CN106998194A - 具有高输入阻抗的包络检测器 - Google Patents

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Abstract

本文公开了具有高输入阻抗的包络检测器以及相关的方法和系统。在一些实施例中，具有高输入阻抗的包络检测器可以包括：包括第一，第二和第三晶体管的摆动级，其中第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，第一晶体管是有源晶体管，当包络检测器的输入为正，并且当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管；以及反馈电路，其耦合到所述摆动级，以提供表示所述输入的整流的输出信号。

Description

具有高输入阻抗的包络检测器
技术领域
本公开一般涉及电子设备，更具体地涉及包络检测器。
背景技术
如本领域中已知的，信号的“包络”可以指正弦或周期性信号的变化幅度。变化的振幅信号通常用于许多设置中，例如采用诸如码分多址(CDMA)、全球移动通信长期演进(GSM-LTE)系统和正交幅度调制(例如，QAM)(例如，在微波点对点通信系统中)。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述将容易理解实施例。在附图中，通过示例而非限制的方式示出了实施例。
图1是根据各种实施例的包络检测器的框图。
图2是根据各种实施例，可以包括在图1的包络检测器中的反馈电路的框图。
图3是包括图2的反馈电路的实施例的图1的包络检测器的实施例的示意图。
图4是根据各种实施例，可以包括在图1的包络检测器中的摆动级的框图。
图5是包括图2的反馈电路的实施例和图4的摆动阶段的实施例的图1的包络检测器的实施例的示意图。
图6是根据各种实施例，可以包括在图4的摆动级中的限幅放大器的示意图。
图7是根据各种实施例，包括图1的包络检测器的多路径可变增益放大器的方框图。
图8是根据各种实施例的检测输入信号的包络的方法的流程图。
图9是根据各种实施例，可以包括图1的包络检测器的计算设备的框图。
具体实施方式
本文公开了具有高输入阻抗的包络检测器以及相关方法和系统。在一些实施例中，具有高输入阻抗的包络检测器可以包括：包括第一，第二和第三晶体管的摆动级，其中第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，第一晶体管是有源晶体管，当包络检测器的输入为正，并且当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管；以及反馈电路，其耦合到所述摆动级，以提供表示所述输入的整流的输出信号。
如上所述，变化的幅度信号通常用在数字通信系统中。用于幅度调制的其它设置包括例如音频/视频设备、电气仪器、医疗电子以及个人或大型计算机。通常，包络检测器用作较大电路的一部分以测量输入信号的功率(例如，通过测量电压并计算功率)。一旦准确地检测到输入信号的包络，则可以进一步处理包络以提取关于信号的其它统计信息，例如其均方根值，其峰值等。
传统的包络检测采用了多种形式。常规半波整流器可以包括二极管结(例如，PN结或肖特基二极管)以及电阻器和电容器负载。这种半波整流器中的二极管可以被选择为在期望的频率响应和期望的灵敏度之间的折衷的特定电流。传统的全波整流器(例如，使用四个肖特基二极管)可以通过向正和负信号摆幅呈现平衡负载，并提供双倍输出(由于波整流)而改进常规半波整流器。传统的全波整流器的输出通常使用精密放大器进一步处理，并且鉴于频率响应/灵敏度权衡，全波整流器的二极管可以被偏置。常规有源绝对值单元通常包括非线性跨导级，其输出电流与类似复制单元的输出平衡。绝对值单元可以由误差放大器驱动以使两个单元的输出之间的差异为零。
这些常规包络检测架构通常具有在100-500Ω范围内的中等输入阻抗(取决于整流结的标称操作偏置，如下面所讨论的，考虑到带宽要求而选择)。此外，在这些架构中，待检测的输入信号跨整流二极管和电阻器(并且通常还包括并联电容器)的串联组合施加。因此，检测器负载是动态的，随着信号电平而变化。
当这些常规包络检测器跨主信号链连接时，这些特性呈现困难。特别地，这些包络检测器的低阻抗可以加载驱动电路块。常规的“解决方法”是在包络检测器上设置分流电阻器，以将其在不同信号电平上的输入阻抗稳定到受控值(例如，50Ω)，然后使用耦合器或电阻分压器将信号耦合到包络检测器。这种方法降低了包络检测器的有效灵敏度，因为包络检测器看到的信号通常沿着信号链从感测点电平减少了20dB或更多。此外，耦合器在集成电路中消耗大量空间，使得它们的使用对于集成解决方案不切实际。为了克服有效灵敏度的降低，一些方法还包括附加的缓冲放大器，其既占用空间又消耗功率。
本文公开的各种实施例可以呈现出超过常规包络检测器的一个或多个优点。例如，本文公开的各种包络检测器可以呈现高输入阻抗，并且因此可以直接跨越信号链(例如，与主信号流连接并联)而不消耗过多的信号功率。在一些实施例中，包络检测器100可以提供几千欧姆的输入电阻，这可以使得包络检测器100能够在信号链中的任何期望点“悬空”，而没有明显的负载效应(例如，如下面参考图7所讨论的))。因此，本文所公开的包络检测器100的使用可以帮助维持设备中的信号链的期望的(或者根据应用需要)高的线性度。相比之下，常规二极管检测器可能呈现几百欧姆的输入阻抗，并且可能是强非线性的(取决于信号电平)，使得难以保持信号路径完整性。此外，本文公开的包络检测器100可以是线性伏特检测器，其中检测的包络与输入信号的包络成比例。在一些应用中，线性伏特检测器可有利地避免基于二极管的检测器的平方律非线性。
在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，其中相同的附图标记始终表示相同的部件，并且其中通过示例的方式示出了可以实施的实施例。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以进行结构或逻辑改变。因此，以下详细描述不应被视为具有限制意义。
各种操作可以以最有助于理解所公开的主题的方式依次被描述为多个离散动作或操作。然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必须是顺序相关的。具体地，这些操作可以不按照呈现的顺序执行。所描述的操作可以以与所描述的实施例不同的顺序来执行。可以执行各种附加操作，和/或在附加实施例中可以省略所描述的操作。
为了本公开的目的，短语“A和/或B”是指(A)，(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A，B和/或C”是指(A)，(B)，(C)，(A和B)，(A和C)，(B和C)，或(A，B和C)。当关于测量范围使用时，术语“在...之间”包括测量范围的端点。
本说明书使用短语“在实施例中”或“在一些实施例中”，其可以各自指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外，关于本公开的实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。
图1是根据各种实施例的包络检测器100的框图。包络检测器100可以包括摆动级102和反馈电路104。包络检测器100的输入可以是差分输入信号，并且在这样的实施例中，包络检测器100可以包括正输入端子106和负输入端子108耦合到摆动级102。在一些实施例中，包络检测器100的输入可以是单端信号，并且包络检测器100可以包括单端到差分转换器(未示出)，以提供到正输入端子106和负输入端子108的差分输入信号。包络检测器100可以具有输出端子110。
摆动级102可以通过在摆动级102中从正到负放大分量“摆动”来响应输入差分信号中的正到负转变，反之亦然。反馈电路104可以帮助调节由摆动级102执行的放大，使得在输出端子110处出现的输出信号表示在正输入端子106和负输入端子108处的输入信号的整流。共模正输入端子106/负输入端子108处的电压可以用作输出端子110处的参考电压。例如，如果输入端子106和108处的共模电压为1.5V，则1.5V的电压输出端子110可以表示“无信号”状况。
本文公开了摆动级102和反馈电路104的多个实施例。例如，图2是根据各种实施例的可包括在包络检测器100中的反馈电路104的框图。反馈电路104可以包括电流镜103和缓冲器105。电流镜103可以平衡到摆动级102的电流，并且缓冲器105可以完成到摆动级102的反馈回路。
图3是包括图2的反馈电路104的实施例的包络检测器100的实施例的示意图。具体地，图3的包络检测器100包括摆动级102和反馈电路104，并且反馈电路104包括电流镜103和缓冲器105。虽然图3所示的晶体管是具有某些极性(例如，NPN或PNP)的双极结型晶体管(BJT)，图3的包络检测器100可以使用互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管代替本领域已知的BJT来实现(以及本文公开的其他包络检测器100)。例如，NPN BJT可以用NMOS晶体管代替，并且PNP BJT可以用PMOS晶体管代替。现在详细讨论图3的包络检测器100的组件。
电流镜103可以包括在第一分支123中的第一电阻器126和第一晶体管122以及在第二分支125中的第二电阻器128和第二晶体管124。晶体管122可以是二极管连接的，并且晶体管122和124的基极可以耦合在一起。电流镜103可以耦合在电源电压130和摆动级102之间。
缓冲器105可以耦合到电流镜103的晶体管124的集电极，并且特别地可以包括射极跟随器晶体管132，其基极耦合到晶体管124的集电极。晶体管124的发射极132可以耦合到晶体管120的基极(并且因此耦合到输出端子110)，如图所示。晶体管132可以不具有稳定偏置电流，因此，如下所述，当这些电压为正时，晶体管132的发射极可以跟踪输入到正输入端子106和负输入端子108的电压。补偿电容器134可以连接在晶体管132的基极和发射极之间，并且可以提供高频路径以驱动晶体管120的基极，如下所述。在一些实施例中，300pF的值可以适用于补偿电容器134.在各种实施例中，缓冲器105可以包括除了图3所示的那些组件之外的组件，视情况而定。
图3中的摆动级102可以包括第一晶体管116，第二晶体管118和第三晶体管120。晶体管116、118和120可以布置在共发射极配置中，并且这些晶体管的发射极可以耦合到电流源140，如图所示。晶体管116的基极可以耦合到正输入端子106，并且晶体管118的基极可以耦合到负输入端子108。在一些实施例中，施加到正输入端子106和负输入端子106的差分信号输入端子108可以具有大约是电源电压130的值的一半的共模值。在一些实施例中，输入信号可以被DC耦合到正输入端子106和负输入端子108(使得AC和DC值都传递到正输入端子106和负输入端子108)。在其他实施例中，输入信号可以AC耦合到正输入端子106和负输入端子108(例如，当电容器用于在正输入端子106和负输入端子108之前滤除任何DC信号)，在这种情况下，可以通过合适的电阻器将适当的偏置电压施加到晶体管116和118的基极，如本领域中已知的。
晶体管116和118的集电极可以连接在一起并耦合到电流镜103的第一分支123，并且晶体管120的集电极可以耦合到电流镜103的第二分支125。基极可以耦合到输出端子110，并且如下所述，可以由通过电流镜103和缓冲器105工作的反馈环路驱动。
当正输入端子106处的电压实质上高于负输入端子108处的电压(例如，在正弦周期的第一半期间)时，晶体管116可比晶体管118更重地导通。在这样的操作阶段，晶体管116可以被称为“有源”晶体管，晶体管118可以被有效地“切断”，并且晶体管116和晶体管120可以用作差分对。在晶体管120的基极处并且因此在输出端子110处的电压可以跟踪正输入端子106处的电压。当负输入端子108处的电压基本上高于正输入端子106处的电压时(例如，在正弦周期的第二半期间)，晶体管118可以比晶体管116更重地导电。在该操作阶段中，晶体管118可以是有源晶体管，晶体管116可以被有效地“关断”，晶体管118和晶体管120可以用作差分对。在晶体管120的基极处并且因此在输出端子110处的电压可以跟踪负输入端子108处的电压。因此，出现在输出端子110处的电压可以表示施加的电压的全波整流跨越正输入端子106和负输入端子108，作为反馈电路104的结果和摆动级102中的差分对的增益。
如上所述，摆动级102可以在不同的“正”和“负”操作阶段之间摆动。当输入信号的幅度足够大使得晶体管116或118中的一个比另一个导通显着时，摆动级102的行为可以被良好地建模为在公共发射极内的两个差分对之间来回切换当输入信号的振幅小时，晶体管116和118可以同时导通，并且电流镜103的第一分支123可以为两个晶体管提供集电极电流同时导通的一个结果是，相对于输入端处的共模电压，可以在输出端110处的电压中引入DC偏移。另外，由于晶体管116和118的输出电流对于小输入信号可能是异相的，所以这些信号的和可能导致小的净信号电流进入电流镜103的晶体管122。
本文公开的摆动级102的一些实施例可以布置成减轻这些“小信号”结果。例如，图4是根据各种实施例的包括核心电路112和共源共栅电路114的摆动级102的框图。核心电路112可以采取图3所示的摆动级102的形式，而共源共栅放大电路114可设置在核心电路112与反馈电路104之间以加强摆动级102的正负摆动。
图5是包括图2的反馈电路104的实施例和图4的摆动级102的实施例的包络检测器100的实施例的示意图。具体地，图5的包络检测器100包括摆动级102和反馈电路104，摆动级102包括核心电路112和共源共栅电路114，并且反馈电路104包括电流镜103和缓冲器105。图5的电路可以采用上面参考图3讨论的电流镜的形式，而图5的缓冲器105可以包括射极跟随器晶体管132和补偿电容器134，如上面参考图3所讨论的。如上面参考图3所讨论的，晶体管132可以不具有稳定的偏置电流，因此当这些电压为正时，晶体管132的发射极可以跟踪输入到正输入端子106和负输入端子108的电压。
如上所述，图5的摆动级102的核心电路112可以包括可采取图3的摆动级102的形式，并且可以包括第一晶体管116，第二晶体管118和第三晶体管120。这些晶体管可以基本上根据上述任何实施例来布置。图5的共源共栅电路114可以包括四个共源共栅晶体管148,150,152和154。(核心电路112的)晶体管116的集电极可以耦合到共源共栅晶体管148和150的发射极，以及晶体管118的集电极(可以耦合到共源共栅晶体管152和154的发射极。晶体管116和118(分别耦合到正输入端子106和负输入端子108)的基极可以耦合到共源共栅晶体管第一输入端子160和限幅放大器142的第二输入端子162。尽管在图5中示出了单个限幅放大器142，根据需要，限制放大器142可以被实现为多个分离的放大器。限幅放大器142可以包括用于分别提供在第一输入端子160和第二输入端子162处出现的信号的放大版本的第一输出端子164和第二输出端子166。图5中所示的节点144和146分别表示限幅放大器142的第一输出端子164和第二输出端子166处的电压。第一输出端子164可以耦合到共源共栅晶体管150和154的基极，并且第二输出端子166可耦合到共源共栅晶体管148和152的基极，如图所示。第一输入端子160和第一输出端子164可以是同相的，而第二输入端子162和第二输出端子166可以是同相的。
可以选择限制放大器142的增益，使得当输入信号摆动正和负时，限制放大器142的输出摆幅足以“激活”或“去激活”不同的共源共栅晶体管。在一些实施例中，例如，输出摆幅可以是大约+/-200mV；在其他实施例中，例如，输出摆幅可以是大约+/-300mV。可以选择限制放大器142的速度，以便在其输出端子164和166处相对于晶体管116和118的集电极输出的信号电流引入可接受量的相位滞后。在一些实施例中，可接受量的相位滞后可以是例如10°，但这将取决于应用。限制放大器142的速度可以与限制放大器142的功率消耗平衡，其中较高的速度通常需要较高的功率消耗。
共源共栅晶体管150和152的集电极可以连接在一起并且耦合到电流镜103的第一分支123，并且共源共栅晶体管148和154的集电极可以连接在一起并耦合到复制分支159。复制分支159可以包括电阻器158和二极管连接的晶体管156，其被选择为分别提供第一分支123的电阻器126和晶体管122的复制品(并且因此可以模仿电阻器126和晶体管122)。如图所示，如图5所示，用于共源共栅晶体管的基极的差分驱动器被布置成使得在耦合到电流镜103的每个分支的两个共源共栅结构中，耦合到晶体管122的一个中，当输入信号摆动为正时，其基极被拉高相应的核心电路晶体管(晶体管116或晶体管118)。
(核心电路112的)晶体管120的集电极可以耦合到电流镜103的第二分支125。晶体管120的基极可以耦合到输出端子110，并且如这里所讨论的，可以由通过电流镜103和缓冲器105工作的反馈回路驱动。
当限幅放大器142具有足够高的增益，使得当输入信号从正到负(或从负到正)摆动时，共源共栅放大电路114的共源共栅晶体管被完全切换，则只有由晶体管116和118在其各自的基极处的正输入摆动期间将被路由到电流镜103的晶体管122。例如，在正弦输入的正半周期期间，当正输入端子106处的电压大于比在负输入端子108处的电压，节点144处的电压可以大于节点146处的电压足够大的量(例如，200-300mV)，以使共源共栅晶体管148和152两者关闭，而共源共栅晶体管150和154导通。共源共栅晶体管150可以将电流从正摆动晶体管116的集电极传输到晶体管122，而共源共栅晶体管154可以将电流从负摆动晶体管118的集电极传输到电源电压130(经由晶体管156)。在正弦输入的负半周期间，当负输入端子108处的电压大于正输入端子106处的电压时，节点146处的电压可以大于节点144处的电压大足够的量(例如，200-300mV)，以在共源共栅晶体管148和152导通时使共源共栅晶体管150和154两者关断。共源共栅晶体管152可以将电流从正摆动晶体管118的集电极传输到晶体管122，而共源共栅晶体管148可以将电流从负摆动晶体管116的集电极传输到电源电压130(经由晶体管156)。因此，晶体管122可以仅从晶体管116和118的正摆动晶体管中的一个接收信号电流，并且由反馈电路104提供的反馈回路可以确保输出端子110处的电压是真正的全波整流的输入信号。
包括共源共栅放大器电路114的包络检测器100的实施例可以提高检测器的灵敏度，因为来自晶体管116和118的负摆动晶体管的异相电流(如上所述，其可以减小在图3所示的实施例中进入晶体管122的净电流)不被路由到晶体管122。级联电路114还可以减轻或消除当晶体管116和118同时导通时引入的DC偏移，因为只有一半晶体管116和118的组合电流被路由到晶体管122(并且针对来自晶体管120的相同电流进行平衡)。在一些实施例中，可实现-35dBm或更大的灵敏度水平。当包络检测器100中的各种器件的物理性质很好地匹配(例如，晶体管116和118具有相同的尺寸，饱和电流等)并且布局为使器件偏移最小化时，可以实现最大的灵敏度。例如，可以执行修整技术以改善器件匹配。
限幅放大器142可以采取任何合适的形式。例如，图6是根据各种实施例，可以包括在图4的摆动级102中的限幅放大器142的示意图。图6的限幅放大器142可以包括其基极耦合到第一输入端子160的晶体管178的晶体管178以及其基极耦合到第二输入端子162的晶体管180。电流源182可以耦合在地和晶体管178的组合发射极端子之间电阻器168和晶体管172耦合在晶体管178和电源电压130之间，电阻器170和晶体管174耦合在晶体管180和电源电压130之间。晶体管172和174的基极可耦合到偏置电压176。第一输出端子164可耦合到电阻器170与晶体管174的集电极之间的节点，且第二输出端子166可耦合到电阻器168与集电极。
图6的限幅放大器142是可以实现大约25dB或更大的增益的单级放大器，其可以足以实现上面参照共源共栅电路114描述的共源共栅开关的益处。所需增益的量可以取决于包络检测器100中包括的特定组件；例如，在包络检测器100的CMOS实现中可能需要更高的增益以实现完全切换。图6的单级放大器可以对于高频应用具有期望的频率响应。在一些实施例中，高频范围可以是1-2GHz。在诸如音频处理应用的较低频率应用中，可以使用较高增益限制放大器142(例如，斩波放大器)。在一些实施例中，低频范围可以小于100MHz。例如，在其他实施例中，包括在摆动级102中的限幅放大器142可以是本领域已知的多级放大器。
由包络检测器100呈现的输入阻抗可以是偏置电流的函数。例如，在图5的实施例中，输入阻抗可以由表达式确定
β/(gm1+gm2)
其中β是电流增益，gm1和gm2分别是核心电路112和限制放大器142的跨导。特定级的gm的值可以与该级中的偏置电流成比例，并且该级中的偏置电流可以用期望的心理带宽来选择，如本领域中已知的。在一些实施例中，耦合到晶体管116和118的基极的小的外部串联电阻(例如，100Ω，取决于应用)可以帮助消除包络检测器100上的输入设备的电容负载影响。
这里公开的包络检测器100的带宽可以是电源电流的函数。在其中晶体管是BJT的一些实施例中，各种包络检测器100(例如，图5的包络检测器100)可以实现超过2GHz的带宽。例如，在3.3V电源电压130下使用小于3mA的电源电流可以实现大约2.5GHz的带宽。这种带宽可以适用于基带和中频(IF)检测应用(例如，在70和140MHz适用于许多应用)。在一些窄带应用中，可以在包络检测器100中使用小的偏置电流以降低功耗；在一些宽带应用中，可以使用大的偏置电流来增加检测器的带宽。
这里公开的包络检测器100的测量范围可以是包络检测器100可以测量的最小信号(称为“灵敏度”)和包络检测器100可以测量的最大信号(没有削波)的函数)。在图5的包络检测器100的一些实施方式中，例如，可以以+/-1dB的精度(在100Ω差分阻抗中等于-35.5dBm)测量小至约15mV峰峰值的信号，并且当使用3.3V电源电压130工作时，可以以+/-1dB的精度(在100Ω差分阻抗中等于10.5dBm)测量大到3V峰-峰值的信号。因此，该示例的测量范围大约为46dB。
这里公开的包络检测器100的反馈拓扑可以使得包络检测器100能够随温度变化保持其精度。特别地，只要有足够的环路增益，通过反馈电路104反馈到摆动级102的信号将跟踪输入信号，而不管温度如何。例如，在一些实施例中，可以容易地实现+/-0.25dB的精度。
这里公开的包络检测器100的功率消耗可以取决于偏置电流(如上所述，其可以与包络检测器100的期望带宽相关)。在一些实施例中，核心电路112可以用1mA或更小的电流偏置。当摆动级102包括共源共栅电路114时，限制放大器142可消耗与核心电路112相似的电流量。当电源电压130保持在3.3V时，图5的电路可以消耗小于3mA的电源电流。
本文公开的包络检测器100可以用在任何合适的设备或应用中。例如，图7是根据本文公开的任何实施例的包括包络检测器100的多路径可变增益放大器(VGA)194的框图。多路VGA194可以包括两个信号链192-1和192-2。在一些实施例中，多径VGA 194的信号链192可以用于调制信号的同相(I)和正交(Q)分量，如本领域中已知的。每个信号链192可以包括可变增益前置放大器184，滤波器188和可变增益后置放大器190.滤波器188可以是例如可调谐低通滤波器或者在艺术。包括在多路VGA 194中的增益控制电路186可以用于控制可变增益前置放大器184的增益(以及在一些实施例中，滤波器188的参数和可变增益后置放大器190的增益)。包络检测器100可以在任何期望的位置处接入信号链192。例如，如图7所示，包络检测器100可以分接到可变增益前置放大器184和滤波器188之间的信号链19。在一些实施例中，功率检测器196可以接收包络检测器100的输出，并且可以确定输出的功率统计这种功率统计的示例可以包括包络检测器100的输出的均方根值，包络检测器100的输出的峰值或者包络检测器100的输出的任何其他统计。图7的度通道VGA194可以包括在任何合适的设备中，诸如无线通信接收器((例如，在射频信号和模拟到数字转换器之间的接口中)。
图8是根据各种实施例的检测输入信号的包络的方法800的流程图。以下参照方法800讨论的操作可以参考图1的包络检测器100来说明，但是这仅仅是为了便于讨论，并且方法800可以用于操作任何合适的包络检测电路。
在802，可以在包络检测器处接收输入信号。例如，可以在包络检测器100的正输入端子106和负输入端子108处接收差分输入信号。
在804，当输入信号(在802接收)为正时，包络检测器的第一和第三晶体管可以用作有源差分对。例如，当正输入端子106处的电压大于负输入端子108处的电压时，摆动级102的晶体管116和120可以用作有源差分对。
在806，当输入信号(在802处接收)为负时，包络检测器的第二和第三晶体管可充当有源差分对。例如，当负输入端子108处的电压大于正输入端子106处的电压时，摆动级102的晶体管118和120可以用作有源差分对。)。
在808，可以在第三晶体管的输入处提供输出信号，其中输出信号表示输入信号的整流。例如，可以在耦合到第三晶体管120的输出端子110处提供输出信号，其中输出信号表示提供给正输入端子106和负输入端子108的输入信号的整流。
包络检测器100的任何实施例可以被实现为独立电路，或者可以被包括在多功能芯片中。更一般地，本文公开的实施例可以包括在任何合适的设备中，诸如任何合适的计算设备。可特别受益于本文所公开的包络检测器100的应用可包括音频输入，音频输出，显示器和通信应用，或其中将执行模拟控制的任何设置。图9是根据本公开的教导，可以包括图1的包络检测器100的任何实施例的计算设备的框图。特别地，可以受益于包络检测的计算设备900的任何组件可以有利地包括包络检测器100。在图9中示出了多个组件。如图所示包括在计算设备900中，但是这些组件中的任何一个或多个可以被省略或复制，以适合于应用。在一些实施例中，这些组件中的一些或全部被制造在单个片上系统(SoC)管芯上。
另外，在各种实施例中，计算设备900可以不包括图9中所示的一个或多个组件，但是计算设备900可以包括用于耦合到一个或多个组件的接口电路。例如，计算设备900可以不包括显示设备906，但是可以包括显示设备906可以耦合到的显示设备接口电路(例如，连接器和驱动器电路)。在另一组示例中，计算设备900可以不包括音频输入设备924或音频输出设备908，但是可以包括音频输入或输出设备接口电路(例如，连接器和支持电路)，音频输入设备924或音频输出设备908。计算设备900的任何一个或多个组件可以包括一个或多个包络检测器100。
计算设备900可以包括处理设备902(例如，一个或多个处理设备)。如本文所使用的，术语“处理设备”或“处理器”可以指处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将该电子数据转换成可以存储在寄存器中的其他电子数据的任何设备或设备的一部分，以及/或存储器。处理设备902可以包括一个或多个数字信号处理器(DSP)，专用集成电路(ASIC)，中央处理单元(CPU)，图形处理单元(GPU)，密码处理器(在硬件内执行密码算法的专用处理器)，服务器处理器或任何其它合适的处理设备。在一些实施例中，处理设备902可以包括包络检测器100。计算设备900可以包括存储器904，存储器904本身可以包括一个或多个存储器设备，例如易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)非易失性存储器(例如，只读存储器(ROM))、闪存、固态存储器和/或硬盘驱动器。在一些实施例中，存储器904可以包括与处理设备902共享管芯的存储器。该存储器可以用作高速缓存存储器，并且可以包括嵌入式DRAM(eDRAM)或自旋转移力矩RAM(STT-MRAM)。
在一些实施例中，计算设备900可以包括通信芯片912(例如，一个或多个通信芯片)。例如，通信芯片912可以被配置为管理用于向计算设备900传输数据和从计算设备900传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述电路、设备、系统、方法、技术、通信信道等，其可以通过使用调制的电磁辐射通过非固体介质来传送数据。该术语并不意味着相关联的设备不包含任何导线，尽管在一些实施例中它们可能不包括。通信芯片912可以包括包络检测器100。
通信芯片912可以实现多种无线标准或协议中的任何一种，包括但不限于包括Wi-Fi(IEEE802.11家族)，IEEE802.16标准(例如，IEEE802.11标准)的电气和电子工程师协会IEEE802.16-2005修正)，长期演进(LTE)项目以及任何修改，更新和/或修订(例如，高级LTE项目，超移动宽带(UMB)项目(也称为“3GPP2”)等)。)。IEEE 802.16兼容的宽带无线接入(BWA)网络通常被称为WiMAX网络，WiMAX网络是代表微波接入的全球互通性的缩写，WiMAX是通过针对IEEE 802.16标准的一致性和互操作性测试的产品的认证标记。通信芯片912可以根据全球移动通信系统(GSM)，通用分组无线业务(GPRS)，通用移动电信系统(UMTS)，高速分组接入(HSPA)，演进的HSPA(E-HSPA)，或LTE网络。通信芯片912可以根据增强型数据GSM演进(EDGE)，GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)，通用陆地无线电接入网络(UTRAN)或演进UTRAN(E-UTRAN)来操作。通信芯片912可以根据码分多址(CDMA)，时分多址(TDMA)，数字增强型无绳电信(DECT)，演进数据优化(EV-DO)及其衍生物以及任何其他被指定为3G，4G，5G及以上的无线协议。在其他实施例中，通信芯片912可以根据其他无线协议进行操作。计算设备900可以包括用于促进无线通信和/或接收其他无线通信(诸如AM或FM无线电传输)的天线922。
在一些实施例中，通信芯片912可以管理有线通信，例如电、光或任何其它合适的通信协议(例如，以太网)。如上所述，通信芯片912可以包括多个通信芯片。例如，第一通信芯片912可以专用于诸如Wi-Fi或蓝牙的较短距离无线通信，并且第二通信芯片912可以专用于较长距离无线通信，诸如全球定位系统(GPS)EDGE，GPRS，CDMA，WiMAX，LTE，EV-DO或其他。在一些实施例中，第一通信芯片912可以专用于无线通信，并且第二通信芯片912可以专用于有线通信。
计算设备900可以包括电池/电源电路914。电池/电源电路914可以包括一个或多个能量存储设备(例如，电池或电容器)和/或用于将计算设备900的组件耦合到与计算设备900分离的能量源(例如，AC线路功率)。电池/电源电路914可以包括包络检测器100。
计算设备900可以包括显示设备906(或如上所述的相应的接口电路)。显示设备906可以例如包括诸如平视显示器、计算机监视器、投影仪、触摸屏显示器、液晶显示器(LCD)、发光二极管显示器或平板显示器的任何视觉指示器。
计算设备900可以包括音频输出设备908(或如上所述的相应的接口电路)。音频输出设备908可以包括生成可听指示器的任何设备，例如扬声器、耳机或耳塞。
计算设备900可以包括音频输入设备924(或如上所述的相应的接口电路)。音频输入设备924可以包括生成表示声音的信号的任何设备，诸如麦克风、麦克风阵列或数字设备(例如，具有乐器数字接口(MIDI)输出的设备)。
计算设备900可以包括全球定位系统(GPS)设备918(或如上所述的相应的接口电路)。GPS设备918可以与基于卫星的系统通信，并且可以接收计算设备900的位置，如本领域中已知的。GPS装置918可以包括包络检测器100。
计算设备900可以包括其它输出设备910(或如上所述的相应的接口电路)。其他输出设备910的示例可以包括音频编解码器，视频编解码器，打印机，用于向其他设备提供信息的有线或无线发射机或附加存储设备。
计算设备900可以包括其他输入设备920(或如上所述的相应的接口电路)。其他输入设备920的示例可以包括加速度计，陀螺仪，罗盘，图像捕获设备，键盘，诸如鼠标的光标控制设备，触笔，触摸板，条形码读取器，快速响应(Quick Response，QR)代码读取器，任何传感器或射频识别(RFID)读取器。
计算设备900可以具有任何期望的形状因子，诸如手持或移动计算设备(例如，蜂窝电话，智能电话，移动互联网设备，音乐播放器，平板计算机，膝上型计算机计算机，上网本计算机，超极本计算机，个人数字助理(PDA)，超移动个人计算机等)，台式计算设备，服务器或其他联网计算组件，打印机，扫描仪，监视器，机顶盒，娱乐控制单元，车辆控制单元，数字相机，数字视频记录器或可穿戴计算设备。在一些实施例中，计算设备900可以是处理数据的任何其他电子设备。
以下段落提供了本文公开的实施例的各种示例。
示例1是具有高输入阻抗的包络检测器，包括：包括第一、第二和第三晶体管的摆动级，其中第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，第一晶体管是有源晶体管当包络检测器的输入为正时，并且当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管；以及反馈电路，其耦合到所述摆动级，以提供表示所述输入的整流的输出。
示例2可以包括示例1的主题，并且可以进一步指定反馈电路包括电流镜和缓冲器。
示例3可以包括示例2的主题，并且可以进一步指定缓冲器包括射极跟随器晶体管。
示例4可以包括示例3的主题，并且可以进一步指定缓冲器还包括补偿电容器。
示例5可以包括示例3-4中任一个的主题，并且还可以指定电流镜的第一分支从第一和第二晶体管接收电流，并且电流镜的第二分支耦合到缓冲区。
示例6可以包括示例2-5中任一个的主题，并且还可以指定电流镜的第一分支从第一和第二晶体管接收电流，并且电流镜的第二分支从第三晶体管。
示例7可以包括示例2-6中任一项的主题，并且可以进一步指定缓冲器耦合到第三晶体管。
示例8可以包括示例1-7中任一项的主题，并且还可以指定第一、第二和第三晶体管布置在共发射极配置中。
示例9可以包括示例1-8中任一个的主题，并且还可以指定输入是差分输入，并且包络检测器还包括：耦合到第一晶体管的正输入端子；以及耦合到所述第二晶体管的负输入端子。
示例10可以包括示例1-9中任一个的主题，并且还可以规定第一晶体管的集电极直接耦合到第二晶体管的集电极。
示例11可以包括示例1-10中任一个的主题，并且还可以包括耦合到第三晶体管的输出端子。
示例12可以包括示例1-11中任一个的主题，并且还可以指定摆动级包括核心电路和共源共栅电路。
示例13可以包括示例12的主题，并且可以进一步指定共源共栅电路包括耦合到第一晶体管的第一和第二共源共栅晶体管以及耦合到第二晶体管的第三和第四共源共栅晶体管。
示例14可以包括示例13的主题，并且可以进一步指定共源共栅电路包括耦合在(1)电源电压和(2)第一和第四共源共栅晶体管之间的二极管连接的晶体管。
示例15可以包括示例12-14中任一个的主题，并且可以进一步指定共源共栅电路包括限幅放大器。
示例16可以包括示例15的主题，并且还可以指定：输入是包括正和负输入的差分输入；所述共源共栅电路包括耦合到所述第一晶体管的第一和第二共源共栅晶体管，以及耦合到所述第二晶体管的第三和第四共源共栅晶体管；并且限幅放大器接收正和负输入，生成放大的正和负输入，将放大的正输入提供给第二和第四共源共栅晶体管，并且将放大的负输入提供给第一和第三共源共栅晶体管。
示例17可以包括示例15-16中任一项的主题，并且可以进一步指定限幅放大器包括电阻负载共源共栅放大器。
示例18可以包括示例15-17中任一项的主题，并且可以进一步指定限幅放大器包括斩波放大器。
示例19可以包括示例15-18中任一项的主题，并且还可以规定限幅放大器包括多级放大器。
示例20可以包括示例1-19中任一项的主题，并且还可以指定第一，第二和第三晶体管是双极结型晶体管。
示例21可以包括示例1-19中任一个的主题，并且还可以指定第一，第二和第三晶体管是互补金属氧化物半导体晶体管。
示例22是包络检测系统，包括：包络检测器，耦合到沿着信号链的点，包括摆动级，其中摆动级包括第一，第二和第三晶体管，第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，当包络检测器的输入为正时，第一晶体管为有源晶体管，当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管；以及在信号链中的可变增益放大器，并且布置在信号链中的点之前或之后。
示例23可以包括示例22的主题，并且还可以在信号链中包括滤波器。
示例24可以包括示例22-23中任一项的主题，并且还可以包括功率检测器电路，以接收包络检测器的输出。
示例25可以包括示例24的主题，并且还可以指定功率检测器电路测量包络检测器的输出的均方根或峰值。
示例26是一种检测输入信号的包络的方法，包括：在包络检测器处接收输入信号，其中，当输入信号为正时，包络检测器中的第一晶体管和第三晶体管用作有源差分对，并且当所述输入信号为负时，所述包络检测器中的第二晶体管和所述第三晶体管用作有源差分对；以及在所述第三晶体管的输入处提供输出信号，其中所述输出信号表示所述输入信号的整流。
示例27可以包括示例26的主题，并且可以进一步指定输入信号是包括正输入信号和负输入信号的差分输入信号，正输入信号被提供给第一晶体管，以及将负输入信号提供给第二晶体管。
示例28可以包括示例26-27中任一个的主题，并且还可以指定包络检测器还包括在(1)电流镜和(2)第一和第二晶体管之间的多个共源共栅晶体管。
示例29可以包括示例28的主题，并且还可以指定包络检测器还包括复制电流镜像分支。
示例30可以包括示例26-29中任一项的主题，并且还可以包括确定输出信号的功率统计。

Claims (20)

1.一种具有高输入阻抗的包络检测器，包括：
包括第一晶体管，第二晶体管和第三晶体管的摆动级，其中第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，当包络检测器的输入为正时，第一晶体管为有源晶体管，当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管；和
耦合到所述摆动级的反馈电路，以提供表示所述输入的整流的输出。
2.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述反馈电路包括电流镜和缓冲器。
3.根据权利要求2所述的包络检测器，其中，所述缓冲器包括射极跟随器晶体管。
4.根据权利要求2所述的包络检测器，其中，所述缓冲器耦合到所述第三晶体管。
5.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述第一，第二和第三晶体管布置在共发射极配置中。
6.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述输入是差分输入，并且所述包络检测器还包括：
耦合到所述第一晶体管的正输入端子；和
耦合到所述第二晶体管的负输入端子。
7.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述第一晶体管的集电极直接耦合到所述第二晶体管的集电极。
8.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述摆动级包括核心电路和共源共栅电路。
9.根据权利要求8所述的包络检测器，其中，所述共源共栅电路包括耦合到所述第一晶体管的第一和第二共源共栅晶体管，以及耦合到所述第二晶体管的第三和第四共源共栅晶体管。
10.根据权利要求9所述的包络检测器，其中，所述共源共栅电路包括耦合在(1)电源电压和(2)所述第一和第四共源共栅晶体管之间的二极管连接的晶体管。
11.根据权利要求8所述的包络检测器，其中，所述共源共栅电路包括限幅放大器。
12.根据权利要求11所述的包络检测器，其中：
所述输入是包括正和负输入的差分输入；
所述共源共栅电路包括耦合到所述第一晶体管的第一和第二共源共栅晶体管，以及耦合到所述第二晶体管的第三和第四共源共栅晶体管；和
限幅放大器接收正和负输入，产生放大的正和负输入，将放大的正输入提供给第二和第四共源共栅晶体管，并将放大的负输入提供给第一和第三共源共栅晶体管。
13.根据权利要求11所述的包络检测器，其中，所述限幅放大器包括电阻负载共源共栅放大器。
14.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述第一，第二和第三晶体管是双极结型晶体管。
15.根据权利要求1所述的包络检测器，其中，所述第一，第二和第三晶体管是互补金属氧化物半导体晶体管。
16.一种包络检测系统，包括：
耦合到沿着信号链的点的包络检测器，包括摆动级，其中所述摆动级包括第一、第二和第三晶体管，所述第三晶体管和有源晶体管被布置为差分对，所述第一晶体管是当包络检测器的输入为正时，第二晶体管为有源晶体管；当包络检测器的输入为负时，第二晶体管为有源晶体管。和
在信号链中的可变增益放大器，并且布置在信号链中的点之前或之后。
17.根据权利要求16所述的包络检测系统，还包括：
信号链中的滤波器。
18.根据权利要求16所述的包络检测系统，还包括：
功率检测器电路，用于接收所述包络检测器的输出。
19.一种检测输入信号的包络的方法，包括：
在包络检测器处接收输入信号，其中：
当所述输入信号为正时，所述包络检测器中的第一晶体管和第三晶体管用作有源差分对，
当所述输入信号为负时，所述包络检测器中的第二晶体管和所述第三晶体管用作有源差分对；和
在所述第三晶体管的输入处提供输出信号，其中所述输出信号表示所述输入信号的整流。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
确定所述输出信号的功率统计。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109813952A (zh) * 2018-12-12 2019-05-28 珠海亿智电子科技有限公司 一种包络检测电路
CN111273148A (zh) * 2018-12-04 2020-06-12 意法半导体股份有限公司 检测电路、对应的设备以及方法
US11005428B2 (en) 2018-11-23 2021-05-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Differential input circuit, amplification circuit, and display apparatus
CN117579007A (zh) * 2024-01-17 2024-02-20 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种超宽带超宽动态范围放大衰减多功能芯片

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10128798B2 (en) * 2016-07-29 2018-11-13 Qualcomm Incorporated Adjusting envelope tracking power supply
US10033364B1 (en) * 2017-05-31 2018-07-24 Silicon Laboratories Inc. Low power compact peak detector with improved accuracy
US10727880B1 (en) 2019-03-07 2020-07-28 Analog Devices International Unlimited Company Crest factor reduction in cable communication systems
US11171619B2 (en) * 2019-04-24 2021-11-09 Stmicroelectronics International N.V. Transconductance boosted cascode compensation for amplifier
IT202100007844A1 (it) * 2021-03-30 2022-09-30 St Microelectronics Srl Circuito rivelatore di inviluppo, circuito ricevitore e dispositivo isolatore galvanico corrispondenti
US11689836B2 (en) * 2021-05-28 2023-06-27 Plantronics, Inc. Earloop microphone

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050093629A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Nec Electronics Corporation Differential amplifying circuit
WO2005011106A3 (en) * 2003-07-17 2005-12-22 Massachusetts Inst Technology A low-power wide dynamic range envelope detector system and method
US20130314159A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Stmicroelectronics (Shenzhen) R&D Co. Ltd. Operational transconductance amplifier with increased current sinking capability
CN103597741A (zh) * 2011-04-25 2014-02-19 天工方案公司 用于包络跟踪的装置和方法
CN103684293A (zh) * 2012-09-26 2014-03-26 美国博通公司 线性范围放大的包络检测器
US8866553B2 (en) * 2013-03-14 2014-10-21 Linear Technology Corporation Output stage with fast feedback for driving ADC

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6172549B1 (en) 1999-02-24 2001-01-09 Analog Devices, Inc. Low supply current RMS-to-DC converter
ATE332565T1 (de) 2002-07-26 2006-07-15 Cit Alcatel Schnelle abtast- und halte spitzenwerkdetektorschaltung
US7544921B2 (en) * 2006-01-19 2009-06-09 Micron Technology, Inc. Linear distributed pixel differential amplifier having mirrored inputs
US7498882B2 (en) * 2006-04-18 2009-03-03 Rambus Inc. Signaling system with low-power automatic gain control
US9250276B2 (en) 2013-09-30 2016-02-02 Analog Devices, Inc. Microwave voltmeter using fully-linearized diode detector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005011106A3 (en) * 2003-07-17 2005-12-22 Massachusetts Inst Technology A low-power wide dynamic range envelope detector system and method
US20050093629A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Nec Electronics Corporation Differential amplifying circuit
CN103597741A (zh) * 2011-04-25 2014-02-19 天工方案公司 用于包络跟踪的装置和方法
US20130314159A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Stmicroelectronics (Shenzhen) R&D Co. Ltd. Operational transconductance amplifier with increased current sinking capability
CN103684293A (zh) * 2012-09-26 2014-03-26 美国博通公司 线性范围放大的包络检测器
US8866553B2 (en) * 2013-03-14 2014-10-21 Linear Technology Corporation Output stage with fast feedback for driving ADC

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11005428B2 (en) 2018-11-23 2021-05-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Differential input circuit, amplification circuit, and display apparatus
CN111273148A (zh) * 2018-12-04 2020-06-12 意法半导体股份有限公司 检测电路、对应的设备以及方法
CN109813952A (zh) * 2018-12-12 2019-05-28 珠海亿智电子科技有限公司 一种包络检测电路
CN117579007A (zh) * 2024-01-17 2024-02-20 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种超宽带超宽动态范围放大衰减多功能芯片
CN117579007B (zh) * 2024-01-17 2024-04-09 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种超宽带超宽动态范围放大衰减多功能芯片

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