DE102015113706B4

DE102015113706B4 - System und Verfahren für einen Verstärker mit niedrigem Rauschen

Info

Publication number: DE102015113706B4
Application number: DE102015113706.2A
Authority: DE
Inventors: Winfried Bakalski; Nikolay Ilkov; Daniel Kehrer; Paulo Oliveira
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2014-08-19
Filing date: 2015-08-19
Publication date: 2021-07-22
Anticipated expiration: 2035-08-20
Also published as: KR20160022268A; CN105375885B; US20160056774A1; US9479126B2; DE102015113706A1; CN105375885A; KR101699170B1

Abstract

Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), umfassend:einen ersten Signalweg, der zwischen einen Eingangsport (RFIN) und einen Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, wobei der erste Signalweg umfasst:einen Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist,einen ersten Schalter (122) mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist; undeinen zweiten Signalweg, der zwischen den Eingangsport (RFIN) und den Ausgangsport (RFOUT) parallel zu dem ersten Signalweg gekoppelt ist, wobei der zweite Signalweg umfasst:einen zweiten Schalter (110), der zwischen den Eingangsport (RFIN) und einen ersten Zwischenknoten gekoppelt ist,einen dritten Schalter (112), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, undeinen vierten Schalter (114), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich allgemein auf eine elektronische Vorrichtung und insbesondere auf ein System und Verfahren für einen Verstärker mit niedrigem Rauschen.
HINTERGRUND
Elektronische Vorrichtungen, die mit drahtlosen Kommunikationssystemen verwendet werden, wie Mobiltelefone, GPS-Empfänger und Wi-Fi-fähige Notebook- und Tablet-Computer, enthalten allgemein Signalverarbeitungssysteme, die Schnittstellen zur analogen Welt aufweisen. Solche Schnittstellen können verdrahtete und drahtlose Empfänger umfassen, die übermittelte Energie empfangen und die empfangene Energie in ein analoges oder digitales Signal umwandeln, das unter Verwendung analoger oder digitaler Signalverarbeitungstechniken demoduliert werden kann. Eine typische drahtlose Empfängerarchitektur umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA, vom Englischen „Low Noise Amplifier“), der die sehr kleinen Signale verstärkt, die von einer Antenne empfangen werden können, und ein verstärktes Signal zu nachfolgenden Verstärkungs- und/oder Signalverarbeitungsstufen weiterleitet. Durch das Vorsehen einer Verstärkung am LNA werden anschließende Verstärkungsverarbeitungsstufen für ein Rauschen unempfindlich gemacht, wodurch eine niedrige Systemrauschzahl ermöglicht wird.
Eine LNA-Schaltung enthält allgemein wenigstens einen Transistor und ein Eingangsanpassungsnetz. Der Zweck des Eingangsanpassungsnetzes, das aus einer oder mehreren passiven Vorrichtungen bestehen kann, wie Induktoren und Kondensatoren, ist, eine Impedanzanpassung und/oder eine Rauschanpassung an eine vorherige Stufe vorzusehen, wie eine Antenne, ein Filter, einen Hochfrequenz(HF)-Schalter oder eine andere Schaltung. LNA-Implementierungen können auch ein Ausgangsanpassungsnetz, ein Vorspannungsnetz oder andere Schaltungsstrukturen umfassen.
Die US 2009 / 0 295 472 A1 offenbart einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Bypass-Signalweg, der mehrere Schalter enthält.
Auch die WO 2013 / 168 665 A1 und die US 2013 / 0 002 349 A1 offenbaren Verstärkerschaltungen mit Bypass-Signalweg.
Es ist eine Aufgabe, Schaltungen und entsprechende Verfahren bereitzustellen, welche für verschiedene Signale oder Signalstärken effizient verwendbar sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es werden Schaltungen nach Anspruch 1, 31 oder 39, ein Modul nach Anspruch 26 sowie ein Verfahren nach Anspruch 20 bereitgestellt. Die Unteransprüche definieren weitere Ausführungsformen.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und der Vorteile davon wird nun auf die folgenden Beschreibungen Bezug genommen, welche in Verbindung mit den beigeschlossenen Zeichnungen zu lesen sind, in denen:

1a-1d eine Ausführungsform von LNA-Modulen veranschaulichen;
2a-2b Kurven von S-Parametern einer Ausführungsform eines LNA-Moduls veranschaulichen;
3a-3b eine Ausführungsform eines einstellbaren Kondensators und eine entsprechende Kurve der Kapazität gegenüber einem Eingangscode veranschaulichen;
4 eine weitere Ausführungsform eines LNA-Moduls veranschaulicht;
5 eine weitere Ausführungsform eines LNA-Moduls veranschaulicht;
6 ein LNA-Modul gemäß einer weiteren Ausführungsform veranschaulicht;
7 ein LNA-Modul gemäß einer weiteren Ausführungsform veranschaulicht;
8 eine Ausführungsform eines LNA-Moduls mit einem Eingangsauswahlschalter veranschaulicht;
9 einen HF-Auswahlschalter veranschaulicht, der in einer Ausführungsform von LNA-Modulen verwendet werden kann;
10 eine Ausführungsform eines HF-Systems veranschaulicht; und
11 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens veranschaulicht.

Entsprechende Zahlen und Symbole in verschiedenen Figuren beziehen sich allgemein auf entsprechende Teile, wenn nichts anderes angegeben ist. Die Figuren sind gezeichnet, um die relevanten Aspekte der bevorzugten Ausführungsformen klar zu veranschaulichen, und sind nicht unbedingt maßstabgetreu. Um bestimmte Ausführungsformen klarer zu veranschaulichen, kann einer Figurenzahl ein Buchstabe folgen, der Variationen der gleichen Struktur, des Materials oder Verfahrensschritts anzeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VERANSCHAULICHENDER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Herstellung und Verwendung der vorliegend bevorzugten Ausführungsformen werden im Nachstehenden detailliert diskutiert. Es ist jedoch klar, dass die vorliegende Erfindung viele anwendbare erfinderische Konzepte vorsieht, die in verschiedensten spezifischen Kontexten verkörpert werden können. Die diskutierten spezifischen Ausführungsformen dienen nur der Veranschaulichung spezifischer Wege zur Herstellung und Verwendung der Erfindung und schränken den Umfang der Erfindung nicht ein.
Die vorliegende Erfindung wird in Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen in einem spezifischen Kontext beschrieben, wobei ein System und ein Verfahren für ein Modul mit einem Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) wenigstens zwei Signalwege aufweisen: einen ersten Signalweg, der einen LNA verwendet, und einen zweiten Signalweg, der den LNA umgeht. Der erste Signalweg kann beispielsweise in einem HF-System verwendet werden, in dem ein Niederpegel-HF-Signal von einer Antenne vorgesehen wird, und eine Verstärkung mit niedrigem Rauschen erforderlich ist, um das Niederpegel-HF-Signal aufzulösen. Der zweite Signalweg kann beispielsweise in einem HF-System verwendet werden, in dem die Antenne ein HF-Signal mit einem ausreichend hohen Signalpegel empfängt, um ohne den LNA aufgelöst zu werden.
Ein Beispiel eines solchen Systems ist ein Mobiltelefon, das in Umgebungen mit verschiedener Signalstärke funktionieren kann. Wenn sich das Mobiltelefon beispielsweise in einer erheblichen Distanz von einer Basisstation befindet, wie auf einer Landstraße, kann das empfangene Signal schwach sein, und der erste Signalweg mit dem LNA kann verwendet werden, um das schwache empfangene Signal aufzulösen. Wenn sich das Mobiltelefon hingegen nahe bei einer Basisstation befindet oder sich in einer Umgebung mit mehreren Mikrozellen befindet, kann das empfangene Signal sehr stark sein und ein ausreichendes Rauschverhältnis (SNR) aufweisen, um ohne die Verwendung eines LNA empfangen zu werden. In einigen Fällen kann dieses Signal sogar stark genug sein, um den LNA zu übersteuern. In solchen Fällen kann der zweite Signalweg, der den LNA umgeht, verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann der LNA abgeschaltet oder in einen Energiesparmodus versetzt werden, um Energie zu sparen.
In einer Ausführungsform wird der LNA umgangen, ohne den LNA vollständig aus der Schaltung zu entfernen. Beispielsweise sind in einigen Ausführungsformen keine Schalter direkt in Serie mit dem LNA gekoppelt, um ein zusätzliches Rauschen im System aufgrund der Dämpfung zu verhindern, die vom Widerstand von Serienschaltern verursacht wird. In solchen Ausführungsformen können der Eingang und Ausgang des LNA mit WS-Masse gekoppelt werden, um eine Verzerrung zu verhindern, die durch Modul-Eingangssignale verursacht wird, welche in den LNA lecken. In einigen Ausführungsformen kann jedoch ein Schalter mit dem Ausgang des LNA in Serie gekoppelt sein, um den LNA vom umgangenen Signalweg zu trennen. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Beitrag des Rauschens vom seriellen Ausgangsschalter einen vernachlässigbaren Effekt auf die Rauschzahl des Systems haben, da die Verstärkung des LNA dem seriellen Ausgangsschalter vorgeschaltet ist.
In einigen Ausführungsformen wird der Bypass-Schalter unter Verwendung eines „T“-Schaltnetzes implementiert, um eine kapazitive Kopplung vom Ausgang des LNA mit dem Eingang des LNA zu verhindern. Durch die Verwendung eines solchen „T“-Netzes kann die Stabilität des LNA verbessert werden, indem der Rückkopplungsweg vom Ausgang des LNA zum Eingang des LNA gedämpft wird. In einigen Ausführungsformen kann ein Stabilitätsfaktor von mehr als 1 erzielt werden.
1a veranschaulicht ein LNA-Modul 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie gezeigt, weist das LNA-Modul 100 zwei Signalwege auf: einen ersten Signalweg, der vom Eingangsanschluss RFIN startet, durch das Anpassungsnetz 106 und die LNA-Schaltung 108 zum Ausgangsanschluss RFOUT über den Schalter 116; und einen zweiten Signalweg, der vom Eingangsanschluss RFIN startet, durch den Bypass-Schalter (Überbrückungsschalter) 111 zum Ausgangsanschluss RFOUT. Wie gezeigt, umfasst der Bypass-Schalter 111 Schalter 110 und 112, die in Serie (Reihe) zwischen dem Eingangsanschluss RFIN und Ausgangsanschluss RFOUT gekoppelt sind, sowie einen Schalter 114, der zwischen Masse und einem Zwischenknoten zwischen den Schaltern 110 und 112 in einer „T“-Auslegung gekoppelt ist. Wenn der Bypass-Schalter 111 geschlossen ist, werden die Schalter 110 und 112 eingeschaltet, und der Schalter 114 wird ausgeschaltet. Wenn der Bypass-Schalter 111 offen ist, werden die Schalter 110 und 112 ausgeschaltet und der Schalter 114 wird eingeschaltet. In alternativen Ausführungsformen kann der Bypass-Schalter 111 unter Verwendung anderer bekannter Bypass-Schalterauslegungen implementiert werden. In einer Ausführungsform kann der erste Signalweg unter Bedingungen tiefer Signale verwendet werden, und der zweite Signalweg kann unter Bedingungen hoher Signale verwendet werden.
In einer Ausführungsform wird der erste Signalweg (der den LNA umfasst) in einem aktiven Zustand (auch als aktive Betriebsart oder aktiver Modus bezeichnet) ausgewählt, indem die Schalter 114 und 116 geschlossen werden und die Schalter 110, 112, 118 und 122 geöffnet werden, wie in 1b gezeigt. Durch das Öffnen der Schalter 110 und 112 wird der Bypass-Signalweg vom Eingangsanschluss RFIN zum Ausgangsanschluss RFOUT geöffnet und/oder in einen hohen Impedanzzustand versetzt, wodurch eine Signalleitung direkt vom Eingangsanschluss RFIN zum Ausgangsanschluss RFOUT verhindert wird. Der Schalter 114 wird geschlossen, um die parasitäre Durchführungskapazität des Schalters 110 und Schalters 112 mit Masse zu verbinden, welche die Stabilität des LNA 120 in der LNA-Schaltung 108 verschlechtern kann. Der erste Signalweg wird durch das Schließen des Schalters 116 aktiviert, um einen Signalweg vom Ausgang des LNA 120 zum Ausgangsanschluss RFOUT zu ermöglichen. Die Schalter 122 und 118 werden geöffnet, um zu verhindern, dass der Eingang und Ausgang des LNA 120 mit Masse verbunden werden.
In einer Ausführungsform umfasst der erste Signalweg ein Anpassungsnetz 106, eine LNA-Schaltung 108 und Schalter 116 und 118. Das Anpassungsnetz 106 in Verbindung mit dem einstellbaren Kondensator 130 sieht eine einstellbare Impedanzanpassung für den Eingang der LNA-Schaltung 108 während des aktiven Modus vor, sowie eine einstellbare Impedanzanpassung vom Eingangsanschluss RFIN zum Ausgangsanschluss RFOUT während der Überbrückungsbetriebsart (im Folgenden als Bypass-Modus bezeichnet), wenn der zweite Signalweg aktiv ist. Das Anpassungsnetz 106 umfasst einen Serieninduktor 126 und einen Shuntinduktor 128. In einer Ausführungsform wird die Impedanzanpassung unter Verwendung einer parallelen abstimmbaren Kapazität 130, einer optionalen parallelen Induktanz 128, einer Serieninduktanz 126 und eines Serienkopplungskondensators 124 erzielt. Die Induktoren 126 und 128 haben jeweils einen Wert zwischen etwa 5 nH und etwa 20 nH. In alternativen Ausführungsformen können andere Komponentenbereiche und/oder andere Anpassungsnetztopologien, die bekannt sind, in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung und ihren Spezifikationen verwendet werden. Die LNA-Schaltung 108 umfasst den LNA 120, den Kopplungskondensator 124 und den Shuntschalter 122. Der LNA 120 kann unter Verwendung bekannter LNA-Architekturen implementiert werden. In einer Ausführungsform wird der LNA unter Verwendung eines Bipolartransistors implementiert. Alternativ dazu können anderen Typen von Transistoren verwendet werden, wie, jedoch nicht beschränkt auf, CMOS- und pHEMT-Transistoren.
In einer Ausführungsform kann der Betriebsmodus des LNA-Moduls 100 ausgewählt werden, indem ein digitales Steuersignal über einen Steuerbus CTL an die Schaltlogik 101 geliefert wird, die den Zustand der Schalter 110, 112, 114, 116, 118 und 122 steuert, sowie den Zustand des einstellbaren Kondensators 130. Der Steuerbus CTL kann implementiert werden, indem eine parallele digitale Schnittstelle und/oder eine serielle digitale Schnittstelle, wie SPI, IIC, RFFE oder ein anderer serieller Schnittstellen-Standard, verwendet wird. In solchen Ausführungsformen umfasst die Schaltlogik 101 auch die geeigneten digitalen Schnittstellenschaltung sowie eine Decodierungslogik, welche die verschiedenen Schalter und einstellbaren Komponenten am LNA-Modul 100 in ihren geeigneten Zustand versetzt auf der Basis der vom Steuerbus CTL empfangenen Daten. In einigen Ausführungsformen kann die Modusauswahl adressierbar über einen Signalstift vorgenommen werden, während die Einstellung des einstellbaren Kondensators 130 unter Verwendung eines digitalen Wortes adressierbar ist, oder durch Kombinationen davon. In alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können digitale Nicht-Standard-Schnittstellen verwendet werden.
In einer Ausführungsform kann das Abstimm- und Schaltnetz 104 an einer ersten integrierten Schaltung implementiert werden, und die LNA-Schaltung 108 kann an einer zweiten integrierten Schaltung implementiert werden, und das Anpassungsnetz 106 kann unter Verwendung diskreter passiver Komponenten implementiert werden, von denen alle auf einem Trägersubstrat und/oder innerhalb eines physischen Moduls oder einem Gehäuse angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann die erste integrierte Schaltung, die das Abstimm- und Schaltnetz 104 umfasst, in einem CMOS-Prozess hergestellt werden, während die zweite integrierte Schaltung, welche die LNA-Schaltung 108 umfasst, in einem Hochgeschwindigkeits-Bipolar- und/oder BiCMOS-Prozess hergestellt werden kann. In alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das LNA-Modul 100 verschieden unterteilt werden, und die jeweiligen Komponenten können in verschiedenen Prozessen hergestellt werden.
In einer Ausführungsform können die Schalter 110, 112, 114, 116, 118 und 122 unter Verwendung von bekannten HF-Schaltern hergestellt werden, wie Schaltern unter Verwendung gestapelter und/oder serieller Transistoren, die unter Verwendung von CMOS, PHEMT oder anderer Technologien hergestellt werden.
1c veranschaulicht das LNA-Modul 100 in einem Bypass-Modus, in dem der LNA 120 umgangen wird. Wie gezeigt, sind die Schalter 110 und 112 geschlossen, und der Schalter 114 wird geöffnet, um einen Signalweg zwischen dem Eingangsanschluss RFIN und dem Ausgangsanschluss RFOUT zu ermöglichen. Zusätzlich wird der Signalweg, der den LNA 120 umfasst, deaktiviert. In einer Ausführungsform wird der LNA deaktiviert, indem der Schalter 122 geschlossen wird, um den Eingang des LNA 120 mit Masse zu verbinden. Alternativ dazu können andere bekannte Verfahren verwendet werden, um den LNA 120 anstelle des oder zusätzlich zum Schalter 122 zu deaktivieren oder zu sperren. In der dargestellten Ausführungsform verhindert das Schließen des Schalters 122 ferner, dass der LNA 120 durch ein starkes HF-Signal am Eingangsanschluss RFIN aktiviert wird. Außerdem verbindet der Schalter 122 den Induktor 126 und Kopplungskondensator 124, der einen seriellen LC-Schwingkreis bildet, mit Masse. Wenn der Kopplungskondensator 124 einen hohen Wert aufweist, zeigt der erhaltene serielle LC-Schwingkreis eine induktive Impedanz im HF-Band. Diese induktive Impedanz wird effektiv parallel mit dem Induktor 128 verbunden und kann die Restkapazität des einstellbaren Kondensators 130 in einigen Ausführungsformen kompensieren. Der Schalter 118 schließt den Ausgang des LNA 120 mit Masse kurz, um Resonanzen aufgrund der parasitären Kapazität des offenen Schalters 116 in Serie mit einer induktiven Ausgangsimpedanz des LNA 120 zu verhindern.
In einer Ausführungsform ist das LNA-Modul 100 ausgelegt, bei Frequenzen zwischen etwa 700 MHz und etwa 2,7 GHz zu arbeiten, in einer alternativen Ausführungsform können LNA-Module jedoch ausgelegt sein, außerhalb dieses Frequenzbereichs zu arbeiten. In einigen Ausführungsformen kann der LNA 120 abgeschaltet und/oder in einen Energiesparmodus versetzt werden, wenn das LNA-Modul 100 im Bypass-Modus ist. Durch das Abschalten des LNA-Moduls 100 im Bypass-Modus kann Energie gespart werden. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen der LNA 120 zwischen etwa 2 mA und etwa 10 mA Strom verbrauchen. Im Bypass-Modus können die verschiedenen Schalter in einem Beispiel jedoch etwa 60 µA verbrauchen, wodurch die vom LNA-Modul 100 im Bypass-Modus verbrauchte Strommenge erheblich reduziert wird. Es ist aber klar, dass in anderen Ausführungsformen der LNA 120 Ströme außerhalb des Bereichs von 2 mA bis 10 mA verbrauchen kann und das Modul mehr oder weniger als 60 µA verbrauchen kann.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Schalter 110 mit dem Eingangsanschluss RFIN über ein Anpassungsnetz 106 gekoppelt sein, wie in 1d gezeigt, die eine alternative Ausführungsform eines LNA-Moduls 150 mit einem Abstimm- und Schaltnetz 154 veranschaulicht. Wie gezeigt, ist der Schalter 110 zwischen dem Anpassungsnetz 106 und der LNA-Schaltung 108 anstatt mit dem Eingangsanschluss RFIN gekoppelt, wie in der Ausführungsform von 1a gezeigt.
2a veranschaulicht ein Smith-Diagramm, das den Eingangsrückführungsverlust S11 und eine Kurve des Vorwärtstransmissionsparameters S21 während des aktiven Modus zeigt, in dem der den LNA 120 umfassende Signalweg gewählt wird, in Bezug auf die Ausführungsform des in 1a gezeigten LNA-Moduls 100. Wie gezeigt, ist S11 bei einer Frequenz von 1,8 GHz nahezu angepasst und S21 zeigt eine entsprechende Verstärkung von etwa 16 dB bei 1,8 GHz. In einer Ausführungsform kann die Qualität dieser Anpassung abgestimmt oder eingestellt werden, indem ein Wert des einstellbaren Kondensators 130 über den Steuerbus CTL eingestellt wird.
2b veranschaulicht ein Smith-Diagramm, das den Eingangsrückführungsverlust S11 und eine Kurve des Vorwärtstransmissionsparameters S21 während des Bypass-Modus zeigt, in dem der den LNA 120 umfassende Signalweg abgewählt wird, und das HF-Signal vom Eingangsanschluss RFIN zum Ausgangsanschluss RFOUT über die Schalter 110 und 112 geroutet wird. Wie gezeigt, ist S11 bei einer Frequenz von 1,8 GHz nahezu angepasst und S21 zeigt eine entsprechende Verstärkung von etwa -0,8 dB bei 1,8 GHz. In einer Ausführungsform kann die Qualität dieser Anpassung auch abgestimmt oder eingestellt werden, indem ein Wert des einstellbaren Kondensators 130 über den Steuerbus CTL eingestellt wird. In einigen Ausführungsformen kann der einstellbare Kondensator 130 eingestellt werden, um einen anderen Wert im aktiven Modus als im Bypass-Modus aufzuweisen.
3a veranschaulicht einen einstellbaren Kondensator 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der verwendet werden kann, um den einstellbaren Kondensator 130 zu implementieren. Wie gezeigt, umfasst der einstellbare Kondensator 200 Schalttransistoren 202, 204, 206 und 208 sowie Kondensatoren 210, 212 und 214. Die Schalttransistoren 202, 204, 206 und 208 können unter Verwendung von NMOS-Transistoren implementiert werden, wie gezeigt, oder durch andere Vorrichtungstypen, wie, jedoch nicht beschränkt auf, PMOS, Bipolar und pHEMT. Die Kapazität des einstellbaren Kondensators 200 wird ausgewählt, indem die Transistoren 202, 204, 206 und 208 in verschiedenen Kombinationen über die Schaltsignale SO, S1, S2 bzw. S3 ein- und ausgeschaltet werden. In einer spezifischen Ausführungsform beträgt die minimale Kapazität etwa 0,2 pF, wie durch die parasitäre Kapazität des Transistors 202 implementiert, wenn er aus ist, und die maximale Kapazität beträgt etwa 2,5 pF, wie durch den Kondensator 214 in Verbindung mit den verschiedenen parasitären Kapazitäten der anderen Komponenten im einstellbaren Kondensator 200 implementiert. In einer Ausführungsform hat der Transistor 204 eine parasitäre Kapazität von etwa 0,4 pF, der Transistor 206 hat eine parasitäre Kapazität von etwa 0,4 pF, und der Transistor 208 hat eine parasitäre Kapazität von etwa 0,5 pF. Die Werte der Kondensatoren 210, 212 und 214 betragen etwa 0,4 pF, 0,8 pF bzw. 2,4 pF. Es ist klar, dass die Topologie und entsprechenden Werte des einstellbaren Kondensators 200 nur ein Beispiel von vielen möglichen Ausführungsformen einstellbarer Kondensatoren sind. In alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können andere Werte und/oder Topologien in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung und ihren Spezifikationen verwendet werden.
3b veranschaulicht eine simulierte Kurve der Kapazität gegenüber der Kapazitätseinstellung, die dem einstellbaren Kondensator 200 entspricht, der in 3a gezeigt ist. Jede Kapazitätseinstellung entspricht einem Zustand von Steuersignalen SO, S1, S2 und S3. In Ausführungsformen, wo S3 das höchstwertige Bit (MSB) ist, und S0 das niedrigstwertige Bit (S0) ist, so dass ein Code von 0 dem entspricht, dass alle Signale SO, S1, S2 und S3 tief sind, entspricht beispielsweise ein Code von 15 dem, dass alle Signale SO, S1, S2 und S3 hoch sind, und ein Code von 9 entspricht dem, dass S0 und S3 hoch sind, und S1 und S2 tief sind. Wie gezeigt, liegt der Gesamtwert der Kapazität des einstellbaren Kondensators 200 im Bereich von etwa 0,3 pF bei Code 0 und etwa 2,5 pF bei Code 15. Code 14 entspricht einer Kapazität von etwa 9 pF.
4 veranschaulicht ein LNA-Modul 300 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das LNA-Modul 300 ist ähnlich dem in 1a gezeigten LNA-Modul 100 mit Ausnahme des Schalters 122 innerhalb der LNA-Schaltung 302, der mit dem Eingangsknoten des LNA 120 über den Kopplungskondensators 124 gekoppelt ist, anstatt mit der gleichen Seite des Kopplungskondensators gekoppelt zu sein wie der LNA 120. In einigen Ausführungsformen kann die Platzierung des Schalters 122 und Kopplungskondensators 124 den Qualitätsfaktor Q der Eingangsanpassung verbessern, da der Kopplungskondensator 124 mit dem Schalter 122 im Bypass-Modus nicht in Serie ist.
5 veranschaulicht ein LNA-System 330, welches das LNA-Modul 320 umfasst, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das LNA-Modul 320 ist ähnlich dem LNA-Modul 300, außer dass ein Shuntinduktor 128 aus dem Anpassungsnetz 306 entfernt ist, und ein weiterer Shuntinduktor 328 zwischen dem Ausgangsanschluss RFOUT und Erde gekoppelt ist. Hier wird auf den einstellbaren Kondensator 130 und Induktor 126 zurückgegriffen, um eine Eingangsanpassung im aktiven Modus vorzusehen, und es wird auf den einstellbaren Kondensator 130, Induktor 126 und Induktor 328 zurückgegriffen, um eine Eingangsanpassung im Bypass-Modus vorzusehen. In einer Ausführungsform hat der Induktor 328 eine Induktanz zwischen etwa 5 nH und etwa 18 nH. Alternativ dazu können Induktanzwerte außerhalb dieses Bereichs in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung und ihren Spezifikationen verwendet werden.
6 veranschaulicht ein LNA-System 350, welches das LNA-Modul 340 umfasst, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das LNA-Modul 340 ist ähnlich dem LNA-Modul 320 mit dem Zusatz eines extra Ausgangsanschlusses, der mit dem Ausgang des LNA 120 verbunden ist, so dass der Shuntinduktor 328 zwischen dem Ausgangsanschluss RFOUT und dem Ausgang des LNA 120 gekoppelt ist. Während des Bypass-Modus verbindet der Schalter 118 ein Ende des Induktors 328 mit Masse, während im aktiven Modus der Schalter 116 den Induktor 328 kurzschließt.
7 veranschaulicht ein LNA-System 360, welches das LNA-Modul 340 umfasst, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie gezeigt, ist ein zusätzlicher Induktor 362 zwischen dem Ausgangsknoten des LNA 120 und Masse gekoppelt. Demgemäß schließt während des aktiven Modus der Schalter 116 den Induktor 328 kurz und der Induktor 362 wird vom LNA 120 für die Ausgangsanpassung verwendet. Während des Bypass-Modus schließt der Schalter 118 den Induktor 362 kurz und bewirkt, dass der Induktor 328 zwischen dem Ausgangsanschluss RFOUT und Masse gekoppelt wird.
8 veranschaulicht ein LNA-Modul 370 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das LNA-Modul 370 ist ähnlich dem in 4 gezeigten LNA-Modul 300 mit Ausnahme des Auswahlschalters 376, der zwischen n Eingangsanschlüssen RFIN1, RFIN2, RFIN3 und RFIN4 bis RFINn auswählt. In einer Ausführungsform kann die Anzahl von Eingangsanschlüssen n, die durch den Auswahlschalter 376 ausgewählt werden, eine beliebige Zahl von 2 oder größer sein. Der Auswahlschalter 376 kann unter Verwendung bekannter HF-Auswahlschalterarchitekturen implementiert werden. In einer Ausführungsform kann der einstellbare Kondensator 130 anders abgestimmt werden, in Abhängigkeit davon, welcher Eingangsanschluss RFIN1, RFIN2, RFIN3, RFIN4 bis RFINn ausgewählt wird.
Es ist klar, dass eine Unterteilung der verschiedenen LNA-Modulblöcke in alternativen Ausführungsformen anders unterteilt werden kann. Beispielsweise kann in einer alternativen Ausführungsform ein LNA-Modul den Auswahlschalter 376 umfassen, jedoch ein einzelnes serielles Induktoranpassungsnetz 306 verwenden, das in 5-7 gezeigt ist, und/oder eine LNA-Schaltung 108 verwenden, in welcher der Schalter 122 mit dem Eingangsanschluss RFIN über den Kopplungskondensator 124 verbunden ist (d.h. die Positionen des Kopplungskondensators 124 und Schalters 122 sind umgekehrt). Außerdem können verschiedene Kombinationen von Ausführungsformen zusätzliche externe Anpassungsinduktoren verwenden, wie in 5-7 gezeigt, zusammen mit verschiedenen anderen Anpassungsnetzen, LNA-Schaltungen und Auswahlschaltern.
9 veranschaulicht einen herkömmlichen HF-Schalter 400, der verwendet werden kann, um den Auswahlschalter 376 zu implementieren. Wie gezeigt, umfasst jedes parallele HF-Schaltnetz 402, 404 und 406 einen seriellen HF-Schalter 410, einen Shunt-HF-Schalter 412 und einen Schaltertreiber 414. Während des Betriebs wird ein ausgewählter HF-Weg gebildet, wenn der Treiber 414 den seriellen HF-Schalter 410 eingeschaltet und den Shunt-HF-Schalter 412 ausschaltet. Ähnlich wird ein HF-Weg abgewählt, indem der serielle HF-Schalter 410 ausgeschaltet wird und der Shunt-HF-Schalter 412 eingeschaltet wird. Beispielsweise kann der Eingang RF1 ausgewählt werden, indem der HF-Schalter 410 aktiviert wird und der HF-Schalter 412 im HF-Schaltnetz 402 deaktiviert wird, während gleichzeitig der HF-Schalter 410 deaktiviert wird und der HF-Schalter 412 in den Schaltnetzen 404 und 406 aktiviert wird. Ähnlich kann der Eingang RF2 ausgewählt werden, indem der HF-Schalter 410 aktiviert und der HF-Schalter 412 im HF-Schaltnetz 404 deaktiviert wird, während gleichzeitig der HF-Schalter 410 deaktiviert wird und der HF-Schalter 412 in den HF-Schaltnetzen 402 und 406 aktiviert wird.
Jeder HF-Schalter 410 und 412 wird unter Verwendung einer Anzahl von Transistoren 420 implementiert, die in Serie miteinander verbunden sind. Die Source und der Drain jedes Transistors 420 werden unter Verwendung eines Widerstands 425 vorgespannt, und das Gate jedes Transistors 420 hat einen seriellen Gatewiderstand 422. Wie gezeigt, sind die Transistoren 420 gestapelt, um hohen Spannungen standzuhalten. Die Anzahl gestapelter Transistoren kann gemäß der bestimmten verwendeten Halbleitertechnologie und der erwarteten Betriebsumgebung variieren. Es ist klar, dass der HF-Schalter 400 einer von vielen beispielhaften Auswahlschaltern ist, die verwendet werden können, um den Auswahlschalter 376 zu implementieren.
10 veranschaulicht ein HF-System 500 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie gezeigt, umfasst das HF-System 500 eine Antenne 502, die mit einem HF-Empfänger 506 über eine Ausführungsform eines LNA-Moduls 504 gekoppelt ist, das wenigstens gemäß einer beliebigen hier beschriebenen Ausführungsform implementiert werden kann. Eine Bypass- und Anpassungssteuereinheit 508 ist ausgelegt, eine Modusauswahl und einstellbare Kapazitätsauswahldaten für das LNA-Modul 504 auf der Basis eines Eingangs vom HF-Empfänger 506 oder einer anderen Steuereinheit vorzusehen. Wenn der HF-Empfänger 506 beispielsweise detektiert, dass das Eingangssignal von der Antenne 502 auf einem Hochpegel ist, kann er die Bypass- und Anpassungssteuereinheit 508 anweisen, den Bypass-Modus auszuwählen. Zusätzlich kann die 508 auch geeignete Einstellungen für den einstellbaren Kondensator 130 in den verschiedenen Modi auswählen, um beispielsweise die Anpassung zwischen der Antenne 502 und dem HF-Empfänger 506 zu optimieren. In einigen Ausführungsformen kann die Auswahleinstellung für den einstellbaren Kondensator 130 in einem Speicher am LNA-Modul 504 gespeichert werden.
11 veranschaulicht ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens 600, das auf den Betrieb eines LNA-Moduls gerichtet ist, welches einen ersten Signalweg, der zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen zweiten Signalweg, der parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist, umfasst. Der erste Signalweg umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport über einen Kopplungskondensator gekoppelt ist, einen ersten Schalter mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist, einen zweiten Schalter, der zwischen einem Ausgangsknoten des LNA und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen dritten Schalter, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Der zweite Signalweg umfasst einen vierten Schalter, der zwischen dem Eingangsport und einem ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen fünften Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen sechsten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Im Schritt 602 des Verfahrens erfolgt eine Bestimmung, ob das LNA-Modul in einem aktiven Modus mit dem LNA aktiv oder in einem Bypass-Modus zu betreiben ist. Falls bestimmt wird, dass das LNA-Modul in einem aktiven Modus zu betreiben ist, werden der zweite und sechste Schalter in Schritt 604 eingeschaltet, und der erste, dritte, vierte und fünfte Schalter werden in Schritt 606 ausgeschaltet. Falls andererseits bestimmt wird, dass das LNA-Modul im Bypass-Modus zu betreiben ist, werden der zweite und sechste Schalter in Schritt 608 ausgeschaltet, und der erste, dritte, vierte und fünfte Schalter werden in Schritt 610 eingeschaltet.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst eine Schaltung einen ersten Signalweg, der zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen zweiten Signalweg, der zwischen dem Eingangsport und dem Ausgangsport parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist. Der erste Signalweg umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, und einen ersten Schalter mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Der zweite Signalweg umfasst einen zweiten Schalter, der zwischen dem Eingangsport und einem ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen vierten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Der erste Referenzknoten kann ein Masseknoten sein, und/oder die Schaltung kann ferner einen einpoligen Mehrstufen- (SPMT-) Schalter umfassen, der eine Mehrzahl von Eingangsanschlüssen mit dem Eingangsport koppelt.
Die Schaltung kann ferner eine Steuerschaltung umfassen, die ausgelegt ist, in einem aktiven Modus den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter eingeschaltet wird und der erste Schalter, der zweite Schalter und der dritte Schalter ausgeschaltet werden. Die Steuerung kann ferner die Schaltung in einem Bypass-Modus betreiben, indem der zweite Signalweg aktiviert wird, indem der erste Signalweg deaktiviert wird, indem der vierte Schalter ausgeschaltet wird und der erste Schalter, der zweite Schalter und der dritte Schalter eingeschaltet werden. In einer Ausführungsform umfasst die Schaltung ferner einen fünften Schalter, der zwischen einem Ausgangsknoten des LNA und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und/oder einen sechsten Schalter, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Demgemäß kann die Steuerschaltung ferner ausgelegt sein, im aktiven Modus den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter und der fünfte Schalter eingeschaltet werden und der erste Schalter, der zweite Schalter, der dritte Schalter und der sechste Schalter ausgeschaltet werden; und im Bypass-Modus den zweiten Signalweg zu aktivieren und den ersten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter und der fünfte Schalter ausgeschaltet werden und der erste Schalter, der zweite Schalter, der dritte Schalter und der sechste Schalter eingeschaltet werden.
In einer Ausführungsform ist ein Kopplungskondensator zwischen dem ersten Lastweganschluss des ersten Schalters und dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist der erste Lastweganschluss des ersten Schalters mit dem Eingangsport über einen Kopplungskondensator gekoppelt.
In einer Ausführungsform umfasst die Schaltung ferner ein Anpassungsnetz, das zwischen dem Eingangsport und dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist. Die Schaltung kann ferner einen einstellbaren Kondensator umfassen, der mit dem Eingangsknoten gekoppelt ist. Dieser einstellbare Kondensator kann einen ersten Kondensator, eine Mehrzahl von Schaltern, die in Serie mit dem ersten Kondensator gekoppelt sind, und einen Kondensator, der parallel mit einem von der Mehrzahl von Schaltern gekoppelt ist, umfassen. Das Anpassungsnetz kann einen Serieninduktor und/oder einen Shuntinduktor umfassen, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist. In einigen Ausführungsformen kann die Schaltung einen Shuntinduktor, der mit dem Ausgangsport gekoppelt ist, und/oder einen ersten Induktor umfassen, der parallel mit dem zweiten Schalter gekoppelt ist. Ein zweiter Induktor, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist, kann auch enthalten sein.
In einer Ausführungsform kann das Anpassungsnetz einen Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, und einen Ausgangsknoten, der mit dem zweiten Schalter und mit dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist, umfassen. Alternativ dazu kann das Anpassungsnetz einen Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport und mit dem zweiten Schalter gekoppelt ist, und einen Ausgangsknoten, der mit dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist, umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst eine Schaltung einen ersten Signalweg, der zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen zweiten Signalweg, der parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist. Der erste Signalweg umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, und einen ersten Schalter mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt ist. Der zweite Signalweg umfasst einen zweiten Schalter, der zwischen dem Eingangsport und einem ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen vierten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Ein Verfahren zum Betreiben dieser Schaltung umfasst ein Betreiben der Schaltung in einem aktiven Modus durch ein Aktivieren des ersten Signalwegs und ein Deaktivieren des zweiten Signalwegs, indem der vierte Schalter eingeschaltet wird und der erste Schalter, der zweite Schalter und der dritte Schalter ausgeschaltet werden. Das Verfahren umfasst ferner ein Betreiben der Schaltung in einem Bypass-Modus durch ein Aktivieren des zweiten Signalwegs und ein Deaktivieren des ersten Signalwegs, indem der vierte Schalter ausgeschaltet wird und der erste Schalter, der zweite Schalter und der dritte Schalter eingeschaltet werden. Das Verfahren kann ferner ein Abstimmen eines Anpassungsnetzes umfassen, das mit dem Eingangsport gekoppelt ist, wobei das Abstimmen ein Einstellen eines variablen Kondensators umfasst, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist.
In einer Ausführungsform kann das Verfahren auch ein Routing eines von einer Mehrzahl von Eingangsknoten zum Eingangsport umfassen, wobei das Routing ein Auswählen des einen von der Mehrzahl von Eingangsknoten unter Verwendung eines einpoligen Mehrstufen- (SPMT-) Schalters umfasst. Das Verfahren kann auch ein Abstimmen eines Anpassungsnetzes, das mit dem Eingangsport gekoppelt ist, gemäß dem ausgewählten einen von der Mehrzahl von Eingangsknoten umfassen.
In einer Ausführungsform umfasst die Schaltung ferner einen fünften Schalter, der zwischen einem Ausgangsknoten des LNA und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und das Verfahren umfasst ferner ein Betreiben der Schaltung im aktiven Modus, das ferner ein Einschalten des fünften Schalters umfasst. Das Betreiben der Schaltung im Bypass-Modus kann ferner das Ausschalten des fünften Schalters umfassen. In einer Ausführungsform kann die Schaltung auch einen sechsten Schalter umfassen, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist, und das Verfahren kann ein Betreiben der Schaltung im aktiven Modus umfassen, das ferner ein Ausschalten des sechsten Schalters umfasst. Das Betreiben der Schaltung im Bypass-Modus kann auch das Einschalten des sechsten Schalters umfassen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Modul eine integrierte Schaltung mit einem Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA), die einen Verstärker, einen Kopplungskondensator, der zwischen einem Eingangsknoten des Verstärkers und einem Eingangsanschluss der integrierten LNA-Schaltung gekoppelt ist, und einen ersten Schalter, der zwischen dem Eingangsknoten des LNA und einem Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, umfasst. Das Modul umfasst auch eine integrierte Schaltnetz-Schaltung, umfassend: einen Schaltnetz-Eingangsanschluss, der mit einem Modul-Eingangsanschluss gekoppelt ist, einen Schaltnetz-Ausgangsanschluss, der mit einem Modul-Ausgangsanschluss gekoppelt ist, einen Signalweganschluss, der mit einem Ausgangsanschluss der integrierten LNA-Schaltung gekoppelt ist, einen zweiten Schalter, der zwischen dem Signalweganschluss und dem Ausgangsanschluss gekoppelt ist, einen dritten Schalter, der zwischen dem Signalweganschluss und dem Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, einen vierten Schalter, der zwischen dem Eingangsanschluss und einem Zwischenknoten gekoppelt ist, einen fünften Schalter, der zwischen dem Zwischenanschluss und dem Schaltnetz-Ausgangsanschluss gekoppelt ist, einen sechsten Schalter, der zwischen dem Zwischenknoten und dem Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, und einen einstellbaren Kondensator, der zwischen dem Schaltnetz-Eingangsanschluss und dem Referenzknotenanschluss gekoppelt ist. Das Modul umfasst auch ein Anpassungsnetz, das zwischen dem Modul-Eingangsanschluss und dem Eingangsanschluss der integrierten LNA-Schaltung gekoppelt ist.
In einer Ausführungsform kann das Modul auch eine Steuerschaltung umfassen, die ausgelegt ist, in einem aktiven Modus den zweiten Schalter und den sechsten Schalter einzuschalten, und den ersten Schalter, den dritten Schalter, den vierten Schalter und den fünften Schalter auszuschalten; und in einem Bypass-Modus den zweiten Schalter und den sechsten Schalter auszuschalten, und den ersten Schalter, den dritten Schalter, den vierten Schalter und den fünften Schalter einzuschalten.
Das Modul kann ferner ein Anpassungsnetz umfassen, das zwischen dem Eingangsanschluss der integrierten LNA-Schaltung und dem Eingangsanschluss des Moduls gekoppelt ist. In einer Ausführungsform umfasst der Modul-Eingangsanschluss eine Mehrzahl von Modul-Eingangsanschlüssen; und die integrierte Schaltnetz-Schaltung umfasst ferner einen einpoligen Mehrstufen- (SPMT-) Schalter, der die Mehrzahl von Modul-Eingangsanschlüssen mit dem Schaltnetz-Eingangsanschluss koppelt. Der Kopplungskondensator kann zwischen einem ersten Lastweganschluss des ersten Schalters und dem Eingangsanschluss der integrierten LNA-Schaltung gekoppelt sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst eine Schaltung ferner einen ersten Signalweg, der zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt ist. Der erste Signalweg umfasst ein Anpassungsnetz mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit einem Ausgangsknoten des Anpassungsnetzes gekoppelt ist, und einem Ausgang, der mit dem Ausgangsport gekoppelt ist. Die Schaltung umfasst ferner einen zweiten Signalweg, der zwischen dem Eingangsport und dem Ausgangsport parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist, und der zweite Signalweg umfasst einen Bypass-Schalter.
In einer Ausführungsform umfasst die Schaltung ferner eine Steuerschaltung, die ausgelegt ist, in einem aktiven Modus, den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der Bypass-Schalter ausgeschaltet wird und der LNA deaktiviert wird; und, in einem Bypass-Modus, den zweiten Signalweg zu aktivieren und den ersten Signalweg zu deaktivieren, indem der Bypass-Schalter eingeschaltet wird und der LNA aktiviert wird.
Die Schaltung kann ferner einen ersten Schalter umfassen, der zwischen dem Eingangsknoten des LNA und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist, wobei das Deaktivieren des LNA ein Einschalten des ersten Schalters umfasst, und das Aktivieren des LNA ein Ausschalten des ersten Schalters umfasst.
In einer Ausführungsform ist ein Kopplungskondensator zwischen einem ersten Lastweganschluss des ersten Schalters und dem Eingangsknoten des LNA gekoppelt. Alternativ dazu ist ein erster Lastweganschluss des ersten Schalters mit dem Eingangsport über einen Kopplungskondensator gekoppelt.
In einer Ausführungsform umfasst der Bypass-Schalter einen zweiten Schalter mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem Zwischenknoten gekoppelt ist; einen dritten Schalter mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Zwischenknoten gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit dem Ausgangsport gekoppelt ist; und einen vierten Schalter, der zwischen dem Zwischenknoten und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Die Schaltung kann auch einen fünften Schalter umfassen, der zwischen einem Ausgangsknoten des LNA und dem Ausgangsport gekoppelt ist; und/oder einen sechsten Schalter, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. In einer Ausführungsform umfasst das Deaktivieren des LNA ein Ausschalten des fünften Schalters und ein Einschalten des sechsten Schalters, und das Aktivieren des LNA umfasst ein Einschalten des fünften Schalters und ein Ausschalten des sechsten Schalters. In einigen Ausführungsformen umfasst die Schaltung ferner einen einstellbaren Kondensator, der mit dem Eingangsknoten gekoppelt ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein erster Signalweg zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt. Der erste Signalweg umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist, und einen ersten Schalter, der zwischen einem Ausgangsknoten des LNA und dem Ausgangsport gekoppelt ist. Die Schaltung umfasst ferner einen zweiten Signalweg, der zwischen dem Eingangsport und dem Ausgangsport parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist, so dass der zweite Signalweg umfasst: einen zweiten Schalter, der zwischen dem Eingangsport und einem ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem Ausgangsport gekoppelt ist, und einen vierten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Die Schaltung kann ferner einen fünften Schalter umfassen, der zwischen dem Ausgangsknoten des LNA und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst eine Schaltung einen ersten Signalweg, der zwischen einem Eingangsport und einem Ausgangsport gekoppelt ist. Der erste Signalweg umfasst einen Verstärker mit niedrigem Rauschen (LNA) mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport gekoppelt ist; und der zweite Signalweg ist zwischen dem Eingangsport und dem Ausgangsport parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt. Die Schaltung umfasst ferner einen zweiten Signalweg, der zwischen dem Eingangsport und dem Ausgangsport parallel mit dem ersten Signalweg gekoppelt ist, so dass der zweite Signalweg umfasst: einen ersten Schalter, der zwischen dem Eingangsport und einem ersten Zwischenknoten gekoppelt ist; einen zweiten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und dem Ausgangsport gekoppelt ist; und einen dritten Schalter, der zwischen dem ersten Zwischenknoten und einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist. Die Schaltung umfasst ferner eine Logikschaltung mit Ausgängen, die mit Steuerknoten des ersten Schalters, des zweiten Schalters und des dritten Schalters gekoppelt sind. Die Logikschaltung ist ausgelegt, den ersten Schalter und den zweiten Schalter einzuschalten und den dritten Schalter auszuschalten in einem Bypass-Modus; und den ersten Schalter und den zweiten Schalter auszuschalten und den dritten Schalter einzuschalten in einem aktiven Modus.
In einer Ausführungsform umfasst die Schaltung ferner eine digitale Busschnittstellenschaltung, die mit der Logikschaltung gekoppelt ist. Die digitale Busschnittstellenschaltung ist ausgelegt zu bestimmen, ob die Schaltung im aktiven Modus oder im Bypass-Modus arbeitet, auf der Basis eines digitalen Steuersignals, das von der digitalen Busschnittstellenschaltung empfangen wird.
Vorteile einiger Ausführungsformen von LNA-Modulen umfassen die Fähigkeit, einen LNA zu umgehen, wenn ein Eingangs-HF-Signal eine hohe Amplitude aufweist. In einer derartigen Situation kann das Umgehen des LNA Strom sparen. Ein weiterer Vorteil einiger Ausführungsformen, die einen „T“-Bypass-Schalter umfassen, der einen parasitären Rückkopplungsweg reduziert und/oder eliminiert, ist die Fähigkeit, eine Schaltung vorzusehen, die einen LNA umgehen kann, während ein stabiler Betrieb im aktiven Modus aufrechterhalten wird. In Ausführungsformen, in denen keine Schalter in Serie mit dem Eingang des LNA gekoppelt sind, wird eine bessere Rauschleistung erzielt, da die Dämpfung, die durch den Widerstand solcher Serienschalter verursacht wird, die Rauschleistung im System nicht verschlechtert. Ein weiterer Vorteil einiger Ausführungsformen umfasst eine bessere Linearität.
Obwohl diese Erfindung mit Bezugnahme auf veranschaulichende Ausführungsformen beschrieben wurde, ist diese Beschreibung nicht im einschränkenden Sinn auszulegen. Verschiedene Modifikationen und Kombinationen veranschaulichender Ausführungsformen sowie andere Ausführungsformen der Erfindung sind für Fachleute unter Bezugnahme auf die Beschreibung ersichtlich.

Claims

Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), umfassend: einen ersten Signalweg, der zwischen einen Eingangsport (RFIN) und einen Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, wobei der erste Signalweg umfasst: einen Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, einen ersten Schalter (122) mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem ersten Referenzknoten gekoppelt ist; und einen zweiten Signalweg, der zwischen den Eingangsport (RFIN) und den Ausgangsport (RFOUT) parallel zu dem ersten Signalweg gekoppelt ist, wobei der zweite Signalweg umfasst: einen zweiten Schalter (110), der zwischen den Eingangsport (RFIN) und einen ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter (112), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, und einen vierten Schalter (114), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Steuerschaltung (101), die eingerichtet ist: in einer aktiven Betriebsart den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter (114) eingeschaltet wird und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110) und der dritte Schalter (112) ausgeschaltet werden; und in einer Überbrückungsbetriebsart den zweiten Signalweg zu aktivieren und den ersten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter (114) ausgeschaltet wird und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110) und der dritte Schalter (112) eingeschaltet werden.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend einen fünften Schalter (116), der zwischen einen Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 3, ferner umfassend einen sechsten Schalter (118), der zwischen den Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Steuerschaltung (101), die eingerichtet ist: in einer aktiven Betriebsart den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter (114) und der fünfte Schalter (116) eingeschaltet werden und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110), der dritte Schalter (112) und der sechste Schalter (118) ausgeschaltet werden; und in einer Überbrückungsbetriebsart den zweiten Signalweg zu aktivieren und den ersten Signalweg zu deaktivieren, indem der vierte Schalter (114) und der fünfte Schalter (116) ausgeschaltet werden und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110), der dritte Schalter (112) und der sechste Schalter (118) eingeschaltet werden.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 3-5, ferner umfassend eine erste Induktivität (328), die parallel zu dem fünften Schalter (116) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 6, ferner umfassend eine zweite Induktivität (362), die zwischen den Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 1-7, wobei ein Kopplungskondensator (124) zwischen den ersten Lastweganschluss des ersten Schalters (122) und den Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 1-8, wobei der erste Lastweganschluss des ersten Schalters (122) mit dem Eingangsport (RFIN) über einen Kopplungskondensator (124) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 1-9, ferner umfassend ein Anpassungsnetz (106, 306), das zwischen den Eingangsport (RFIN) und den Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 10, ferner umfassend einen einstellbaren Kondensator (130), der mit dem Eingangsknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 11, wobei der einstellbare Kondensator (130) umfasst: einen ersten Kondensator (214); eine Mehrzahl von Schaltern (202-208), die in Reihe mit dem ersten Kondensator (214)gekoppelt sind; und einen Kondensator (210, 212), der parallel zu einem der Mehrzahl von Schaltern (202-208) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 10-12, wobei das Anpassungsnetz (106, 306) eine in Reihe geschaltete Induktivität (126) umfasst.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 13, wobei das Anpassungsnetz (106, 306) ferner eine Shunt-Induktivität (128) umfasst, die mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 13 oder 14, ferner umfassend eine weitere Shunt-Induktivität (328), die mit dem Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 10-15, wobei das Anpassungsnetz (106, 306) einen Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, und einen Ausgangsknoten, der mit dem zweiten Schalter (110) und mit dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist, umfasst.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 10-15, wobei das Anpassungsnetz (106, 306) einen Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) und mit dem zweiten Schalter (110) gekoppelt ist, und einen Ausgangsknoten, der mit dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist, umfasst.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 1-17, wobei der erste Referenzknoten ein Masseknoten ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 1-18, ferner umfassend einen einpoligen Mehrstufen-Schalter (376), der eine Mehrzahl von Eingangsanschlüssen mit dem Eingangsport (RFIN) koppelt.
Verfahren zum Betreiben einer Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), wobei die Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) einen ersten Signalweg, der zwischen einen Eingangsport (RFIN) und einen Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, und einen zweiten Signalweg, der parallel zu dem ersten Signalweg gekoppelt ist, umfasst, wobei der erste Signalweg umfasst: einen Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, und einen ersten Schalter (122) mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist, wobei der zweite Signalweg umfasst: einen zweiten Schalter (110), der zwischen den Eingangsport (RFIN) und einen ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter (112), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, und einen vierten Schalter (114), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist; wobei das Verfahren umfasst: Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) in einer aktiven Betriebsart, die ein Aktivieren des ersten Signalwegs und ein Deaktivieren des zweiten Signalwegs umfasst, indem der vierte Schalter (114) eingeschaltet wird und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110) und der dritte Schalter (112) ausgeschaltet werden; und Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) in einer Überbrückungsbetriebsart, die ein Aktivieren des zweiten Signalwegs und ein Deaktivieren des ersten Signalwegs umfasst, indem der vierte Schalter (114) ausgeschaltet wird und der erste Schalter (122), der zweite Schalter (110) und der dritte Schalter (112) eingeschaltet werden.
Verfahren nach Anspruch 20, ferner umfassend ein Abstimmen eines Anpassungsnetzes (106, 306), das mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, wobei das Abstimmen ein Einstellen eines variablen Kondensators umfasst, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist.
Verfahren nach Anspruch 21, ferner umfassend ein Verknüpfen eines Eingangsknotens einer Mehrzahl von Eingangsknoten mit dem Eingangsport (RFIN), wobei das Verknüpfen ein Auswählen des einen Eingangsknotens der Mehrzahl von Eingangsknoten unter Verwendung eines einpoligen Mehrstufen-Schalters (376) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, ferner umfassend ein Abstimmen eines Anpassungsnetzes (106, 306), das mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, gemäß dem ausgewählten einen Eingangsknoten der Mehrzahl von Eingangsknoten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20-23, wobei die Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) ferner einen fünften Schalter (116) umfasst, der zwischen einen Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist; das Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504)in der aktiven Betriebsart ferner ein Einschalten des fünften Schalters (116) umfasst; und das Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) in der Überbrückungsbetriebssart ferner ein Ausschalten des fünften Schalters (116) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) ferner einen sechsten Schalter (118) umfasst, der zwischen den Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den ersten Referenzknoten gekoppelt ist; das Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) in der aktiven Betriebsart ferner ein Ausschalten des sechsten Schalters (118) umfasst; und das Betreiben der Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) in der Überbrückungsbetriebsart ferner ein Einschalten des sechsten Schalters (118) umfasst.
Modul (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), umfassend: eine integrierte Schaltung (108) mit einem Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen, die den Verstärker (120), einen Kopplungskondensator (124), der zwischen einem Eingangsknoten des Verstärkers (120) und einem Eingangsanschluss der integrierten Schaltung (108) gekoppelt ist, und einen ersten Schalter (128), der zwischen dem Eingangsknoten des Verstärkers (120) und einem Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, umfasst; eine integrierte Schaltnetz-Schaltung, umfassend: einen Schaltnetz-Eingangsanschluss, der mit einem Modul-Eingangsanschluss (RFIN) gekoppelt ist, einen Schaltnetz-Ausgangsanschluss, der mit einem Modul-Ausgangsanschluss (RFOUT) gekoppelt ist, einen Signalweganschluss, der mit einem Ausgangsanschluss der integrierten Schaltung (108) gekoppelt ist, einen zweiten Schalter (116), der zwischen den Signalweganschluss und den Ausgangsanschluss gekoppelt ist, einen dritten Schalter (118), der zwischen den Signalweganschluss und den Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, einen vierten Schalter (110), der zwischen den Eingangsanschluss und einen Zwischenknoten gekoppelt ist, einen fünften Schalter (112), der zwischen den Zwischenanschluss und den Schaltnetz-Ausgangsanschluss gekoppelt ist, einen sechsten Schalter (114), der zwischen den Zwischenknoten und den Referenzknotenanschluss gekoppelt ist, und einen einstellbaren Kondensator (130), der zwischen den Schaltnetz-Eingangsanschluss und den Referenzknotenanschluss gekoppelt ist; und ein Anpassungsnetz (106, 306), das zwischen den Modul-Eingangsanschluss (RFIN) und den Eingangsanschluss der integrierten Schaltung (108) gekoppelt ist.
Modul (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 26, ferner umfassend eine Steuerschaltung (101), die eingerichtet ist: in einer aktiven Betriebsart den zweiten Schalter (116) und den sechsten Schalter (114) einzuschalten, und den ersten Schalter (128), den dritten Schalter (118), den vierten Schalter (110) und den fünften Schalter (112) auszuschalten; und in einer Überbrückungsbetriebsart den zweiten Schalter (116) und den sechsten Schalter (114) auszuschalten, und den ersten Schalter (128), den dritten Schalter (118), den vierten Schalter (110) und den fünften Schalter (112) einzuschalten.
Modul (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 26 oder 27, ferner umfassend ein Anpassungsnetz (106, 306), das zwischen den Eingangsanschluss der integrierten Schaltung (108) und den Eingangsanschluss des Moduls (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) gekoppelt ist.
Modul (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 26-28, wobei: der Modul-Eingangsanschluss (RFIN) eine Mehrzahl von Modul-Eingangsanschlüssen (RFIN) umfasst; und die integrierte Schaltnetz-Schaltung ferner einen einpoligen Mehrstufen-Schalter (376) umfasst, der die Mehrzahl von Modul-Eingangsanschlüssen (RFIN) mit dem Schaltnetz-Eingangsanschluss koppelt.
Modul (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 29, wobei der Kopplungskondensator (124) zwischen einen ersten Lastweganschluss des ersten Schalters (128) und den Eingangsanschluss der integrierten Schaltung (108) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), umfassend: einen ersten Signalweg, der zwischen einen Eingangsport (RFIN) und einen Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, wobei der erste Signalweg umfasst: ein Anpassungsnetz (106, 306)mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, einen Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen mit einem Eingangsknoten, der mit einem Ausgangsknoten des Anpassungsnetzes (106, 306)gekoppelt ist, und einem Ausgang, der mit dem Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist; einen zweiten Signalweg, der zwischen den Eingangsport (RFIN) und den Ausgangsport (RFOUT) parallel zu dem ersten Signalweg gekoppelt ist, wobei der zweite Signalweg einen Überbrückungsschalter (111) umfasst; einen fünften Schalter (116), der zwischen einen Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist; und einen sechsten Schalter (118), der zwischen den Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und einen ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 31, ferner umfassend eine Steuerschaltung (101), die eingerichtet ist: in einer aktiven Betriebsart den ersten Signalweg zu aktivieren und den zweiten Signalweg zu deaktivieren, indem der Überbrückungsschalter (111) ausgeschaltet wird und der Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen aktiviert wird; und in einer Überbrückungsbetriebsart den zweiten Signalweg zu aktivieren und den ersten Signalweg zu deaktivieren, indem der Überbrückungsschalter (111) eingeschaltet wird und der Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen deaktiviert wird.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 32, ferner umfassend einen ersten Schalter (122), der zwischen den Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und einen ersten Referenzknoten gekoppelt ist, wobei das Deaktivieren des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen ein Einschalten des ersten Schalters (122) umfasst, und das Aktivieren des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen ein Ausschalten des ersten Schalters (122) umfasst.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 33, wobei ein Kopplungskondensator (124) zwischen einen ersten Lastweganschluss des ersten Schalters (122) und den Eingangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 33 oder 34, wobei ein erster Lastweganschluss des ersten Schalters (122) mit dem Eingangsport (RFIN) über einen Kopplungskondensator (124) gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach Anspruch 31, wobei der Überbrückungsschalter (111) umfasst: einen zweiten Schalter (110) mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit einem Zwischenknoten gekoppelt ist; einen dritten Schalter (112) mit einem ersten Lastweganschluss, der mit dem Zwischenknoten gekoppelt ist, und einem zweiten Lastweganschluss, der mit dem Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist; und einen vierten Schalter (114), der zwischen den Zwischenknoten und einen ersten Referenzknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 31-36, wobei das Deaktivieren des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen ein Ausschalten des fünften Schalters (116) und ein Einschalten des sechsten Schalters (118) umfasst, und das Aktivieren des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen ein Einschalten des fünften Schalters (116) und ein Ausschalten des sechsten Schalters (118) umfasst.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504) nach einem der Ansprüche 31-37, ferner umfassend einen einstellbaren Kondensator (130), der mit dem Eingangsknoten gekoppelt ist.
Schaltung (100, 150, 300, 320, 340, 370, 504), umfassend: einen ersten Signalweg, der zwischen einen Eingangsport (RFIN) und einen Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, wobei der erste Signalweg umfasst: einen Verstärker (120) mit niedrigem Rauschen mit einem Eingangsknoten, der mit dem Eingangsport (RFIN) gekoppelt ist, und einen ersten Schalter (122), der zwischen einen Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist; und einen zweiten Signalweg, der zwischen den Eingangsport (RFIN) und den Ausgangsport (RFOUT) parallel zu dem ersten Signalweg gekoppelt ist, wobei der zweite Signalweg umfasst: einen zweiten Schalter (110), der zwischen den Eingangsport (RFIN) und einen ersten Zwischenknoten gekoppelt ist, einen dritten Schalter (112), der zwischen den ersten Zwischenknoten und den Ausgangsport (RFOUT) gekoppelt ist, einen vierten Schalter (114), der zwischen den ersten Zwischenknoten und einen ersten Referenzknoten gekoppelt ist, und einen fünften Schalter (118), der zwischen den Ausgangsknoten des Verstärkers (120) mit niedrigem Rauschen und dem ersten Referenzknoten gekoppelt ist.