DE212018000140U1

DE212018000140U1 - Mischerschaltung

Info

Publication number: DE212018000140U1
Application number: DE212018000140.5U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2019-10-15
Anticipated expiration: 2028-08-24

Abstract

Das ist eine Art von Mischerschaltung und die Eigenschaft liegt an der Transkonduktanzstufenschaltung, der Schaltstufenschaltung und der Laststufenschaltung, die nacheinander elektrisch verbunden sind.
Die dargestellte Transkonduktanzstufenschaltung verwendet die Transistorüberlagerungstechnologiestruktur und die Quelle-Degenerationsinduktivitätsstruktur, um auf das Hochfrequenzspannungssignal zuzugreifen und das Hochfrequenzspannungssignal ins HF-Stromsignal umzuwandeln.
Die dargestellte Schaltstufenschaltung ist konfiguriert, um auf das Lokaloszillatorsignal und das Hochfrequenzstromsignal zuzugreifen und das Lokaloszillatorsignal zu verwenden, um den Schaltstufentransistor zu steuern, und das Zwischenfrequenzstromsignal auszugeben.
Die dargestellte Laststufenschaltung wird verwendet, um das Zwischenfrequenzstromsignal ins Spannungssignalausgangssignal umzuwandeln.
Die dargestellte Transkonduktanzschaltung umfasst Transistor M1, Transistor M2, Transistor M3, Transistor M4, Induktivität L1, Induktivität L2 und Induktivität L3. Das Gatter des dargestellten Transistors M1 ist mit der positiven Elektrode RF+ des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M1 ist mit dem Abfluss des Transistors M2 verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M1 ist mit einem Ende der Induktanz L2 verbunden. Das andere Ende des Induktors L2 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M2 ist mit dem Gatter des Transistors M1 verbunden. Der Zufluss des Transistors M2 ist geerdet.
Das Gatter des dargestellten Transistors M4 ist mit dem negativen Anschluß RF- des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M4 ist mit dem Abfluss des Transistors M3 verbunden. Der Zufluss des Transistors M4 ist mit einem Ende der Induktanz L3 verbunden, das andere Ende der Induktanz L3 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M3 ist mit dem Gatter des Transistors M4 verbunden. Der Zufluss des Transistors M3 ist geerdet. Ein Ende der dargestellten Induktanz L1 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden und das andere Ende ist mit dem Abfluss des Transistor M4 verbunden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine integrierte Hochfrequenz-Frontend-Schaltung und vor allem eine Mischerschaltung mit einem Hochfrequenz-Frontend-Empfänger.
Hintergrundtechnologie
Seit dem 21. Jahrhundert hat sich die drahtlose Kommunikationstechnologie mit hoher Geschwindigkeit entwickelt, und die Nachfrage nach Kommunikationsgeräten ist immer höher geworden. Der HF-Empfänger ist ein wichtiges Modul für die drahtlose Kommunikation. Seine Leistungsindikatoren wirken sich auf das gesamte drahtlose Kommunikationssystem aus. Unter anderem spielt das Design des Mischers eine wichtige Rolle im HF-Transceiver-System. Der Leistungsindex des Mischers beeinflusst die Leistung des gesamten HF-Frontends, weshalb es große Bedeutung an der Verbesserung der Leistung des Mischers hat. Das am HF-Empfänger anliegende schwache Signal wird zuerst vom rauscharmen Verstärker verstärkt und dann an den Mischer weitergeleitet. Daher ist es bei der Konstruktion des Mischers erforderlich, die Leistungsindizes wie z. B. die Wandlungsverstärkung, das Rauschen, die Linearität und die Isolation umfassend zu berücksichtigen und die Leistungsparameter des Mischers anzupassen. Die herkömmlichen Gilbert-Mischerschaltungen können nur eine bestimmte Wandlungsverstärkung, ein bestimmtes Rauschen und eine bestimmte Linearität bereitstellen. Die Hochleistungs-Mischerschaltungen sind daher ein heißes Forschungsthema geworden.
Inhalt der Erfindung
Um die oben genannten technischen Probleme zu lösen, ist das Ziel dieser Erfindung, eine Mischerschaltung mit hoher Verstärkung bereitzustellen.
Die technische Lösung, die von der vorliegenden Erfindung übernommen wird, ist wie folgt: Ein Mischer, der eine Transkonduktanzstufenschaltung, eine Schaltstufenschaltung und eine Laststufenschaltung enthält, die nacheinander mit der Elektrode verbunden sind. Die Transkonduktanzschaltung wird verwendet, um auf das Hochfrequenzspannungssignal zuzugreifen und das Hochfrequenzspannungssignas ins Hochfrequenzstromsignal umzuwandeln. Die Schaltstufenschaltung wird verwendet, um auf das Lokaloszillatorsignal und das Hochfrequenzstromsignal zuzugreifen und das Lokaloszillatorsignal wird verwendet, um den Schaltstufentransistor wechselnd zum Einschalten zu steuern, um das Zwischenfrequenzstromsignal auszugeben. Die Laststufenschaltung wird verwendet, um das Zwischenfrequenzstromsignal ins Spannungssignal zur Ausgabe umzuwandeln.
Die Transkonduktanzschaltung umfasst Transistor M1, Transistor M2, Transistor M3, Transistor M4, Induktivität L1, Induktivität L2 und Induktivität L3. Das Gatter des Transistors M1 ist mit der positiven Elektrode RF+ des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des Transistors M1 ist mit dem Abfluss des Transistors M2 verbunden. Der Zufluss des Transistors M1 ist mit einem Ende der Induktanz L2 verbunden. Das andere Ende des Induktors L2 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M2 ist mit dem Gatter des Transistors M1 verbunden. Der Zufluss des Transistors M2 ist geerdet.
Das Gatter des Transistors M4 ist mit dem negativen Anschluß RF- des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des Transistors M4 ist mit dem Abfluss des Transistors M3 verbunden. Der Zufluss des Transistors M4 ist mit einem Ende der Induktanz L3 verbunden, das andere Ende der Induktanz L3 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M3 ist mit dem Gatter des Transistors M4 verbunden. Der Zufluss des Transistors M3 ist geerdet. Ein Ende der Induktanz L1 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden und das andere Ende ist mit dem Abfluss des Transistor M4 verbunden.
Die Schaltstufenschaltung umfaßt Transistor M5, Transistor M6, Transistor M7, Transistor M8. Das Gatter des Transistors M5 ist mit dem positiven Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M5 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden. Der Abfluss des Transistors M5 ist mit der dargestellten Laststufenschaltung verbunden. Das Gatter des Transistors M6 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des Transistors M6 ist mit dem Zufluss des Transistors M5 verbunden. Der Abfluss des Transistors M6 ist mit dem Abfluss des Transistors M8 verbunden. Das Gatter des Transistors M7 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M5 verbunden. Das Gatter des Transistors M8 ist mit dem negativen Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M8 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des Transistors M8 ist mit der dargestellten Laststufenschaltung verbunden.
Die Laststufenschaltung enthält Widerstand R1, Widerstand R2, Transistor M9 und Transistor M10. Das Gatter des Transistors M9 ist mit das Gatter des Transistors M10 verbunden. Ein Ende des Widerstands R1 ist mit dem Gatter des Transistors M9 verbunden, und das andere Ende ist mit dem Zufluss des Transistors M9 verbunden. Der Zufluss des Transistors M9 ist mit dem Abfluss des Transistors M5 verbunden und der Abfluss des Transistors M9 ist mit der Versorgungsspannung verbunden. Ein Ende des Widerstands R2 ist mit dem Gatter des Transistors M10 verbunden und das andere Ende ist mit dem Transistor M10 verbunden. Der Zufluss des Transistors M10 ist mit dem Abfluss des Transistors M8 verbunden. Der Abfluss des Transistors M10 ist mit der Versorgungsspannung verbunden. Die Transistoren M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8, M9, M10 sind alle NMOS-Transistoren.
Die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung sind: In der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung verwendet die Transkonduktanzschaltung eine Transistorüberlagerungsstruktur an, so dass ein Transkonduktanzschaltungtransistor in einem Sättigungsbereich und der andere in einem Unterschwellenbereich arbeitet, zu welchem Zeitpunkt zwei Transkonduktanzkoeffizienten dritter Ordnung der Transistoren voneinander eliminiert werden können, wodurch die Umwandlungsverstärkung und Linearität der Schaltung verbessert werden. Die Transkonduktanzstufe verwendet auch eine Quelle-Degenerationsinduktivitätsstruktur, die die Umwandlungsverstärkung und Linearität der Schaltung weiter verbessert. Die Schaltstufenschaltung ist mit dem Lokaloszillatorsignal verbunden, und der Transistor wird unter der Steuerung des lokalen großen Signals eingeschaltet. Das Lokaloszillator hat den Strom geschaltet und moduliert, um die Frequenzumwandlung zu realisieren. Die Laststufenschaltung verwendet die aktiven Last, die die Umwandlungsverstärkung und Linearität der Mischerschaltung verbessert und die Senkung der Umwandelungsverstärkung bei hoher Lokaloszillatorleistung verhindert. In der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung ist die Umwandlungsverstärkung relativ hoch.
Figurenliste

ist ein schematisches Schaltbild des Mischers der vorliegenden Erfindung
ist ein Simulationsdiagramm der Veränderung der Umwandlungsverstärkung des Mischers der vorliegenden Erfindung mit der Lokaloszillatorleistung
ist ein Simulationsdiagramm der Veränderung der Umwandlungsverstärkung des Mischers der vorliegenden Erfindung mit der Ausgangsfrequenz
ist ein Ergebnisdiagramm der Rauschzahlsimulation des Mischers der vorliegenden Erfindung
ist ein Ergebnisdiagramm der Linearitätssimulation des Mischers der vorliegenden Erfindung

Detaillierte Implementierung
Die Prinzipien und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Beispiele sollen nur verwendet sein, um die Erfindung zu erklären. Sie schränken den Umfang der Erfindung nicht eins.
Wie in der gezeigt, enthält die Mischerschaltung Transkonduktanzschaltung, Schaltstufenschaltung und Laststufenschaltung, die nacheinander elektrisch verbunden sind. Die Transkonduktanzschaltung verwendet eine Transistorüberlagerungsstruktur und eine Quelle-Degenerationsinduktivitätsstruktur, um das HF-Spannungssignal anzuschließen, das HF-Spannungssignals ins HF-Stromsignal umzuwandeln und das HF-Stromsigna swiederholt zu verwenden. Die Schaltstufenschaltung wird verwendet, um das Lokaloszillatorsignal und das HF-Stromsignal anzuschließen und das Lokaloszillatorsignal verwenden, um den Schaltstufentransistor zum Einschalten der Laststufe zu steuern. Die Laststufenschaltung wird verwendet, um das Zwischenfrequenzstromsignal ins Spannungssignal zur Ausgabe umzuwandeln.
In Detail: Die Transkonduktanzschaltung umfasst Transistor M1, Transistor M2, Transistor M3, Transistor M4, Induktivität L1, Induktivität L2 und Induktivität L3. Das Gatter des Transistors M1 ist mit der positiven Elektrode RF+ des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des Transistors M1 ist mit dem Abfluss des Transistors M2 verbunden. Der Zufluss des Transistors M1 ist mit einem Ende der Induktanz L2 verbunden. Das andere Ende des Induktors L2 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M2 ist mit dem Gatter des Transistors M1 verbunden. Der Zufluss des Transistors M2 ist geerdet.
Das Gatter des Transistors M4 ist mit dem negativen Anschluß RF- des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des Transistors M4 ist mit dem Abfluss des Transistors M3 verbunden. Der Zufluss des Transistors M4 ist mit einem Ende der Induktanz L3 verbunden, das andere Ende der Induktanz L3 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M3 ist mit dem Gatter des Transistors M4 verbunden. Der Zufluss des Transistors M3 ist geerdet. Ein Ende der Induktanz L1 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden und das andere Ende ist mit dem Abfluss des Transistor M4 verbunden. Wie in gezeigt, verwendet die Transkonduktanzstufe eine Ableitungsüberlagerungstechnologiestruktur: Durch Einstellen unterschiedlicher Vorspannungen arbeiten die Transistoren M1 und M4 in einem Sättigungsbereich , und M2 und M3 in einem Unterschwellenbereich, so dass die Transkonduktanzkoeffizienten dritter Ordnung gegenseitige eliminiert werden können, um die Umwandlungsverstärkung und die Linearität der Schaltung zu verbessern. Der Strom des MOS-Transistors M1 beträgt: $\begin{array}{l} i_{1} = \frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{2 (V_{G S} - V_{T H}) + θ {(V_{G S} - V_{T H})}^{2}}{{(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{2}} v_{g s} \\ + \frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{- θ}{L {(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{4}} v_{g s}^{3} \end{array}$
Der Strom des MOS-Transistors M2 beträgt: $i_{2} = I_{0} \frac{1}{ξ V_{T}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}} v_{g s} + I_{0} \frac{1}{6 {(ξ V_{T})}^{3}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}} v_{g s}^{3}$
In der obigen Formel steht 10 für den charakteristischen Strom. Der Gesamtstrom des Mischers über die Transkonduktanzstufe des Mischers beträgt: $\begin{matrix} i_{t o t a l} = \frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{2 (V_{G S} - V_{T H}) + θ {(V_{G S} - V_{T H})}^{2}}{{(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{2}} v_{g s} \\ + \frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{- θ}{{(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{4}} v_{g s}^{3} \\ + I_{0} \frac{1}{ξ V_{T}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}} v_{g s} + I_{0} \frac{1}{6 {(ξ V_{T})}^{3}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}} v_{g s}^{3} \\ = [\frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{2 (V_{G S} - V_{T H}) + θ {(V_{G S} - V_{T H})}^{2}}{{(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{2}} + I_{0} \frac{1}{ξ V_{T}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}}] v_{g s} \\ + [\frac{1}{2} u_{n} C_{O X} \frac{W}{L} \frac{- θ}{{(1 + θ (V_{G S} - V_{T H}))}^{4}} + I_{0} \frac{1}{6 {(ξ V_{T})}^{3}} exp \frac{V_{G S}}{ξ V_{T}}] v_{g s}^{3} \end{matrix}$
Aus dem obigen Formel kann festgestellt werden, dass durch Einstellen unterschiedlicher Gleichvorspannungen, so dass die Transkonduktanztransistoren in unterschiedlichen Bereichen arbeiten könne. Die Transkonduktanzkoeffizienten dritter Ordnung der beiden Transistoren sind Gegenüberliegende Nummer und die Transkonduktanzkoeffizienten dritter Ordnung des Transistors MOS werden jetzt gegenseitige eliminiert. Die Umwandlungsverstärkung und die Linearität der Schaltung werden dadurch verbessert. Die Transkonduktanzstufe verwendet die Induktivitäten L2 und L3 zur Anpassung der Eingangsimpedanz und verbessert auch die Linearität der Schaltung.
In Detail: Die Schaltstufenschaltung umfaßt Transistor M5, Transistor M6, Transistor M7, Transistor M8. Das Gatter des Transistors M5 ist mit dem positiven Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M5 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden. Der Abfluss des Transistors M5 ist mit der dargestellten Laststufenschaltung verbunden. Das Gatter des Transistors M6 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des Transistors M6 ist mit dem Zufluss des Transistors M5 verbunden. Der Abfluss des Transistors M6 ist mit dem Abfluss des Transistors M8 verbunden. Das Gatter des Transistors M7 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M5 verbunden. Das Gatter des Transistors M8 ist mit dem negativen Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M8 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des Transistors M8 ist mit der dargestellten Laststufenschaltung verbunden.
Das Lokaloszillatorsignal schließt an die Schaltstufenschaltung an, und der Transistor wird unter der Steuerung des lokalen großen Signals abwechselnd eingeschaltet. Wenn der LO + eingeschaltet ist, werden der Transistor M5 und der Transistor M8 eingeschaltet und der Transistor M6 und der Transistor M7 ausgeschaltet. Wenn der LO + eingeschaltet ist, werden der Transistor M6 und der Transistor M7 eingeschaltet und der Transistor M5 und der Transistor M8 ausgeschaltet, wodurch der Strom geschaltet und moduliert wird, um die Frequenzumwandlung zu realisieren.
In Detail: Die Laststufenschaltung enthält Widerstand R1, Widerstand R2, Transistor M9 und Transistor M10. Das Gatter des Transistors M9 ist mit das Gatter des Transistors M10 verbunden. Ein Ende des Widerstands R1 ist mit dem Gatter des Transistors M9 verbunden, und das andere Ende ist mit dem Zufluss des Transistors M9 verbunden. Der Zufluss des Transistors M9 ist mit dem Abfluss des Transistors M5 verbunden und der Abfluss des Transistors M9 ist mit der Versorgungsspannung verbunden. Ein Ende des Widerstands R2 ist mit dem Gatter des Transistors M10 verbunden und das andere Ende ist mit dem Transistor M10 verbunden. Der Zufluss des Transistors M 10 ist mit dem Abfluss des Transistors M8 verbunden. Der Abfluss des Transistors M10 ist mit der Versorgungsspannung verbunden. Die Transistoren M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8, M9, M10 sind alle NMOS-Transistoren.
Die Laststufe dieser Schaltung verwendet eine aktive Last. Da die Schaltung eine parasitäre Kapazität aufweist, kann die Größe des Transistors nicht zu groß sein, da sich sonst der Stromverbrauch der Schaltung erhöht. Daher ist es erforderlich, eine angemessene Größe des Transistors auszuwählen und die Leistungsparameter der Schaltung umfassend zu berücksichtigen. Die aktive Last verbessert die Umwandlungsverstärkung und Linearität der Mischerschaltung und vermeidet auch eine Verringerung der Umwandlungsverstärkung bei hoher Lokaloszillatorleistung.
zeigt das Simulationsdiagramm der Veränderung der Umwandlungsverstärkung der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung mit der Lokaloszillatorleistung. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, kann die Umwandlungsverstärkung des Mischers 23,75 dB erreichen.
zeigt das Simulationsdiagramm der Veränderung der Umwandlungsverstärkung der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung mit der Ausgangsfrequenz.Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, beträgt die Umwandlungsverstärkung des Mischers 23,9 dB.
zeigt das Simulationsdiagramm der Rauschzahl der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung.Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, beträgt die Rauschzahl des Mischers 11,92 dB.
zeigt das Simulationsdiagramm der Linearität der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung gezeigt.Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, beträgt die Linearität des Mischers 7,2 dBm.
Zusammenfassend verwendet die Transkonduktanzstufe der Mischerschaltung der vorliegenden Erfindung eine Transistorüberlagerungsstruktur, so dass der Transkonduktanztransistor in einem Sättigungsbereich und der andere in einem Unterschwellenbereich arbeiten kann, zu welchem Zeitpunkt die Leitungskoeffizienten der dritten Ordnung der beiden Transistoren voneinander eliminiert werden können, wodurch die Umwandlungsverstärkung und die Linearität der Schaltung verbessert werden. Die Transkonduktanzstufe verwendet auch eine Quelle-Degenerationsinduktivitätsstruktur, die die Umwandlungsverstärkung und die Linearität der Schaltung weiter verbessert.
Diese Erfindung übernimmt den CMOS-Prozessparameter TSMC 0.18um und simuliert die Schaltung im Cadence Spectre.Die Größenparameter der Schaltung sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Parameter der Schaltung

Einheit Parameter Einheit Parameter Einheit Parameter

M1, M4 225u/0.18u M7, M8 40u/0.18u L2, L3 1.5n

M2, M3 225u/0.18u M9, M10 80u/0.18u R1, R2 1K

M5, M6 40u/0.4u L1 1n

Die Leistung der vorliegenden Erfindung mit anderen Schaltungen vergleichen wie folgt in Tabelle 2: Tabelle 2 Leistungsvergleich zwischen dem Mischer der vorliegenden Erfindung und anderen Schaltungen

Technologie (nm)	Frequenz (GHz)	Umwande lungsverst ärung (dB)	Rauschzahl (dB)	IIP3 dBm	Literatur
180	5.2	16.2	5.32	-1.76	[1]
180	5.2	12	10.6	4	[2]
180	5.2	10.6	10	-2	[3]
180	5.2	23.9	11.92	7.2	Dieser
					Text
[1] MIYAMOTO R, GALAL A I A, KANAYA H. Development of UHF to 2.4GHz and 5.2GHz dual band up-conversion CMOS mixer [C]// Electronics Packaging Technology Conference. IEEE, 2017:199-202.
[2] Chiou H K, Lin K C, Chen W H, et al. A 1-V 5-GHz Self-Bias Folded-Switch Mixer in 90-nm CMOS for WLAN Receiver [J]. IEEE Transactions on Circuits & Systems I Regular Papers, 2012, 59(6): 1215-1227.
[3] Jalili H, Fotowat-Ahmady A, Jenabi M. A 1-mW current reuse quadrature RF front-end for GPS L1 band in 0.18µm CMOS [C]// IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems. IEEE, 2012:157-160.

Die oben genannten Beispiele sind die bevorzugten Beispiele der vorliegenden Erfindung und sollen die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Jegliche Modifikationen, Äquivalente, Verbesserungen usw., die im Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung liegen, sollten in den Schutz der vorliegenden Erfindung einbezogen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

MIYAMOTO R, GALAL A I A, KANAYA H. Development of UHF to 2.4GHz and 5.2GHz dual band up-conversion CMOS mixer [C]// Electronics Packaging Technology Conference. IEEE, 2017:199-202 [0027]
Chiou H K, Lin K C, Chen W H, et al. A 1-V 5-GHz Self-Bias Folded-Switch Mixer in 90-nm CMOS for WLAN Receiver [J]. IEEE Transactions on Circuits & Systems I Regular Papers, 2012, 59(6): 1215-1227 [0027]
Jalili H, Fotowat-Ahmady A, Jenabi M. A 1-mW current reuse quadrature RF front-end for GPS L1 band in 0.18µm CMOS [C]// IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems. IEEE, 2012:157-160 [0027]

Claims

Das ist eine Art von Mischerschaltung und die Eigenschaft liegt an der Transkonduktanzstufenschaltung, der Schaltstufenschaltung und der Laststufenschaltung, die nacheinander elektrisch verbunden sind. Die dargestellte Transkonduktanzstufenschaltung verwendet die Transistorüberlagerungstechnologiestruktur und die Quelle-Degenerationsinduktivitätsstruktur, um auf das Hochfrequenzspannungssignal zuzugreifen und das Hochfrequenzspannungssignal ins HF-Stromsignal umzuwandeln. Die dargestellte Schaltstufenschaltung ist konfiguriert, um auf das Lokaloszillatorsignal und das Hochfrequenzstromsignal zuzugreifen und das Lokaloszillatorsignal zu verwenden, um den Schaltstufentransistor zu steuern, und das Zwischenfrequenzstromsignal auszugeben. Die dargestellte Laststufenschaltung wird verwendet, um das Zwischenfrequenzstromsignal ins Spannungssignalausgangssignal umzuwandeln. Die dargestellte Transkonduktanzschaltung umfasst Transistor M1, Transistor M2, Transistor M3, Transistor M4, Induktivität L1, Induktivität L2 und Induktivität L3. Das Gatter des dargestellten Transistors M1 ist mit der positiven Elektrode RF+ des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M1 ist mit dem Abfluss des Transistors M2 verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M1 ist mit einem Ende der Induktanz L2 verbunden. Das andere Ende des Induktors L2 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M2 ist mit dem Gatter des Transistors M1 verbunden. Der Zufluss des Transistors M2 ist geerdet. Das Gatter des dargestellten Transistors M4 ist mit dem negativen Anschluß RF- des HF-Spannungssignals verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M4 ist mit dem Abfluss des Transistors M3 verbunden. Der Zufluss des Transistors M4 ist mit einem Ende der Induktanz L3 verbunden, das andere Ende der Induktanz L3 ist geerdet. Das Gatter des Transistors M3 ist mit dem Gatter des Transistors M4 verbunden. Der Zufluss des Transistors M3 ist geerdet. Ein Ende der dargestellten Induktanz L1 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden und das andere Ende ist mit dem Abfluss des Transistor M4 verbunden.
Nach dem Anspruch 1 hat die dargestellte Mischerschaltung die folgende Eigenschaften: die dargestellte Schaltstufenschaltung umfaßt Transistor M5, Transistor M6, Transistor M7, Transistor M8. Das Gatter des Transistors M5 ist mit dem positiven Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M5 ist mit dem Abfluss des Transistors M1 verbunden. Der Abfluss des Transistors M5 ist mit der dargestellten Laststufenschaltung verbunden. Das Gatter des Transistors M6 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des Transistors M6 ist mit dem Zufluss des dargestellten Transistors M5 verbunden. Der Abfluss des Transistors M6 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M8 verbunden. Das Gatter des dargestellten Transistors M7 ist mit dem negativen Anschluß L0- des Lokaloszillatorsignals verbunden.Der Zufluss des dargestellten Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M7 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M5 verbunden. Das Gatter des Transistors M8 ist mit dem negativen Anschluß L0+ des Lokaloszillatorsignals verbunden. Der Zufluss des dargestellten Transistors M8 ist mit dem Abfluss des dargestellten Transistors M4 verbunden. Der Abfluss des dargestellten Transistors M8 ist mit der Laststufenschaltung verbunden.
Nach dem Anspruch 2 hat die dargestellte Mischerschaltung die folgende Eigenschaften: Die Laststufenschaltung enthält Widerstand R1, Widerstand R2, Transistor M9 und Transistor M10. Das Gatter des dargestellten Transistors M9 ist mit das Gatter des Transistors M10 verbunden. Ein Ende des dargestellten Widerstands R1 ist mit dem Gatter des Transistors M9 verbunden, und das andere Ende ist mit dem Zufluss des Transistors M9 verbunden. Der Zufluss des Transistors M9 ist mit dem Abfluss des Transistors M5 verbunden und der Abfluss des Transistors M9 ist mit der Versorgungsspannung verbunden. Ein Ende des dargestellten Widerstands R2 ist mit dem Gatter des Transistors M10 verbunden und das andere Ende ist mit dem Transistor M10 verbunden. Der Zufluss des Transistors M 10 ist mit dem Abfluss des Transistors M8 verbunden. Der Abfluss des Transistors M10 ist mit der Versorgungsspannung verbunden.
Nach dem Anspruch 3 hat die dargestellte Mischerschaltung die folgende Eigenschaften : Die Transistoren M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8, M9, M10 sind alle NMOS-Transistoren.