JP2002529949A - Combined low power CFCMOS mixer and VCO reusing current - Google Patents

Combined low power CFCMOS mixer and VCO reusing current

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JP2002529949A JP2000580297A JP2000580297A JP2002529949A JP 2002529949 A JP2002529949 A JP 2002529949A JP 2000580297 A JP2000580297 A JP 2000580297A JP 2000580297 A JP2000580297 A JP 2000580297A JP 2002529949 A JP2002529949 A JP 2002529949A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電流の消費を低減したミキサ・発振器装置を提供する。 【解決手段】MOS技術による発振装置は、発振手段を含む自己制御された発振器段と、交差接続されたゲート手段と、出力手段とを備える。さらに、この発振装置は、それぞれ別々の組み合わせの信号入力を有し上記発振装置の出力手段に接続する第1の段および第2の段を含み、ミキサ信号出力機構をも含むミキサ装置を備える。特に、上記発振器段の出力は、上記第1の段の電流再利用経路を介して接続する。 (57) [Problem] To provide a mixer / oscillator device in which current consumption is reduced. An oscillating device based on MOS technology includes a self-controlled oscillator stage including oscillating means, cross-connected gate means, and output means. Further, the oscillating device includes a mixer device including a first stage and a second stage, each having a different combination of signal inputs, and connected to the output means of the oscillating device, and also including a mixer signal output mechanism. In particular, the output of the oscillator stage is connected via the current recycling path of the first stage.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

本発明は、局所的な発振器信号を生成し発振器供給端子を有する発振器と、ミ
キサ供給端子を含むミキサと、を備えるミキサ・発振器装置であって、上記局所
的な発振器が上記ミキサに接続され、上記局所的な発振器信号と混合されるべき
信号を受け取る信号入力を上記ミキサがさらに有するミキサ・発振器装置に関す
る。
The present invention is a mixer / oscillator device including an oscillator having an oscillator supply terminal that generates a local oscillator signal and a mixer including a mixer supply terminal, wherein the local oscillator is connected to the mixer, The mixer further comprises a signal input for receiving a signal to be mixed with the local oscillator signal.

【0002】 本発明はまた、RF受信機回路に関し、さらに、携帯用通信装置に関する。[0002] The invention also relates to an RF receiver circuit, and further to a portable communication device.

【0003】[0003]

【従来の技術】[Prior art]

最初に記載した装置は、ISSCC97でセッション23で読み上げられ、会
議の議事録の第390頁〜第391頁で出版された論文sp23.7から既に知
られている。
The first described device is already known from the dissertation sp23.7, read aloud in Session 23 of the ISSCC 97 and published on pages 390-391 of the meeting minutes.

【0004】 このような回路は、様々な携帯用電気通信装置、例えば電話やポケットベル( 登録商標)にしばしば用いられる。特に、この回路の機能は、一般的に、入力信 号の周波数を直流さえもあり得る低い値にまで低減することである。[0004] Such circuits are often used in various portable telecommunications devices, such as telephones and pagers. In particular, the function of this circuit is generally to reduce the frequency of the input signal to a low value, even at DC.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

構成する小機器の低ノイズ値の仕様に記述されているとおり、一般的に、この
ような回路の電流消費は、比較的大きい。これにより示されるカレントドレイン
によって、バッテリの寿命および/または再充電間の独自の間隔は全てあまりに
短いままとなりがちである。
Generally, the current consumption of such a circuit is relatively high, as described in the specifications for low noise values of the constituent small devices. Due to the current drain indicated thereby, the battery life and / or the unique intervals between recharges all tend to remain too short.

【0006】 従って、本発明の目的は、とりわけ、最初に記載した装置において、電流の消
費を低減した装置を提供することにある。
[0006] It is therefore an object of the present invention, inter alia, to provide a device with reduced current consumption in the device described at the outset.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

従って、その一側面によれば、本発明は、最初に記載したミキサ・発振器装置
において、上記発振器の供給端子が局所的な発振器信号電流と供給電流とを伝送
するように配置され、ミキサ供給端子が上記発振器供給端子に接続されて供給電
流と局所的な発振器電流とを上記発振器供給端子から受け取ることを特徴とを特
徴とする。
Thus, according to one aspect, the invention relates to the mixer / oscillator device described first, wherein the supply terminal of said oscillator is arranged to transmit a local oscillator signal current and a supply current, Is connected to the oscillator supply terminal and receives a supply current and a local oscillator current from the oscillator supply terminal.

【0008】 上記発振器の供給端子と上記ミキサの供給端子とを接続することにより、上記
発振器の上記供給電流もまた上記ミキサを介して流れるということが提供される
。これにより、上記ミキサには個別の供給電流の必要がなくなる。この結果、上
記ミキサ・発振器装置における電流消費が低減される。
[0008] By connecting the supply terminal of the oscillator to the supply terminal of the mixer, it is provided that the supply current of the oscillator also flows through the mixer. This eliminates the need for a separate supply current for the mixer. As a result, current consumption in the mixer / oscillator device is reduced.

【0009】 本発明の実施の一態様によれば、上記発振器供給端子と上記ミキサ供給端子と
は、基準電圧入力に接続された制御電極を有するトランジスタの主電流経路を介
して接続されることを特徴とする。
According to one embodiment of the present invention, the oscillator supply terminal and the mixer supply terminal are connected via a main current path of a transistor having a control electrode connected to a reference voltage input. Features.

【0010】 制御電極が基準電圧入力に接続されたトランジスタを介して上記発振器供給端
子と上記ミキサ供給端子とを接続することにより、上記発振器供給端子に印加す
る電圧が上記ミキサの動作から独立するということが得られる。これにより、例
えば入力されたRF信号によって上記局所的な発振器の周波数が変化する、など
の好ましくない影響の発生が防止される。
By connecting the oscillator supply terminal and the mixer supply terminal via a transistor whose control electrode is connected to a reference voltage input, the voltage applied to the oscillator supply terminal is independent of the operation of the mixer. Is obtained. This prevents undesirable effects such as a change in the local oscillator frequency due to the input RF signal.

【0011】 本発明の他の実施の一態様によれば、 上記発振器は、局所的な発振器信号電流と供給電流とを伝送する他の発振器供給
端子を備え、ミキサは、上記他の発振器供給端子に接続されて供給電流と局所的
な発振器電流とを上記他の発振器供給端子から受け取る他のミキサ供給端子を備
え、さらに、上記第1の発振器端子および上記第2の発振器端子により供給され
る上記発振器信号は、反対の位相を有することを特徴とする。
According to another embodiment of the present invention, the oscillator includes another oscillator supply terminal for transmitting a local oscillator signal current and a supply current, and the mixer includes the other oscillator supply terminal. A second mixer supply terminal connected to the second oscillator terminal for receiving a supply current and a local oscillator current from the other oscillator supply terminal, and further comprising: a first mixer terminal and a second oscillator terminal. The oscillator signals are characterized by having opposite phases.

【0012】 反対の位相を有する局所的な発振器信号を伝送する2つの発振器供給端子を用
いることにより、本装置が電源から一定の電流を引き出すということが得られる
。寄生的な結合がこのように低減されることは、RF回路には非常に重要である
By using two oscillator supply terminals for transmitting local oscillator signals having opposite phases, it is obtained that the device draws a constant current from the power supply. This reduction in parasitic coupling is very important for RF circuits.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

図1は、RFフロントエンド部24にミキサおよびVCOを備えるワンチップ
トランシーバの概念図である。このような構成は、例えば携帯電話やコードレス
ホン、ポケットベルその他の携帯用通信装置内に利用できるような低コスト、ワ
イヤレスおよびバッテリ駆動のトランシーバの環境において有用である。図1に
おいては、RFフロントエンド22+24と、RFバックエンド26と、ベース
バンド28のサブシステムとが示されている。アンテナ20によって取り出され
た信号は、LNA回路22によってまず増幅され、次にブロック24内で1また
は複数のミキサMIX1とともに逓降変換される。ブロック19は、バンドパス
フィルタであり、それぞれ適切な特性を有する。問題となるミキサの機能は、入
力信号を、周波数が0もあり得る値へ低減されたIF信号へ変換することである
。従来のミキサの技術では、ギルバートセル(Gilbert cell)は、一方の入力ポ
ートがLNAからのRF信号用であり、他方の入力ポートが所望の周波数に正確
に同調されたVCO、または局所的な発振器からの信号用である。選択された機
能に応じて、LOの周波数は、入力RFの周波数より高いことも(ハイサイドイ
ンジェクション)、低いことも(ロウサイドインジェクション)あり、また、こ
れと正確に等しいこともある。一般的に、VCOとミキサとの両方による電流消
費は、VCOの位相ノイズ/スペクトル純度の仕様と、ミキサ段のノイズ数値に
それぞれ記述されているとおり、ミリアンペアの範囲内にある。本発明は、これ
らの比較的大きな電流値に起因する不利益を大いに解決するものである。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a one-chip transceiver including a mixer and a VCO in an RF front-end unit 24. Such an arrangement is useful in low cost, wireless and battery powered transceiver environments, such as those available in cell phones, cordless phones, pagers, and other portable communication devices. In FIG. 1, the RF front end 22 + 24, the RF back end 26, and the baseband 28 subsystem are shown. The signal extracted by the antenna 20 is first amplified by the LNA circuit 22, and then down-converted in the block 24 together with one or more mixers MIX1. Block 19 is a bandpass filter, each having appropriate characteristics. The mixer function in question is to convert the input signal into an IF signal whose frequency has been reduced to a possibly zero value. In conventional mixer technology, a Gilbert cell is a VCO with one input port for the RF signal from the LNA and the other input port precisely tuned to the desired frequency, or a local oscillator. For signals from Depending on the function selected, the frequency of the LO may be higher (high-side injection), lower (low-side injection), or exactly equal to the frequency of the input RF. In general, the current consumption by both the VCO and the mixer is in the range of milliamps, as described in the VCO phase noise / spectral purity specification and the mixer stage noise figures, respectively. The present invention largely solves the disadvantages caused by these relatively large current values.

【0014】 以下により詳述する本発明の回路は、包括的な回路モジュール22の一部をな
す。この回路モジュール22は、携帯用通信装置36の必要な受信機機能のほと
んど全てに影響し、単一の集積回路パッケージとして実現できる。この通信装置
は、一般的に、処理段32内でベースバンド28から出力信号を取り出し、例え
ば音声信号や制御信号にさらに変換する。要素34は、キーボード、ディスプレ
イ、音声I/Oおよび他の可能な機能を備えるヒューマン・インタフェイス・モ
ジュールである。要素30は、処理モジュール32からの信号を受け取り、この
信号から実現可能な送信信号を構築する送信機能モジュールである。このために
は、一般的に、装置の様々な追加の要素、例えば電源およびアンテナを再利用す
る必要がある。説明を簡単にするため、これらの追加の側面は詳述しない。
The circuitry of the present invention, which will be described in more detail below, forms part of a comprehensive circuit module 22. This circuit module 22 affects almost all of the required receiver functions of the portable communication device 36 and can be implemented as a single integrated circuit package. The communication device generally extracts the output signal from the baseband 28 in the processing stage 32 and further converts it into, for example, an audio signal or a control signal. Element 34 is a human interface module with keyboard, display, audio I / O and other possible functions. Element 30 is a transmission function module that receives a signal from processing module 32 and constructs a feasible transmission signal from this signal. This generally requires the reuse of various additional elements of the device, such as power supplies and antennas. For simplicity, these additional aspects are not detailed.

【0015】 図2は、一般的なCMOS・VCOの構成を示す。ただし、本発明がこの構成
に制限されるものではない。このスタンド・アロン型の回路ブロックにおいて、
LCR発振器回路は、抵抗Rを介して適切な電源Vddに接続する。他の一定の
発振器回路の構成もまた実現可能である。交差接続されたトランジスタM1およ
びM2は、電流源Issを介してグランドに接続され、これにより適切な電流値
を提供する。
FIG. 2 shows a configuration of a general CMOS VCO. However, the present invention is not limited to this configuration. In this stand-alone circuit block,
The LCR oscillator circuit is connected via a resistor R to an appropriate power supply Vdd. Other fixed oscillator circuit configurations are also feasible. The cross-connected transistors M1 and M2 are connected to ground via a current source Iss, thereby providing an appropriate current value.

【0016】 図3は、CMOS構成のギルバートセルミキサを示す。ただし、本発明がこの
構成に制限されるものではない。このスタンド・アロン型の回路ブロックにおい
て、ミキサ回路は、インピーダンスZを介して適切な電源Vddに接続する。第
1の入力ミキサ段は、対をなすトランジスタM7およびM8を備える。これらの
トランジスタM7,M8は、第1の相補的な入力信号RF/VCOにより制御さ
れ、電流源Issを介してグランドに接続し、これにより、第2の入力ミキサ段
によりさらに制御されるので、適切な電流値での伝送が可能になる。この第2の
入力ミキサ段は、対をなす4つのトランジスタM3、M4、M5、M6を備え、
各対は、第1段のトランジスタの一つと直列に配置され、また、各対は、第2の
相補的な入力信号VCO/RFにより制御される。この態様により、端子MXo
utにおける出力信号値は、2つの入力信号のミキシング結果を表す。 さて、電力を節減するための本発明にかかる技術は、電流を再利用することで
あり、このことは、非常に効果的であることが証明された。より詳細な説明のた
め、まず、図4を参照する。図4は、図2と図3との組み合わせの概略図であり
、太線は、主要な電流の流れを表す。さて、ミキサ段MXの西側および東側に接
続される矢印は、入力信号の方向と出力信号の方向をそれぞれ表す。さらに、2
つの電流経路IMXおよびIVCOがそれぞれ明らかに存在し、これらは、平行
電流を電源からグランドへ流して2つの要素回路VCOおよびMXのそれぞれ一
つに個々に適合する。 さて、本発明による図が図7に示されており、これは、図5の概略図である。
ここでは、再び太線で表された電流が、グランド端子に達する前に、まずミキサ
MXを介して、次に、発振器VCOを介して流れる。この結果、電源電流が再利
用される。もしも、これらの要素回路の両方について等しい電流値が実際に必要
であるならば、これら2つの回路を適切に交互に積み重ね、互いの観点から適切
に設計することにより、全節電量は、50%になるであろう。例えば2つの要素
MX、VCOの一つを他方よりも少ない電流で実際に駆動できる場合は、電流の
節減は、実際に50%未満にできる。
FIG. 3 shows a Gilbert cell mixer having a CMOS configuration. However, the present invention is not limited to this configuration. In this stand-alone circuit block, the mixer circuit is connected to an appropriate power supply Vdd via an impedance Z. The first input mixer stage comprises a pair of transistors M7 and M8. These transistors M7, M8 are controlled by a first complementary input signal RF / VCO and connected to ground via a current source Iss, thereby being further controlled by a second input mixer stage, Transmission with an appropriate current value becomes possible. This second input mixer stage comprises four transistors M3, M4, M5, M6 in pairs,
Each pair is arranged in series with one of the first stage transistors, and each pair is controlled by a second complementary input signal VCO / RF. According to this embodiment, the terminal MXo
The output signal value at ut represents the result of mixing the two input signals. Now, a technique according to the present invention for saving power is to reuse current, which has proved to be very effective. For a more detailed description, reference is first made to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram of the combination of FIG. 2 and FIG. 3, in which the bold line indicates the main current flow. The arrows connected to the west and east sides of the mixer stage MX indicate the direction of the input signal and the direction of the output signal, respectively. In addition, 2
There are clearly two current paths, IMX and IVCO, respectively, which flow parallel current from the power supply to ground and are individually adapted to each one of the two component circuits VCO and MX. A diagram according to the invention is now shown in FIG. 7, which is a schematic diagram of FIG.
Here, the current shown again by the thick line flows first through the mixer MX and then through the oscillator VCO before reaching the ground terminal. As a result, the power supply current is reused. If equal current values are actually required for both of these component circuits, then by properly stacking these two circuits and designing them appropriately from each other's perspective, the total power savings will be 50% Will be. For example, if one of the two elements MX, VCO can actually be driven with less current than the other, the current savings can actually be less than 50%.

【0017】 図5は、nMOSトランジスタで実現された、本発明により実現可能なVCO
・MXの構成を示す。単独では、他のMOSタイプの構成によってもまた実現可
能である。さて、トランジスタM1、M2は、正帰還において、マイナスの小信
号抵抗を形成し、発振器の初期の始動を保証し、引き続き大きな信号の振幅調整
を提供する。発振器の周波数は、バラクタにより同調可能である。トランジスタ
M3、M4、M5およびM6は、トランジスタM1、M2、M7、M8とともに
、図2のダブル・バランス・ギルバートセル段を再び形成する。トランジスタM
1、M2、M7、M8は、同時にLO発振器を構成する。発振器とギルバートセ
ルは、発明的な態様で一体化されている。
FIG. 5 shows a VCO realized by the present invention, realized by nMOS transistors.
-Indicates the configuration of MX. Alone, it can also be realized by other MOS type configurations. Now, the transistors M1, M2, in positive feedback, form a negative small signal resistance, guaranteeing the initial start-up of the oscillator and subsequently providing a large signal amplitude adjustment. The frequency of the oscillator is tunable by a varactor. Transistors M3, M4, M5 and M6, together with transistors M1, M2, M7 and M8, again form the double balanced Gilbert cell stage of FIG. Transistor M
1, M2, M7, and M8 simultaneously constitute an LO oscillator. The oscillator and Gilbert cell are integrated in an inventive manner.

【0018】 RF信号は、トランジスタM3〜M6に区別されて供給される。トランジスタ
M3〜M6は、その出力が図2と同様に交差接続されている。発振器は、トラン
ジスタM7およびM8を介してミキサに接続される。従って、トランジスタM7
のソースは、発振器の供給端子に接続され、また、トランジスタM7のドレイン
は、ミキサの供給端子に接続される。トランジスタM8のソースは、追加の発振
器の供給端子に接続され、トランジスタM8のドレインは、追加のミキサの供給
端子に接続される。
The RF signal is supplied separately to the transistors M3 to M6. The outputs of the transistors M3 to M6 are cross-connected as in FIG. The oscillator is connected to the mixer via transistors M7 and M8. Therefore, the transistor M7
Is connected to the supply terminal of the oscillator, and the drain of the transistor M7 is connected to the supply terminal of the mixer. The source of transistor M8 is connected to the supply terminal of an additional oscillator, and the drain of transistor M8 is connected to the supply terminal of an additional mixer.

【0019】 電圧Vbiasにより適切なバイアスが与えられるトランジスタM7、M8の
格別の機能は、VCO部分とミキサ回路の上部との間に必要な隔離を提供するこ
とである。網Zは、周波数の選択が可能である。
A particular function of the transistors M7, M8, which are appropriately biased by the voltage Vbias, is to provide the necessary isolation between the VCO part and the top of the mixer circuit. The network Z is capable of selecting a frequency.

【0020】 発振器は、図6に示すように、バラクタ同調回路を介して電圧制御される。特
に、図5と図6とで一致する文字A、Bに注目されたい。この一方、図5の他の
素子は、明瞭化のため削除した。制御信号が直流電圧であるため、必要な隔離を
提供するためには、抵抗が必要である。他方、バラクタへの制御電圧は、バラク
タのフォワード・バイアスを形成してはならず、かつ、ノードAおよびBの動作
点に影響を及ぼしてもならない。このためには、コイルに2つの直列のコンデン
サが必要になる。従って、発振器の周波数は、全ての素子により決定されるが、
制御電圧Vcを介して同調させることができる。発振器の同調範囲を拡張し、プ
ロセスの変動や温度変化、経年劣化等を補償するためには、2値で重みづけられ
た(binary-weighted)コンデンサアレイを追加しても良い。このようなコンデ
ンサアレイについては、簡略のため詳述しない。結果として図示の回路は、グラ
ンドに相互接続され分岐されたバラクタ40と組み合わせされた、抵抗44,4
6、コンデンサ40および発振器回路部Lの直列接続を備える。
The oscillator is voltage controlled through a varactor tuning circuit, as shown in FIG. In particular, note the characters A and B that match between FIG. 5 and FIG. On the other hand, other elements in FIG. 5 are omitted for clarity. Because the control signal is a DC voltage, a resistor is needed to provide the required isolation. On the other hand, the control voltage to the varactor must not create a forward bias for the varactor and affect the operating points of nodes A and B. This requires two series capacitors in the coil. Therefore, the frequency of the oscillator is determined by all elements,
Tuning can be performed via the control voltage Vc. To extend the tuning range of the oscillator and compensate for process variations, temperature changes, aging, etc., a binary-weighted capacitor array may be added. Such a capacitor array will not be described in detail for simplicity. As a result, the illustrated circuit includes resistors 44, 4 in combination with a branched varactor 40 interconnected to ground.
6, a series connection of the capacitor 40 and the oscillator circuit section L.

【0021】 節電に加えて、現在のスタンド・アロン型の解決法と比較して、2つの接続パ
ッドの合計が節約できる。トランジスタの総数もまた、ほとんどギルバートミキ
サ単独の数量に低減され、これにより、シリコンの領域が節約される。コンピュ
ータテストにより、次の結果が得られた。波高値が1ミリボルトで930MHz
の正弦波入力では、一体化された発振器の発振器周波数は、ロウ・サイド・イン
ジェクションで879.5MHzであった。結果としての出力IFは、50.5
MHzであった。発振器は、供給電圧を印加した後、3つのマイクロセクトを安
定化した。LC共振網は、L=10nHおよびC=2.78pFでQ=60であ
った。達成されたミキサ利得は、6dBであった。追加のパラメータは、Vdd
=2V、電源消費200マイクロアンペア、および、最小ゲート幅0.35ミク
ロンのCO75CMOSプロセスであった。
In addition to power savings, the sum of the two connection pads can be saved compared to current stand-alone solutions. The total number of transistors is also reduced to almost the number of Gilbert mixers alone, thereby saving silicon area. Computer testing gave the following results: 930MHz with peak value of 1mV
With a sinusoidal input of, the oscillator frequency of the integrated oscillator was 879.5 MHz with low side injection. The resulting output IF is 50.5
MHz. The oscillator stabilized three microsects after applying the supply voltage. The LC resonance network had L = 10 nH and C = 2.78 pF and Q = 60. The achieved mixer gain was 6 dB. An additional parameter is Vdd
= 2V, power consumption 200 microamps, and minimum gate width 0.35 micron CO75 CMOS process.

【0022】[0022]

【発明の効果】【The invention's effect】

以上詳述したとおり、本発明は、以下の効果を奏する。 As described in detail above, the present invention has the following effects.

【0023】 即ち、本発明によれば、発振器の供給端子とミキサの供給端子とを接続するの
で、上記発振器の上記供給電流も上記ミキサを介して流れ、上記ミキサには個別
の電流を供給する必要がなくなる。この結果、電流消費が大幅に低減されたミキ
サ・発振器装置にが提供される。
That is, according to the present invention, since the supply terminal of the oscillator and the supply terminal of the mixer are connected, the supply current of the oscillator also flows through the mixer, and a separate current is supplied to the mixer. Eliminates the need. As a result, a mixer / oscillator device with greatly reduced current consumption is provided.

【0024】 また、本発明によれば、上述のミキサ・発振器装置に基づくRFフロントエン
ドモジュールを備えるので、電流消費が大幅に低減されたRF受信器回路モジュ
ールが提供される。
Further, according to the present invention, since an RF front-end module based on the above-described mixer / oscillator device is provided, an RF receiver circuit module with significantly reduced current consumption is provided.

【0025】 さらに、本発明によれば、上記RF受信器回路モジュールを備えるので、電流
消費が大幅に低減された携帯用通信装置が提供される。
Further, according to the present invention, there is provided a portable communication device having the above-mentioned RF receiver circuit module, so that current consumption is significantly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 フロントエンド部にミキサおよびVCOを備えるワンチップトランシーバの概
念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a one-chip transceiver including a mixer and a VCO in a front end unit.

【図2】 CMOS・VCOの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a CMOS VCO.

【図3】 ギルバートセルミキサを示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a Gilbert cell mixer.

【図4】 図1と図2との組み合わせの概略図である。FIG. 4 is a schematic view of a combination of FIG. 1 and FIG. 2;

【図5】 本発明により実現可能なVCOMXの構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of VCOMX that can be realized by the present invention.

【図6】 バラクタ同調回路を示す図である。FIG. 6 illustrates a varactor tuning circuit.

【図7】 図5の概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

19 バンドパスフィルタ 22 LNA回路 24 RFフロントエンド部 26 RFバックエンド 28 ベースバンド 30 送信機能モジュール 34 ヒューマン・インタフェイス・モジュール 36 携帯用通信装置 40 コンデンサ 42 バラクタ 44,46 抵抗 A,B ノード IMX,IVCO 電流経路 L 発振器回路部 M1〜M8 トランジスタ MIX1 ミキサ MX ミキサ段 Reference Signs List 19 band-pass filter 22 LNA circuit 24 RF front-end unit 26 RF back-end 28 baseband 30 transmission function module 34 human interface module 36 portable communication device 40 capacitor 42 varactor 44, 46 resistance A, B node IMX, IVCO Current path L Oscillator circuit section M1 to M8 Transistor MIX1 Mixer MX Mixer stage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 Groenewoudseweg 1, 5621 BA Eindhoven, Th e Netherlands──────────────────────────────────────────────────の Continuation of front page (71) Applicant Groenewoodseweg 1, 5621 BA Eindhoven, The Netherlands

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 局所的な発振器信号を生成し発振器供給端子を有する発振器と、ミキサ供給端
子を含むミキサと、を備え、 前記局所的な発振器は、前記ミキサに接続され、 前記ミキサは、前記局所的な発振器信号と混合されるべき信号を受け取る信号
入力をさらに有し、 前記発振器の供給端子は、局所的な発振器信号電流と供給電流とを伝送するよ
うに配置され、 ミキサ供給端子は、前記発振器供給端子に接続されて供給電流と前記発振器供
給端子からの局所的な発振器電流とを受け取る、 ことを特徴とするミキサ・発振器装置。
An oscillator having a local oscillator signal and having an oscillator supply terminal; and a mixer having a mixer supply terminal, wherein the local oscillator is connected to the mixer, and the mixer includes: A signal input for receiving a signal to be mixed with the local oscillator signal, wherein a supply terminal of the oscillator is arranged to transmit a local oscillator signal current and a supply current; A mixer / oscillator device connected to the oscillator supply terminal and receiving a supply current and a local oscillator current from the oscillator supply terminal.
【請求項2】 前記発振器供給端子と前記ミキサ供給端子とは、基準電圧入力に接続された制
御電極を有するトランジスタの主電流経路を介して接続されることを特徴とする
請求項1に記載の装置。
2. The device according to claim 1, wherein the oscillator supply terminal and the mixer supply terminal are connected via a main current path of a transistor having a control electrode connected to a reference voltage input. apparatus.
【請求項3】 前記発振器は、局所的な発振器信号電流と供給電流とを伝送する他の発振器供
給端子を備え、 ミキサは、前記他の発振器供給端子に接続されて供給電流と局所的な発振器電
流とを前記他の発振器供給端子から受け取る他のミキサ供給端子を備える、こと
を特徴とする請求項1または2に記載の装置。
3. The oscillator further comprises another oscillator supply terminal for transmitting a local oscillator signal current and a supply current, and a mixer connected to the other oscillator supply terminal for supplying the supply current and the local oscillator. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, further comprising another mixer supply terminal receiving current from the other oscillator supply terminal.
【請求項4】 前記ミキサ装置は、ギルバートセル(Gilbert cell)を備えることを特徴とす
る請求項1に記載の装置。
4. The apparatus according to claim 1, wherein the mixer device comprises a Gilbert cell.
【請求項5】 前記発振器は、第1のトランジスタと第2のトランジスタを含む差動トランジ
スタ対を備え、 前記第1のトランジスタの第1の主電極と前記第2のトランジスタの第1の主
電極とは、電流源に接続され、 前記第1のトランジスタの第2の主電極は、前記第1の発振器供給端子に接続
され、 前記第2のトランジスタの第2の主電極は、前記第2の発振器供給端子に接続
され、 前記第1のトランジスタの前記第2の主電極は、前記第2のトランジスタの制
御電極に接続され、 前記第2のトランジスタの前記第2の主電極は、前記第1のトランジスタの制
御電極に接続される、 ことを特徴とする請求項3に記載の装置。
5. The oscillator includes a differential transistor pair including a first transistor and a second transistor, wherein a first main electrode of the first transistor and a first main electrode of the second transistor are provided. Is connected to a current source, the second main electrode of the first transistor is connected to the first oscillator supply terminal, and the second main electrode of the second transistor is connected to the second Connected to an oscillator supply terminal, the second main electrode of the first transistor is connected to a control electrode of the second transistor, and the second main electrode of the second transistor is connected to the first transistor. 4. The device according to claim 3, wherein the device is connected to a control electrode of the transistor.
【請求項6】 前記発振器は、前記第1のトランジスタの前記第2の主端子と前記第2のトラ
ンジスタの前記第2の主電極との間に接続された周波数決定素子を備えることを
特徴とする請求項6に記載の装置。
6. The oscillator according to claim 1, further comprising a frequency determining element connected between the second main terminal of the first transistor and the second main electrode of the second transistor. 7. The apparatus of claim 6, wherein
【請求項7】 請求項1に記載の装置に基づくRFフロントエンドモジュールを備え、前記ミ
キサの出力がIFモジュールとベースバンドモジュールとのカスケード接続の入
力に接続されるRF受信器回路モジュール。
7. An RF receiver circuit module comprising an RF front-end module based on the device according to claim 1, wherein the output of the mixer is connected to the input of a cascade connection of an IF module and a baseband module.
【請求項8】 請求項7に記載の受信機回路モジュールを備え、信号処理手段に相互接続され
、信号処理手段に相互接続されたヒューマンインタフェイス手段と信号送信手段
とをさらに備える携帯用通信装置。
8. A portable communication device comprising the receiver circuit module according to claim 7, interconnected with signal processing means, and further comprising human interface means and signal transmission means interconnected with the signal processing means. .
JP2000580297A 1998-11-04 1999-11-02 Combined low power CFCMOS mixer and VCO reusing current Withdrawn JP2002529949A (en)

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EP98203720 1998-11-04
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