CN116015332A - 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法 - Google Patents

一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116015332A
CN116015332A CN202310025557.XA CN202310025557A CN116015332A CN 116015332 A CN116015332 A CN 116015332A CN 202310025557 A CN202310025557 A CN 202310025557A CN 116015332 A CN116015332 A CN 116015332A
Authority
CN
China
Prior art keywords
field effect
balun
transformer
double
effect transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310025557.XA
Other languages
English (en)
Inventor
欧阳梓键
谭文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Tongliang Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Tongliang Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Tongliang Technology Co ltd filed Critical Chengdu Tongliang Technology Co ltd
Priority to CN202310025557.XA priority Critical patent/CN116015332A/zh
Publication of CN116015332A publication Critical patent/CN116015332A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Superheterodyne Receivers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种毫米波双频带镜像抑制接收机，包括低噪声放大器、I路混频器、Q路混频器、中频混频器、第一双刀双掷开关、第二双刀双掷开关、三倍频器、第一巴伦、第二巴伦、第三巴伦、第四巴伦、第五巴伦、第六巴伦、正交信号发生器、单端转差分放大器、差分转单端放大器、移相器、本振、功率合成器、第一衰减器和第二衰减器。本发明能支持较大频率跨度的双频带工作，且所需本振信号带宽较小，降低了频率源相位噪声的压力，功耗较低，低噪声放大器的输入为单端口，避免了双工器的使用，类哈特莱结构的采用使得该种接收机兼具带内镜像信号抑制的能力。

Description

一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统领域，具体包括一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法。
背景技术
接收机是无线通信系统中的一个关键模块，它将天线接收到的信号以可接受的失真放大，并且变频到较低的频率，便于后续ADC采样后进入到数字域进行信号处理。随着无线通信技术的发展，通信系统所需支持的频段越来越多，因而在一个接收机内支持多个频带的方案具有巨大的面积、成本优势，因为系统厂家不再需要购买多个支持不同频率的芯片。28GHz附近的频段可用于5G无线通信，而60GHz频段可应用于近场高速无线通信或者雷达，在一款接收机芯片上集成这两个频段的功能具有广阔的应用前景。
传统的宽带接收机方案的各模块支持超宽带的方案适用于两个频率跨度不大的频带，若使用该方案设计28/60GHz双频带接收机，则各个模块设计复杂度会很大，同时还需要宽带本振链路，这会大大增大系统的功耗，并且频率源的相噪压力会比较大。使用双输入双频带接收机需要增加一个双工器，会恶化噪声，增加系统成本。使用单频带低噪声放大器会增加系统面积，提高系统成本，且本振链路布局设计困难。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法解决了传统宽带接收机设计复杂、系统功耗大、噪声压力大和系统成本高的问题。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种毫米波双频带镜像抑制接收机，包括低噪声放大器、I路混频器、Q路混频器、中频混频器、第一双刀双掷开关、第二双刀双掷开关、三倍频器、第一巴伦、第二巴伦、第三巴伦、第四巴伦、第五巴伦、第六巴伦、正交信号发生器、单端转差分放大器、差分转单端放大器、移相器、本振、功率合成器、第一衰减器和第二衰减器；
低噪声放大器的输入端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输入端；低噪声放大器的输出端连接I路混频器的第一输入端和Q路混频器的第一输入端；I路混频器的第二输入端连接第一巴伦的差分端；第一巴伦的单端连接正交信号发生器的第一输出端；Q路混频器的第二输入端连接第二巴伦的差分端；第二巴伦的单端连接正交信号发生器的第二输出端；正交信号发生器的输入端连接第三巴伦的单端；I路混频器的输出端连接第一双刀双掷开关的一端；第一双刀双掷开关的另一端连接第四巴伦的差分端；第四巴伦的单端连接第一衰减器的一端；第一衰减器的另一端连接移相器的一端；Q路混频器的输出端连接第二双刀双掷开关的一端；第二双刀双掷开关的另一端连接第五巴伦的差分端；第五巴伦的单端连接第二衰减器的一端；第二衰减器的另一端连接功率合成器的第一输入端；移相器的另一端连接功率合成器的第二输入端；功率合成器的输出端连接中频混频器的第一输入端；第三巴伦的差分端连接三倍频器的输出端；三倍频器的输入端连接单端转差分放大器的输出端；单端转差分放大器的输入端连接本振和第六巴伦的单端；第六巴伦的差分端连接中频混频器的第二输入端；中频混频器的输出端连接差分转单端放大器的输入端；差分转单端放大器的输出端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输出端。
进一步地，双刀双掷开关包括场效应管M1、场效应管M2、场效应管M3、场效应管M4、电阻R1和电阻R2；场效应管M1的栅极获取控制信号VC；场效应管M1的源极连接场效应管M2的漏极和正输入电压；场效应管M1的漏极连接场效应管M3的源极并输出；场效应管M2的源极连接场效应管M4的源极并输出；场效应管M1的体端连接电阻R1和场效应管M2的体端并接地；场效应管M2和场效应管M3的源极相连接并接入控制信号VC；三级管M3的体端连接场效应管M4的体端和电阻R2并接地。
进一步地，低噪声放大器包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1、电感L2、电感L3、电感L5、电感L6、电感L7、场效应管M5、场效应管M6、场效应管M7、场效应管M8、变压器T1、变压器T2、变压器T3和变压器T4；
电容C1的一端作为低噪声放大器的输入端；电容C1的另一端连接变压器T1原边的一端和电感L1的一端；变压器T1原边的另一端连接0.55V电压；电感L1的另一端连接场效应管M5的栅极；场效应管M5的源极连接变压器T1副边的一端；变压器T1副边的另一端接地；场效应管M5的漏极连接变压器T2原边的一端和电容C2的一端；变压器T2原边的另一端接电源；电容C2的另一端连接电感L2的一端；电感L2的另一端连接电阻R3的一端和场效应管M6的栅极；电阻R3的另一端连接0.55V的电压；场效应管M6的源极连接变压器T2副边的一端；变压器T2副边的另一端接地；场效应管M6的漏极连接变压器T3原边的一端和电容C3的一端；变压器T3原边的另一端接电源；电容C3的另一端连接电感L3的一端；电感L3的另一端连接场效应管M7的栅极和电阻R4的一端；电阻R4的另一端连接0.5V的电压；场效应管M7的源极连接变压器T3副边的一端；变压器T3副边的另一端接地；场效应管M7的漏极连接变压器T4原边的一端和电容C4的一端；变压器T4原边的另一端接电源；电容C4的另一端连接电感L5的一端；电感L5的另一端连接场效应管M8的栅极和电阻R5的一端；电阻R5的另一端连接0.5V电压；场效应管M8的源极连接变压器T4副边的一端；变压器T4副边的另一端接地；场效应管M8的漏极连接电感L6的一端和电感L7的一端；电感L6的另一端连接I路混频器；电感L7的一端连接Q路混频器。
进一步地，I路混频器包括场效应管M9、场效应管M10和变压器T5；场效应管M9的源极连接电感L6的另一端和场效应管M10的源极；场效应管M9的漏极连接变压器T5原边的一端；场效应管M9的栅极连接振荡信号；场效应管M10的栅极连接振荡信号；场效应管M10的漏极连接变压器T5原边的另一端；变压器原边的第三端连接电源；变压器T5的副边作为I路混频器的输出端。
一种应用一种毫米波双频带镜像抑制接收机的一种毫米波双频带镜像抑制接收方法，包括以下步骤：
S1、接收本振信号，将本振信号通过第六巴伦送入中频混频器，和以此通过单端转差分放大器、三倍频器和第三巴伦送入正交发生器；
S2、将正交信号发生器处理后的信号通过第一巴伦输入I路混频器和通过第二巴伦输入Q路混频器；
S4、选择毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式：当双刀双掷开关的控制信号为负时，射频信号为28GHz频带，镜像信号为60GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式1；当双刀双掷开关的控制信号为正时，射频信号为60GHz频带，镜像信号为28GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式2；
S5、通过低噪声放大器对当前模式的射频信号和镜像信号进行放大，得到放大后的信号；
S6、将放大后的信号和正交信号发生器处理后的信号通过I路混频器和Q路混频器，使当前模式的射频信号和镜像信号下变频至16GHz，得到I路混频器下变频后的信号和Q路混频器下变频后的信号；
S7、将I路混频器输出的信号通过第一双刀双掷开关、第四巴伦、第一衰减器和移相器，得到处理后的I路信号；将Q路混频器输出的信号通过第二双刀双掷开关、第五巴伦和第二衰减器，得到处理后的Q路信号；
S8、将处理后的I路信号和处理后的Q路信号送入功率合成器，得到当前模式下合成后的信号；并当前模式下合成后的信号和送入中频混频器的本振信号混合后使用差分转单端放大器得到当前模式下去除镜频干扰后的信号。
本发明的有益效果为：实现了28/60GHz大跨度的双频带覆盖，同时不需要宽频带的本振链路；利用双刀双掷开关(DPDT)构成的180°移相器进行合路器的加法、减法切换，避免了复杂无源可重构合路器的使用；使用的28/60GHz单端口输入双频带低噪声放大器避免了双工器的使用，大大降低了系统成本和噪声。
附图说明
图1为毫米波双频带镜像抑制接收机的结构图；
图2为双刀双掷开关的原理图；
图3为低噪声放大器结构图；
图4为I路混频器结构图；
图5为低噪声放大器仿真结果图；
图6为两种模式下毫米波双频带镜像抑制接收机的反射系数和转换增益的测试结果图；
图7为两种模式下毫米波双频带镜像抑制接收机测量的噪声系数、镜像抑制度、IP1dB。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示，一种毫米波双频带镜像抑制接收机，包括低噪声放大器、I路混频器、Q路混频器、中频混频器、第一双刀双掷开关、第二双刀双掷开关、三倍频器、第一巴伦、第二巴伦、第三巴伦、第四巴伦、第五巴伦、第六巴伦、正交信号发生器、单端转差分放大器、差分转单端放大器、移相器、本振、功率合成器、第一衰减器和第二衰减器；
低噪声放大器的输入端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输入端；低噪声放大器的输出端连接I路混频器的第一输入端和Q路混频器的第一输入端；I路混频器的第二输入端连接第一巴伦的差分端；第一巴伦的单端连接正交信号发生器的第一输出端；Q路混频器的第二输入端连接第二巴伦的差分端；第二巴伦的单端连接正交信号发生器的第二输出端；正交信号发生器的输入端连接第三巴伦的单端；I路混频器的输出端连接第一双刀双掷开关的一端；第一双刀双掷开关的另一端连接第四巴伦的差分端；第四巴伦的单端连接第一衰减器的一端；第一衰减器的另一端连接移相器的一端；Q路混频器的输出端连接第二双刀双掷开关的一端；第二双刀双掷开关的另一端连接第五巴伦的差分端；第五巴伦的单端连接第二衰减器的一端；第二衰减器的另一端连接功率合成器的第一输入端；移相器的另一端连接功率合成器的第二输入端；功率合成器的输出端连接中频混频器的第一输入端；第三巴伦的差分端连接三倍频器的输出端；三倍频器的输入端连接单端转差分放大器的输出端；单端转差分放大器的输入端连接本振和第六巴伦的单端；第六巴伦的差分端连接中频混频器的第二输入端；中频混频器的输出端连接差分转单端放大器的输入端；差分转单端放大器的输出端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输出端。
一种毫米波双频带镜像抑制接收方法，包括以下步骤：
S1、接收本振信号，将本振信号通过第六巴伦送入中频混频器，和以此通过单端转差分放大器、三倍频器和第三巴伦送入正交发生器；
S2、将正交信号发生器处理后的信号通过第一巴伦输入I路混频器和通过第二巴伦输入Q路混频器；
S4、选择毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式：当双刀双掷开关的控制信号为负时，射频信号为28GHz频带，镜像信号为60GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式1；当双刀双掷开关的控制信号为正时，射频信号为60GHz频带，镜像信号为28GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式2；
S5、通过低噪声放大器对当前模式的射频信号和镜像信号进行放大，得到放大后的信号；
S6、将放大后的信号和正交信号发生器处理后的信号通过I路混频器和Q路混频器，使当前模式的射频信号和镜像信号下变频至16GHz，得到I路混频器下变频后的信号和Q路混频器下变频后的信号；
S7、将I路混频器输出的信号通过第一双刀双掷开关、第四巴伦、第一衰减器和移相器，得到处理后的I路信号；将Q路混频器输出的信号通过第二双刀双掷开关、第五巴伦和第二衰减器，得到处理后的Q路信号；
S8、将处理后的I路信号和处理后的Q路信号送入功率合成器，得到当前模式下合成后的信号；并当前模式下合成后的信号和送入中频混频器的本振信号混合后使用差分转单端放大器得到当前模式下去除镜频干扰后的信号。
如图2所示，双刀双掷开关包括场效应管M1、场效应管M2、场效应管M3、场效应管M4、电阻R1和电阻R2；场效应管M1的栅极获取控制信号VC；场效应管M1的源极连接场效应管M2的漏极和正输入电压；场效应管M1的漏极连接场效应管M3的源极并输出；场效应管M2的源极连接场效应管M4的源极并输出；场效应管M1的体端连接电阻R1和场效应管M2的体端并接地；场效应管M2和场效应管M3的源极相连接并接入控制信号VC；三级管M3的体端连接场效应管M4的体端和电阻R2并接地。
如图3所示，低噪声放大器包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1、电感L2、电感L3、电感L5、电感L6、电感L7、场效应管M5、场效应管M6、场效应管M7、场效应管M8、变压器T1、变压器T2、变压器T3和变压器T4；
电容C1的一端作为低噪声放大器的输入端；电容C1的另一端连接变压器T1原边的一端和电感L1的一端；变压器T1原边的另一端连接0.55V电压；电感L1的另一端连接场效应管M5的栅极；场效应管M5的源极连接变压器T1副边的一端；变压器T1副边的另一端接地；场效应管M5的漏极连接变压器T2原边的一端和电容C2的一端；变压器T2原边的另一端接电源；电容C2的另一端连接电感L2的一端；电感L2的另一端连接电阻R3的一端和场效应管M6的栅极；电阻R3的另一端连接0.55V的电压；场效应管M6的源极连接变压器T2副边的一端；变压器T2副边的另一端接地；场效应管M6的漏极连接变压器T3原边的一端和电容C3的一端；变压器T3原边的另一端接电源；电容C3的另一端连接电感L3的一端；电感L3的另一端连接场效应管M7的栅极和电阻R4的一端；电阻R4的另一端连接0.5V的电压；场效应管M7的源极连接变压器T3副边的一端；变压器T3副边的另一端接地；场效应管M7的漏极连接变压器T4原边的一端和电容C4的一端；变压器T4原边的另一端接电源；电容C4的另一端连接电感L5的一端；电感L5的另一端连接场效应管M8的栅极和电阻R5的一端；电阻R5的另一端连接0.5V电压；场效应管M8的源极连接变压器T4副边的一端；变压器T4副边的另一端接地；场效应管M8的漏极连接电感L6的一端和电感L7的一端；电感L6的另一端连接I路混频器；电感L7的一端连接Q路混频器。
如图4所示，I路混频器包括场效应管M9、场效应管M10和变压器T5；场效应管M9的源极连接电感L6的另一端和场效应管M10的源极；场效应管M9的漏极连接变压器T5原边的一端；场效应管M9的栅极连接振荡信号；场效应管M10的栅极连接振荡信号；场效应管M10的漏极连接变压器T5原边的另一端；变压器原边的第三端连接电源；变压器T5的副边作为I路混频器的输出端。
如图5所示，低噪声放大器在28/60GHz频带实现了25/26dB的峰值增益，最小噪声系数为3/4dB。图5中Frequency为频率，S-Parameter为S参数，S21表示增益，S22表示输出端口的回波损耗，S11表示输入端口的回波损耗，NF表示噪声系数。
如图6所示，射频、本振和中频混频器端口阻抗特性的测量结果为：模式1和模式2中，射频端口的反射系数在55-60GHz上小于-8dB，在24-29GHz上则小于-10dB。本振和中频端口的回波损耗分别在12.7～14GHz时优于8dB，在0.3-2.2GHz时大于10dB。当中频频率固定在1.33GHz并扫描RF和LO频率时，测量接收机的转换增益，输入本振功率为2dBm，28/60GHz时的峰值增益高达24.5/26.3dB，两种模式下的3dB带宽分别为24.6～28GHz和55.6～60GHz。图6中Mode 1表示模式1，Model2表示模式2，RF表示射频，IF表示中频，LO表示本振，Frequency为频率，S11表示端口的回波损耗，Conversion Gain表示转换增益，Measurement表示测量结果，Simulation表示仿真结果。
如图7所示，模式1和模式2中，26.5-30.0GHz和57.5-60.5GHz频带上的镜像抑制度均大于30dB，最小NF分别为4.5和4.8dB，测试的IP1dB在两个频带中均大于-31.5dBm。接收机在两种模式下都能实现0.3-1.9GHz的3-dB中频带宽。图7中Mode 1表示模式1，Model2表示模式2，NF表示噪声系数，Frequency为频率，IRR表示镜像抑制度，IP1dB表示输入1dB压缩点。
在本发明的一个实施例中，I路混频器的第二输入端和Q路混频器的第二输入端作为I路混频器和Q路混频器的本振信号输入端；I路混频器和Q路混频器的输出端输出中频信号。低噪声放大器输入端使用了串联-并联变压器反馈结合栅极串联电感在28及60GHz频段同时实现了较好的噪声及功率匹配，级间使用了极点调谐技术来扩展带宽，使用了跨导提升技术提高增益，该低噪声放大器的最后一级同时充当混频器的跨导级。
射频信号经过低噪声放大器放大后，在A点分别注入I路混频器和Q路混频器(I/QMixer)，该I路混频器和Q路混频器采用本振移相，正交信号通过一个集总参数的混合耦合器即正交信号发生器产生；为了降低锁相环的相噪压力，44GHz信号由一个片外14.667GHz的片外本振信号驱动三倍频器提供，本振链路添加了一个单转差驱动放大器(S2DAmplifier)将片外单端信号转化为差分信号，并且补偿正交信号发生器和倍频器的损耗。I路混频器和Q路混频器输出的信号经过双刀双掷开关后进入衰减器(ATT)，该衰减器为3位小衰减量的衰减器，用于调整I路和Q路的幅度误差。衰减器后面是移相器(PS)，该移相器使用高通低通网络实现九十度移相，之后IQ两路信号注入一个电压合路器实现信号合成，有用信号在这里叠加，镜像信号相互抵消。
合路器后输出的一次中频信号为16GHz，该中频信号频率仍较高，将原来的片外14.667GHz本振信号分一路提供给中频混频器(IF Mixer)，最终输出1.33GHz中频信号，中频混频器产生的差分中频信号经过有源巴伦转换为单端信号，之后经过一个差分转单端放大器后输出。
本发明在覆盖较大频率范围的时候所需本振信号带宽较小，降低了频率源相位噪声的压力，并且功耗较低，低噪声放大器的输入为单端口，避免了双工器的使用，类哈特莱结构的采用使得该种接收机兼具带内镜像信号抑制的能力。

Claims (5)

1.一种毫米波双频带镜像抑制接收机，其特征在于，包括低噪声放大器、I路混频器、Q路混频器、中频混频器、第一双刀双掷开关、第二双刀双掷开关、三倍频器、第一巴伦、第二巴伦、第三巴伦、第四巴伦、第五巴伦、第六巴伦、正交信号发生器、单端转差分放大器、差分转单端放大器、移相器、本振、功率合成器、第一衰减器和第二衰减器；
低噪声放大器的输入端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输入端；低噪声放大器的输出端连接I路混频器的第一输入端和Q路混频器的第一输入端；I路混频器的第二输入端连接第一巴伦的差分端；第一巴伦的单端连接正交信号发生器的第一输出端；Q路混频器的第二输入端连接第二巴伦的差分端；第二巴伦的单端连接正交信号发生器的第二输出端；正交信号发生器的输入端连接第三巴伦的单端；I路混频器的输出端连接第一双刀双掷开关的一端；第一双刀双掷开关的另一端连接第四巴伦的差分端；第四巴伦的单端连接第一衰减器的一端；第一衰减器的另一端连接移相器的一端；Q路混频器的输出端连接第二双刀双掷开关的一端；第二双刀双掷开关的另一端连接第五巴伦的差分端；第五巴伦的单端连接第二衰减器的一端；第二衰减器的另一端连接功率合成器的第一输入端；移相器的另一端连接功率合成器的第二输入端；功率合成器的输出端连接中频混频器的第一输入端；第三巴伦的差分端连接三倍频器的输出端；三倍频器的输入端连接单端转差分放大器的输出端；单端转差分放大器的输入端连接本振和第六巴伦的单端；第六巴伦的差分端连接中频混频器的第二输入端；中频混频器的输出端连接差分转单端放大器的输入端；差分转单端放大器的输出端作为毫米波双频带镜像抑制接收机的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种毫米波双频带镜像抑制接收机，其特征在于，所述双刀双掷开关包括场效应管M1、场效应管M2、场效应管M3、场效应管M4、电阻R1和电阻R2；场效应管M1的栅极获取控制信号VC；场效应管M1的源极连接场效应管M2的漏极和正输入电压；场效应管M1的漏极连接场效应管M3的源极并输出；场效应管M2的源极连接场效应管M4的源极并输出；场效应管M1的体端连接电阻R1和场效应管M2的体端并接地；场效应管M2和场效应管M3的源极相连接并接入控制信号VC；三级管M3的体端连接场效应管M4的体端和电阻R2并接地。
3.根据权利要求1所述的一种毫米波双频带镜像抑制接收机，其特征在于，所述低噪声放大器包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1、电感L2、电感L3、电感L5、电感L6、电感L7、场效应管M5、场效应管M6、场效应管M7、场效应管M8、变压器T1、变压器T2、变压器T3和变压器T4；
电容C1的一端作为低噪声放大器的输入端；电容C1的另一端连接变压器T1原边的一端和电感L1的一端；变压器T1原边的另一端连接0.55V电压；电感L1的另一端连接场效应管M5的栅极；场效应管M5的源极连接变压器T1副边的一端；变压器T1副边的另一端接地；场效应管M5的漏极连接变压器T2原边的一端和电容C2的一端；变压器T2原边的另一端接电源；电容C2的另一端连接电感L2的一端；电感L2的另一端连接电阻R3的一端和场效应管M6的栅极；电阻R3的另一端连接0.55V的电压；场效应管M6的源极连接变压器T2副边的一端；变压器T2副边的另一端接地；场效应管M6的漏极连接变压器T3原边的一端和电容C3的一端；变压器T3原边的另一端接电源；电容C3的另一端连接电感L3的一端；电感L3的另一端连接场效应管M7的栅极和电阻R4的一端；电阻R4的另一端连接0.5V的电压；场效应管M7的源极连接变压器T3副边的一端；变压器T3副边的另一端接地；场效应管M7的漏极连接变压器T4原边的一端和电容C4的一端；变压器T4原边的另一端接电源；电容C4的另一端连接电感L5的一端；电感L5的另一端连接场效应管M8的栅极和电阻R5的一端；电阻R5的另一端连接0.5V电压；场效应管M8的源极连接变压器T4副边的一端；变压器T4副边的另一端接地；场效应管M8的漏极连接电感L6的一端和电感L7的一端；电感L6的另一端连接I路混频器；电感L7的一端连接Q路混频器。
4.根据权利要求3所述的一种毫米波双频带镜像抑制接收机，其特征在于，I路混频器包括场效应管M9、场效应管M10和变压器T5；场效应管M9的源极连接电感L6的另一端和场效应管M10的源极；场效应管M9的漏极连接变压器T5原边的一端；场效应管M9的栅极连接振荡信号；场效应管M10的栅极连接振荡信号；场效应管M10的漏极连接变压器T5原边的另一端；变压器原边的第三端连接电源；变压器T5的副边作为I路混频器的输出端。
5.一种应用一种毫米波双频带镜像抑制接收机的一种毫米波双频带镜像抑制接收方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、接收本振信号，将本振信号通过第六巴伦送入中频混频器，和以此通过单端转差分放大器、三倍频器和第三巴伦送入正交发生器；
S2、将正交信号发生器处理后的信号通过第一巴伦输入I路混频器和通过第二巴伦输入Q路混频器；
S4、选择毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式：当双刀双掷开关的控制信号为负时，射频信号为28GHz频带，镜像信号为60GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式1；当双刀双掷开关的控制信号为正时，射频信号为60GHz频带，镜像信号为28GHz频带，毫米波双频带镜像抑制接收机的工作模式为模式2；
S5、通过低噪声放大器对当前模式的射频信号和镜像信号进行放大，得到放大后的信号；
S6、将放大后的信号和正交信号发生器处理后的信号通过I路混频器和Q路混频器，使当前模式的射频信号和镜像信号下变频至16GHz，得到I路混频器下变频后的信号和Q路混频器下变频后的信号；
S7、将I路混频器输出的信号通过第一双刀双掷开关、第四巴伦、第一衰减器和移相器，得到处理后的I路信号；将Q路混频器输出的信号通过第二双刀双掷开关、第五巴伦和第二衰减器，得到处理后的Q路信号；
S8、将处理后的I路信号和处理后的Q路信号送入功率合成器，得到当前模式下合成后的信号；并当前模式下合成后的信号和送入中频混频器的本振信号混合后使用差分转单端放大器得到当前模式下去除镜频干扰后的信号。
CN202310025557.XA 2023-01-09 2023-01-09 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法 Pending CN116015332A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310025557.XA CN116015332A (zh) 2023-01-09 2023-01-09 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310025557.XA CN116015332A (zh) 2023-01-09 2023-01-09 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116015332A true CN116015332A (zh) 2023-04-25

Family

ID=86024613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310025557.XA Pending CN116015332A (zh) 2023-01-09 2023-01-09 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116015332A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117318635A (zh) * 2023-11-28 2023-12-29 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种可重构高线性低功耗放大器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117318635A (zh) * 2023-11-28 2023-12-29 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种可重构高线性低功耗放大器
CN117318635B (zh) * 2023-11-28 2024-04-09 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种可重构高线性低功耗放大器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7324233B2 (ja) ミリ波５ｇ通信用再構成可能バンド幅を用いたワイドバンド低雑音増幅器（ｌｎａ）
JP4677495B2 (ja) 無線通信装置
CN110138351B (zh) 一种cmos宽带巴伦射频接收前端电路
US7528652B2 (en) Amplifying device and radio communication circuit
JP4001818B2 (ja) 直交低ノイズ増幅器を備えるフロントエンド及び高周波受信器
CN116015332A (zh) 一种毫米波双频带镜像抑制接收机及接收方法
CN116470924A (zh) 一种共享干扰消除电路的宽带全双工接收机
JP7202398B2 (ja) ミリ波５ｇ通信用ブロードバンドｍｉｍｏ受信機のための送信／受信（ｔ／ｒ）スイッチ及び受信機フロントエンドのワイドバンドマッチング共設計法
Xia et al. A 26/38-ghz dual-band filtering balanced power amplifier mmic for 5g mobile communications
WO2020140918A1 (zh) 接收器和低噪声放大器
CN113746431B (zh) 一种带镜像抑制功能的超宽带高线性度混频器
JP4376605B2 (ja) 無線通信装置
Chai et al. Design of a 60-GHz receiver front-end with broadband matching techniques in 65-nm CMOS
Zolkov et al. An integrated reconfigurable SAW-less quadrature balanced N-path transceiver for frequency-division and half duplex wireless
CN113965167A (zh) 一种适用于5g通信系统的超宽带镜像抑制混频器
Ding et al. A 23 G Hz RF-beamforming Transmitter with> 15.5 dBm $\mathrm {P} _ {\text {sat}} $ and> 21.7% Peak Efficiency for Inter-satellite Communications
Gharaba et al. A 2mW, 60GHz Mixer First I/Q Receiver in 28nm CMOS
Deng et al. A 3.6 dB NF, 23-39GHz Reflectionless Rx with Absorptive Amplifier and Dual-Path Noise Cancelling LNA Supporting 64-QAM/256-QAM/1024-QAM for 5G NR
CN112019192A (zh) 一种基于变压器的高阶耦合正交信号产生电路及其应用
Singh et al. A 300-320 GHz Sliding-IF I/Q Receiver Front-End in 130 nm SiGe Technology
WO2024021203A1 (zh) 具有高镜像抑制度的5g双频双向收发机
CN114268329B (zh) 一种双频高线性度解调器
CN114759885B (zh) 超宽带可变增益放大器及无线通信设备、增益调节方法
Panahi et al. TVTL Mixer-First Phased Array Receiver for Space Frequency Interference Rejection
Sako et al. 254-GHz-to-299-GHz Down Conversion Mixer Using 45nm SOI CMOS

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: No. 3 and 4, 3rd Floor, Building 8, No. 2 Heshun Road, High tech Zone, Chengdu, Sichuan Province, 611731 (self numbered)

Applicant after: CHENGDU TONGLIANG TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: 611731 19 / F, building 2, No.200 Tianquan Road, high tech Zone, Chengdu, Sichuan

Applicant before: CHENGDU TONGLIANG TECHNOLOGY CO.,LTD.