利用开关选择性地使电压参考耦合于接收器放大器的输入端子以使无源网络能够抵消与发射器放大器关联的第一电容电抗同时将来自输出端子的第一多个RF信号提供给天线，并且选择性地使发射器放大器的输出端子三态化同时在接收器的输入端子处接收第二多个RF信号，其中使输出端子三态化使无源网络能够抵消与接收器放大器关联的第二电容电抗。

根据另一个示例，无源网络包括电感器。

根据另一个示例，方法可包括通过使发射器放大器的一个或多个晶体管从电压源去耦合以及使发射器放大器的该一个或多个晶体管从电压参考去耦合来使发射器放大器三态化。

Claims (22)

1.一种用于无线通信的装置，所述装置包括：

发射器放大器，其具有通信地耦合于传输线来向天线输出第一组射频RF信号的输出端子；

接收器放大器，其具有通信地耦合于所述传输线来从所述天线接收第二组RF信号的输入端子；

无源网络，其在所述发射器放大器与所述接收器放大器之间耦合，所述无源网络可配置成抵消所述发射器放大器的寄生电容的第一电抗或所述接收器放大器的寄生电容的第二电抗；以及

开关，其在所述输入端子与电压参考之间耦合以选择性地配置所述无源网络来抵消所述第一电抗或所述第二电抗。

2.如权利要求1所述的装置，其进一步包括：

电容器，其在所述无源网络与所述输入端子之间耦合，所述电容器配置成大致上阻断所述天线与所述输入端子之间的直流DC信号的传播，其中所述开关耦合于所述电容器与所述输入端子之间的电压参考。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述输出端子在没有中间开关的情况下经由所述传输线电连接到所述无源网络的第一端子。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述输入端子通过电容器并且经由所述传输线电连接到所述无源网络的第二端子。

5.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述无源网络包括电感器。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述发射器放大器包括功率放大器。

7.如权利要求5所述的装置，其中所述接收器放大器包括低噪声放大器。

8.如权利要求5所述的装置，其中所述开关在所述输入端子与所述电压参考之间耦合以选择性地配置所述无源网络来经由电谐振抵消所述第一电抗或所述第二电抗。

9.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述电压参考包括直流DC参考或具有DC偏置的交流AC参考。

10.一种用于无线通信的装置，其包括：

发射器放大器，其具有输出端子并且配置成向天线输出第一组射频信号；

第一传输线，其连接到所述输出端子；

无源网络，其可配置成降低第一电容性电抗或第二电容性电抗，所述无源网络具有第一端子和第二端子，并且所述无源网络的所述第一端子连接到所述第一传输线；

第二传输线，其连接到所述无源网络的第二端子；

无源滤波器，其具有第一端子和第二端子，所述无源滤波器的第一端子连接到所述第二传输线；

第三传输线，其连接到所述无源滤波器的第二端子；

接收器放大器，其连接到所述第三传输线并且配置成从所述天线接收第二组RF信号；以及

开关，其具有第一传导端子、第二传导端子和控制端子，所述第一传导端子连接到所述第三传输线，所述开关的第二传导端子耦合于电压参考，并且所述控制端子配置成通过选择性地使所述第一传导端子电耦合于所述第二传导端子而选择性地使所述无源网络能够降低所述第一电容性电抗或所述第二电容性电抗，

其中，所述第一电容性电抗与所述发射器放大器关联并且所述第二电容性电抗与所述接收器放大器关联。

11.如权利要求10所述的装置，其中所述开关包括N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管并且所述电压参考包括接地。

12.如权利要求10所述的装置，其中所述无源滤波器包括电容器。

13.如权利要求12所述的装置，其中所述电容器配置为直流DC块，用于使所述接收器放大器与所述发射器放大器输出的第一组射频信号的DC部分隔离。

14.如权利要求10-13中任一项所述的装置，其中所述无源网络包括至少一个电感器。

15.一种用于无线通信的系统，所述系统包括：

处理器，其配置成执行多个指令；

存储器，其通信地耦合于所述处理器并且具有若干位点，在所述若干位点所述多个指令可被所述处理器读取；

收发器，其通信地被耦合来从所述处理器接收第一组数据并且向所述处理器提供第二组数据，所述收发器包括：

发射器放大器，其具有通信地耦合于传输线来向天线输出第一组射频RF信号的输出端子；

接收器放大器，其具有通信地耦合于所述传输线来从所述天线接收第二组RF信号的输入端子；

无源网络，其在所述发射器放大器与所述接收器放大器之间耦合，所述无源网络可配置成选择性地抵消所述发射器放大器的寄生电容的第一电抗或所述接收器放大器的寄生电容的第二电抗；以及

开关，其在所述输入端子与电压参考之间耦合以选择性地配置所述无源网络来抵消所述第一电抗或所述第二电抗。

16.如权利要求15所述的系统，其中发射器放大器配置成在包括2.39千兆赫和2.5千兆赫的频率范围发射所述第一组RF信号。

17.如权利要求15所述的系统，其中所述接收器放大器配置成放大包括2.39千兆赫和2.5千兆赫的频率范围的所述第二组RF信号。

18.如权利要求15所述的系统，其中所述收发器配置成与电气和电子工程师协会（IEEE）标准802.11兼容。

19.如权利要求15所述的系统，其中所述处理器、所述存储器和所述收发器在单个无线通信接口卡之上集成。

20.一种用于无线通信的方法，所述方法包括：

经由第一通信路径从发射器放大器的输出端子向天线提供第一多个射频RF信号，所述第一通信路径未受任何有源开关的阻碍；

经由第二通信路径在接收器放大器的输入端子处从天线接收第二多个RF信号，所述第二通信路径未受任何有源开关的阻碍；

利用开关选择性地使电压参考耦合于所述接收器放大器的所述输入端子以使无源网络能够抵消与所述发射器放大器关联的第一电容性电抗同时将来自所述输出端子的所述第一多个RF信号提供给所述天线；以及

选择性地使所述发射器放大器的所述输出端子三态化，同时在所述接收器的输入端子处接收所述第二多个RF信号，其中使所述输出端子三态化使所述无源网络能够抵消与所述接收器放大器关联的第二电容性电抗。

21.如权利要求20所述的方法，其中所述无源网络包括电感器。

22.如权利要求20所述的方法，其中使所述发射器放大器三态化包括：

使所述发射器放大器的一个或多个晶体管从电压源去耦合；以及

使所述发射器放大器的所述一个或多个晶体管从所述电压参考去耦合。