JP2016504893A - 出力ごとに独立した利得制御を備える単一入力多出力増幅器 - Google Patents

Abstract

複数の出力および出力ごとに別々の利得制御を備える増幅器が開示される。例示的な設計では、装置（例えば、ワイヤレスデバイスまたは集積回路）は、第１の（６４０）および第２の（６６０）増幅器回路を含み得る。第１の増幅器回路（６４０）は、第１の可変利得に基づいて入力無線周波数、ＲＦ、信号（ＲＦｉｎ）を受信および増幅し、第１の増幅されたＲＦ信号（ＲＦａｍｐ１）を提供し得る。第２の増幅器回路（６６０）は、第２の可変利得に基づいて入力ＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を受信および増幅し、第２の増幅されたＲＦ信号（ＲＦａｍｐ２）を提供し得る。入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を含み得る。第１の可変利得は、第２の可変利得とは独立に調整可能であり得る。各可変利得は、ワイヤレスデバイスによって受信されている少なくとも１つの送信された信号の受信電力レベルに基づいて設定され得る。

Description

関連出願の相互参照

[0001] 本出願は、参照によりその内容の全体が明示的にここに組み込まれる、２０１３年１月２５日に出願された、所有者が共通する米国非仮特許出願番号第１３／７５０，９０５からの優先権を主張する。

[0002] 本出願は一般にエレクトロニクスに関し、より具体的には、増幅器に関する。

[0003] ワイヤレス通信システムにおけるワイヤレスデバイス（例えば、セルラーフォンまたはスマートフォン）は、双方向通信のためのデータを送信および受信し得る。ワイヤレスデバイスは、データ送信のための送信機とデータ受信のための受信機とを含み得る。データ送信について、送信機は、データと共に無線周波数（ＲＦ）キャリア信号を変調して変調された信号を取得し、変調された信号を増幅して適切な送信電力レベルを有する出力ＲＦ信号を取得し、その出力ＲＦ信号をアンテナを介して基地局へ送信し得る。データ受信については、受信機は、アンテナを介して、受信されたＲＦ信号を取得し得、受信されたＲＦ信号を増幅および処理して、基地局によって送られたデータを回復（recover）し得る。

[0004] ワイヤレスデバイスは、異なる周波数で複数の送信された信号を受信し得る。送信された信号は、異なる伝播経路（propagation path）を介して進み（travel）得、ワイヤレスデバイスにおいて異なる受信電力レベル（received power level）で受信され得る。受信されている全ての送信された信号に関して優れたパフォーマンス（good performance）が達成されることができるように、異なる受信電力レベルを用いて複数の送信された信号を受信することが望ましい。

[0005] 図１は、２つのワイヤレスシステムと通信しているワイヤレスデバイスを示す。 [0006] 図２は、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）の様々な例を示す。 [0007] 図３は、図１におけるワイヤレスデバイスのブロック図を示す。 [0008] 図４は、複数の送信された信号の送信および受信を示す。 [0009] 図５は、受信されている複数の送信された信号に関して別々の利得制御を備える受信機の例示的な設計を示す。 [0010] 図６Ａは、２つの出力の各々に関して別々の利得制御を備える単一入力多出力（ＳＩＭＯ）ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 図６Ｂは、２つの出力の各々に関して別々の利得制御を備える単一入力多出力（ＳＩＭＯ）ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 [0011] 図７Ａは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 図７Ｂは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 図７Ｃは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 図７Ｄは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの例示的な設計を示す。 [0012] 図８Ａは、図７ＢにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの動作モードを示す。 図８Ｂは、図７ＢにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの動作モードを示す。 図８Ｃは、図７ＢにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡの１つの動作モードを示す。 [0013] 図９は、プログラム可能な減衰器（attenuator）の例示的な設計を示す。 [0014] 図１０は、複数の送信された信号を受信するためのプロセスを示す。

詳細な説明

[0015] 以下に記載される詳細な説明は、本開示の例示的な設計の説明として意図されたものであり、本開示が実現されることができる唯一の設計を表すように意図されてはいない。「例示的な（exemplary）」という用語は、ここで「例、実例、または例示として役立つ」という意味で使用される。「例示的な」としてここで説明される何れの設計も、他の設計よりも好ましいまたは有益であると必ずしも解釈されるべきでない。詳細な説明は、本開示の例示的な設計の完全な理解を提供することを目的とした特定の詳細を含む。ここに説明される例示的な設計がこれらの特定の詳細なしで実現され得ることは、当業者には明らかであろう。いくつかの場合には、周知の構造およびデバイスが、ここに提示される例示的な設計の新規性を曖昧にすることを避けるために、ブロック図の形式で示される。

[0016] 出力ごとに独立した利得制御を備えるＳＩＭＯ増幅器がここに開示される。これらのＳＩＭＯ増幅器は、異なる送信された信号に関して、独立した利得制御を用いて複数の送信された信号を受信するために使用され得る。これらのＳＩＭＯ増幅器は、ワイヤレス通信デバイスのような様々なタイプの電子デバイスために使用され得る。

[0017] 図１は、ワイヤレス通信システム１２０および１２２と通信しているワイヤレスデバイス１１０を示す。ワイヤレスシステム１２０および１２２は各々、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）システム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）システム、移動通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）：Global System for Mobile Communications）システム、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ：wireless local area network）システム、またはいくつかの他のワイヤレスシステムであり得る。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標）：Wideband CDMA）、ＣＤＭＡ １Ｘ、時分割同期ＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ：Time Division Synchronous CDMA）、またはＣＤＭＡの何らかの他のバージョンを実現し得る。簡潔さのために図１は、２つの基地局１３０および１３１と１つのシステムコントローラ１４０を含むワイヤレスシステム１２０、ならびに１つの基地局１３２と１つのシステムコントローラ１４２を含むワイヤレスシステム１２２を示す。一般に、ワイヤレスシステムは、任意の数の基地局および任意のセットのネットワークエンティティを含み得る。基地局はまた、ノードＢ、発展型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント等とも呼ばれ得る。

[0018] ワイヤレスデバイス１１０はまた、ユーザ装置（ＵＥ）、モバイル局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、局等とも呼ばれ得る。ワイヤレスデバイス１１０は、セルラーフォン、スマートフォン、タブレット、ワイヤレスモデム、携帯情報端末（ＰＤＡ：personal digital assistant）、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、スマートブック、ネットブック、コードレス電話、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス等であり得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ワイヤレスシステム１２０および／または１２２と通信し得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、放送局（broadcast station）からの信号、１つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ：global navigation satellite systems）における衛星（例えば、衛星１５０）からの信号等を受信し得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ＬＴＥ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ１Ｘ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＧＳＭ、８０２．１１等のようなワイヤレス通信に関する１つ以上の無線技術をサポートし得る。ワイヤレスデバイス１１０は、所与の時点において１つ以上のワイヤレスシステムと通信し得る。例えば、ワイヤレスデバイス１１０は、（ｉ）ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムおよびＣＤＭＡ、ＧＳＭまたはＬＴＥシステム、あるいは（ｉｉ）ＬＴＥシステムおよびＧＳＭシステム、あるいは（ｉｉｉ）ＣＤＭＡシステムおよびＧＳＭシステム、あるいは（ｉｖ）ワイヤレスシステムのいくつかの他の組み合わせを用いて、同時通信をサポートし得る。

[0019] ワイヤレスデバイス１１０は、１０００メガヘルツ（ＭＨｚ）より低い周波数をカバーする低帯域（ＬＢ）、１０００ＭＨｚから２３００ＭＨｚの周波数をカバーする中帯域（ＭＢ）、および／または２３００ＭＨｚより高い周波数をカバーする高帯域（ＨＢ）において動作することが可能であり得る。例えば、低帯域は、６９８から９６０ＭＨｚをカバーし得、中帯域は、１４７５から２１７０ＭＨｚをカバーし得、高帯域は、２３００から２６９０ＭＨｚおよび３４００から３８００ＭＨｚをカバーし得る。低帯域、中帯域および高帯域は、３つの帯域のグループ（または帯域グループ）を指し、各帯域グループは、いくつかの周波数帯域（または、単に「帯域」）を含む。ＬＴＥリリース１１（LTE Release 11）は、３５帯域をサポートし、それらはＬＴＥ／ＵＭＴＳ帯域とも称され、公的に利用可能な文書である３ＧＰＰ ＴＳ３６．１０１に記載されている。一般に、任意の数の帯域グループが定義され得る。各帯域グループは、周波数の任意の範囲をカバーし得、それは上に与えられた周波数範囲の任意のものとマッチするまたはマッチしない可能性がある。各帯域グループは、任意の数の帯域を含み得る。

[0020] ワイヤレスデバイス１１０は、複数のキャリア上での動作である、キャリアアグリゲーションをサポートし得る。キャリアアグリゲーションはまた、マルチキャリア動作（multi-carrier operation）とも称され得る。キャリアは、通信に使用される周波数の範囲を指し得、ある特定の特性に関連し得る。例えば、キャリアは、キャリア上の動作を説明するシステム情報および／または制御情報に関連し得る。キャリアはまた、コンポーネントキャリア（ＣＣ）、周波数チャネル、セル等とも称され得る。１つの帯域は、１つ以上のキャリアを含み得る。各キャリアは、ＬＴＥにおいて２０ＭＨｚまでをカバーし得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ＬＴＥリリース１１では、１つまたは２つの帯域における５つまでのキャリアで構成され得る。

[0021] 一般に、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）は、２つのタイプ−バンド内ＣＡ（intra-band CA）およびバンド間ＣＡ（inter-band CA）に分類され得る。バンド内ＣＡは、同一帯域内の複数のキャリア上の動作を指す。バンド間ＣＡは、異なる帯域における複数のキャリア上の動作を指す。

[0022] 図２は、ワイヤレスデバイス１１０にサポートされ得る様々なＣＡシナリオ（scenario）を示す。簡潔さのために、図２は、バンド間ＣＡに関し、ある帯域におけるただ１つのキャリアで構成されているワイヤレスデバイス１１０を示す。一般に、ワイヤレスデバイス１１０は、所与の帯域における１つ以上のキャリアで構成され得る。

[0023] シナリオ２１０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、低帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と中帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２とを備えるバンド間ＣＡをカバーする。シナリオ２２０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、中帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と高帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２とを備えるバンド間ＣＡをカバーする。シナリオ２３０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、低帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と高帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２を備えるバンド間ＣＡをカバーする。

[0024] シナリオ２４０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、低帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と、これもまた低帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２とを備えるバンド間ＣＡをカバーする。シナリオ２５０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、中帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と、これもまた中帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２とを備えるバンド間ＣＡをカバーする。シナリオ２６０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、高帯域における帯域Ｘにおける１つのキャリアＣ１と、これもまた高帯域における帯域Ｙにおける１つのキャリアＣ２とを備えるバンド間ＣＡをカバーする。

[0025] シナリオ２７０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、低帯域、または中帯域、または高帯域における帯域Ｘにおける２つの隣接した（adjacent）キャリアＣ１およびＣ２を備える接触した（contiguous）バンド内ＣＡをカバーする。シナリオ２８０は、ワイヤレスデバイス１１０のために構成されている、低帯域、または中帯域、または高帯域における帯域Ｘにおける２つの隣接しない（non-adjacent）キャリアＣ１およびＣ２を備える接触しない（non-contiguous）バンド内ＣＡをカバーする。

[0026] 図２は、キャリアアグリゲーションのいくつかの例を示す。キャリアアグリゲーションはまた、帯域および帯域グループの他の組み合わせについてもサポートされ得る。キャリアアグリゲーションはまた、ＬＴＥ、ＵＭＴＳ等のような様々な無線技術についてもサポートされ得る。ＵＭＴＳに関するキャリアアグリゲーションは、マルチキャリアＵＭＴＳと称され得る。

[0027] 図２はまた、ｄｕａｌ ＳＩＭ／ｄｕａｌ ｓｔａｎｄｂｙ（ＤＳＤＳ）およびｄｕａｌ ＳＩＭ／ｄｕａｌ−ａｃｔｉｖｅ （ＤＳＤＡ）にも適用可能であり得る。この場合、複数のキャリアは、ＴＤ−ＳＣＤＭＡおよびＧＳＭシステム、またはＬＴＥおよびＧＳＭシステム、またはＣＤＭＡおよびＧＳＭシステム等のような異なるワイヤレスシステムから受信され得る。

[0028] 図３は、図１におけるワイヤレスデバイス１１０の例示的な設計のブロック図を示す。この例示的な設計では、ワイヤレスデバイス１１０は、プライマリアンテナ３１０に結合されたトランシーバ３２０、セカンダリアンテナ３１２に結合されたトランシーバ３２２、およびデータプロセッサ／コントローラ３８０を含む。トランシーバ３２０は、アンテナインタフェース回路３２４、複数の（Ｋ個の）ＬＮＡ３３０ａから３３０ｋ、受信回路３４０、送信回路３５０、およびＫ個の電力増幅器（ＰＡ：power amplifier）３６０ａから３６０ｋを含む。トランシーバ３２２は、アンテナインタフェース回路３２６、複数の（Ｍ個の）ＬＮＡ３３２ａから３３２ｍ、受信回路３４２、送信回路３５２、およびＭ個のＰＡ３６２ａから３６２ｍを含む。トランシーバ３２０および３２２は、複数の周波数帯域、キャリアアグリゲーション、複数の無線技術、受信ダイバーシチ、複数の送信アンテナから複数の受信アンテナへの多入力多出力（ＭＩＭＯ：multiple-input multiple-output）送信等をサポートし得る。

[0029] データ受信については、アンテナ３１０は、基地局および／または他の送信機局（transmitter station）から信号を受信し、受信されたＲＦ信号を提供し、それはアンテナインタフェース回路３２４を通してルーティングされ、入力ＲＦ信号として選択されたＬＮＡ３３０へ提供される。アンテナインタフェース回路３２４は、スイッチ、デュプレクサ、ダイプレクサ（diplexer）、送信フィルタ、受信フィルタ、整合回路等を含み得る。選択されたＬＮＡ３３０は、入力ＲＦ信号を増幅し、１つ以上のＬＮＡ出力によって１つ以上の増幅されたＲＦ信号を受信回路３４０へ提供する。各ＬＮＡ出力からの増幅されたＲＦ信号は、以下に説明されるように、所望の振幅を取得するために独立して利得制御され得る。受信回路３４０は、各増幅されたＲＦ信号をＲＦからベースバンドへダウンコンバートし、各ダウンコンバートされた信号をフィルタおよび増幅し、１つ以上のアナログ入力信号をデータプロセッサ３８０へ提供する。受信回路３４０は、ミキサ、フィルタ、増幅器、整合回路、発振器、ローカル発振器（ＬＯ）ジェネレータ、位相同期回路（ＰＬＬ：phase locked loop）等を含み得る。

[0030] データ送信に関して、データプロセッサ３８０は、送信されるべきデータを処理（例えば、符号化および変調）して、１つ以上のアナログ出力信号を送信回路３５０へ提供する。送信回路３５０は、各アナログ出力信号をベースバンドからＲＦへ増幅、フィルタ、およびアップコンバートし、変調された信号を選択されたＰＡ３６０へ提供する。送信回路３５０は、増幅器、フィルタ、ミキサ、整合回路、発振器、ＬＯジェネレータ、ＰＬＬ等を含み得る。選択されたＰＡ３６０は、変調された信号を増幅して適切な送信電力レベルを有する出力ＲＦ信号を提供する。出力ＲＦ信号は、アンテナインタフェース回路３２４を通してルーティングされ、アンテナ３１０を介して送信される。

[0031] トランシーバ３２２内のＬＮＡ３３２、受信回路３４２、送信回路３５２、およびＰＡ３６２は、トランシーバ３２０内のＬＮＡ３３０、受信回路３４０、送信回路３５０、およびＰＡ３６０と同様の方法で動作し得る。トランシーバ３２０および３２２はまた、図３には示されていない他の回路も備え得る。トランシーバ３２０および３２２の一部または全体は、１つ以上のアナログ集積回路（ＩＣ）、ＲＦ ＩＣ（ＲＦＩＣ）、混合信号ＩＣ等で実現され得る。例えば、ＬＮＡ３３０および受信回路３４０は、１つ以上のモジュールで実現され得、それはＲＦＩＣまたは複数のＲＦＩＣ等を含み得る。トランシーバ３２０および３２２内の回路は、他の方法でも実現され得る。

[0032] データプロセッサ／コントローラ３８０は、ワイヤレスデバイス１１０に関する様々な機能を実行し得る。例えば、データプロセッサ３８０は、アナログデジタル信号変換、受信機回路３４０および３４２を介して受信されているデータの処理、送信回路３５０および３５２を介して送信されているデータの処理を実行し得る。コントローラ３８０は、トランシーバ３２０および３２２内の様々な回路の動作を制御し得る。メモリ３８２は、データプロセッサ／コントローラ３８０に関するデータおよびプログラムコードを記憶し得る。データプロセッサ／コントローラ３８０は、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または他のＩＣで実現され得る。データプロセッサ／コントローラ３８０およびＲＦ回路はまた、同じＩＣ上で実現され得る。

[0033] ワイヤレスデバイス１１０は、異なる周波数における複数の送信された信号を同時に受信し得る。これらの複数の送信された信号は、同じまたは異なる送信電力レベルで、異なる周波数で、１つ以上の基地局によって送られ得る。これらの複数の送信された信号はまた、ＬＴＥ、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ等のような同じまたは異なる無線技術に基づいて送られ得る。各送信された信号は、特定の伝播経路（propagation path）を介して進み（travel）得、ワイヤレスデバイス１１０において、特定の電力レベルで受信され得る。複数の送信された信号は、異なる伝播経路を介して進み得、ワイヤレスデバイス１１０によって、異なる受信電力レベルで受信され得る。

[0034] 図４は、２つの送信された信号の例示的な送信および受信を示す。第１の送信された信号は、第１の送信電力レベルであるＰＴＸ１にて、第１のキャリアＣ１上で、ワイヤレスデバイス１１０へ送られ得る。第２の送信された信号は、ＰＴＸ１と等しい可能性のあるまたは等しくない可能性のある第２の送信電力レベルであるＰＴＸ２にて、第２のキャリアＣ２上で、ワイヤレスデバイス１１０へ送られ得る。キャリアＣ１およびＣ２は、周波数において互いに隣接し得るか、または互いに離れてい得る。第１のおよび第２の送信された信号は、（ｉ）キャリアアグリゲーションに関する異なる周波数にて複数のキャリア上で送られる同時送信、または（ｉｉ）同じワイヤレスシステム（例えば、ＬＴＥシステムまたは１Ｘ／ＥＶＤＯシステム）からの同時音声およびデータ（concurrent voice and data）、または（ｉｉｉ）異なるワイヤレスシステム（例えば、ＧＳＭおよびＣＤＭＡ１ｘ）からの同時送信、または（ｉｖ）協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）に関する同じワイヤレスシステム内の異なる基地局からの同時送信、または（ｖ）他のタイプの同時送信、のために、ワイヤレスデバイス１１０へ１つ以上の基地局によって送られ得る。

[0035] ワイヤレスデバイス１１０におけるアンテナ３１０は、２つの送信された信号を受信し得、各送信された信号に関する１つ以上の受信された信号を備える入力ＲＦ信号を提供し得る。各受信された信号は、特定の伝播／信号経路を介して受信された、送信された信号の１つのバージョンに対応し得る。簡潔さのために、以下の説明は、１つの受信された信号は、１つの伝播経路を介する各々の送信された信号に関して取得されることを前提とする。２つの送信された信号は、異なる伝播経路を介して進み得、ワイヤレスデバイス１１０において異なる受信電力レベルで受信され得る。ワイヤレスデバイス１１０は、（ｉ）小さい経路損失を有する送信された信号に関する強い受信された信号および（ｉｉ）大きい経路損失を有する送信された信号に関する弱い受信された信号を取得し得る。

[0036] ワイヤレスデバイス１１０における、単一のＬＮＡと単一のダウンコンバータを備える単一の受信機は、受信されている２つの送信された信号を同時に処理するために使用され得る。この受信機は、各送信された信号に関する少なくとも１つの受信された信号を備える入力ＲＦ信号を提供され得る。受信機におけるＬＮＡに関して高利得が使用される場合、受信機におけるいくつかの回路ブロック（例えば、ベースバンドフィルタ、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）等）は、強い受信された信号またはそれの隣接チャネル干渉（ＡＣＩ：adjacent channel interference）のいずれかが要因で飽和またはクリップ（saturate or clip）し得る。逆に、低利得が使用される場合は、弱い受信された信号に関して低感度が取得され得、パフォーマンスは、弱い受信された信号のために低いことがある（may be poor）。

[0037] 本開示のある態様では、ワイヤレスデバイス１１０は、各ＬＮＡ出力、例えば、各送信された信号に関して別々の利得制御を有するＳＩＭＯ ＬＮＡを用いて複数の送信された信号を処理し得る。複数の送信された信号は、ワイヤレスデバイス１１０へ同時に送られ得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ワイヤレスデバイス１１０における別々の受信回路を介して受信および処理されている少なくとも１つの送信された信号の各セットに関し別々に利得制御を実行し得る。これは、ワイヤレスデバイス１１０が、強い受信された信号には低利得を使用し、弱い受信された信号には高利得を使用することを可能にし得、それは、上述したような、全ての送信された信号に関して単一の利得が使用されることに起因する飽和（saturation）および低感度（low sensitivity）に関係する問題を避け得る。少なくとも１つの送信された信号の異なるセットに関する別々の利得制御は、様々な方法で実現され得る。

[0038] 図５は、受信されている異なる送信された信号に関して、別々の利得制御を備える受信機５００の例示的な設計を示すブロック図である。図５に示される例示的な設計では、受信機５００は、ＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０および受信回路５４０ａおよび５４０ｂを含む。受信機５００は、図３におけるトランシーバ３２０または３２２の一部であり得る。ＬＮＡ５３０は、図３におけるＬＮＡ３３０または３３２のうちの１つに対応し得る。受信回路５４０ａおよび５４０ｂは、図３における受信回路３４０および／または３４２の一部であり得る。

[0039] 図５に示される例示的な設計では、ＬＮＡ５３０は、入力ＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を受信する入力、受信回路５４０ａに結合された第１の出力、および受信回路５４０ｂに結合された第２の出力を有する。ＬＮＡ５３０は、第１の可変利得（variable gain）を用いてＲＦｉｎ信号を増幅し得、第１の増幅されたＲＦ信号（ＲＦａｍｐ１）を生成し、それは、受信回路５４０ａへ提供され得る。代替的にまたは追加的に、ＬＮＡ５３０は、第２の可変利得を用いてＲＦｉｎ信号を増幅し得、第２の増幅されたＲＦ信号（ＲＦａｍｐ２）を生成し、それは受信回路５４０ｂへ提供され得る。

[0040] 各受信回路５４０は、それの増幅されたＲＦ信号をＬＮＡ５３０から受信し得、データプロセッサ（例えば、図３におけるデータプロセッサ３８０）へ入力ベースバンド信号を提供し得る。受信回路５４０ａ内で、ダウンコンバータ５５０ａは、ＲＦａｍｐ１信号をＬＮＡ５３０から、および第１のＬＯ信号（ＬＯ１）をＬＯジェネレータ５８０ａから受信し、ＲＦａｍｐ１信号をＬＯ１信号でダウンコンバートし、ダウンコンバートされた信号を提供し得る。ＬＯ１信号の周波数は、受信回路５４０ａによって受信されている各送信された信号の周波数に基づいて選択され得る。ローパスフィルタ５６０ａは、ダウンコンバートされた信号をフィルタし、周波数ダウンコンバージョンに起因する望ましくない信号コンポーネントを除去し得、フィルタされた信号を提供し得る。ローパスフィルタ５６０ａは、受信回路５４０ａによって受信されている各送信された信号の帯域幅に基づいて決定され得る帯域幅を有し得る。増幅器（Ａｍｐ）５７０ａは、フィルタされた信号を増幅し、入力ベースバンド信号（ＢＢｉｎ１）を提供し得る。入力ベースバンド信号は、データプロセッサ内のＡＤＣによってデジタル化され得、さらにデジタル的に処理（例えば、復調および復号）され、ワイヤレスデバイス１１０へ送られたデータを回復する。

[0041] 受信回路５４０ｂは、ダウンコンバータ５５０ｂ、ローパスフィルタ５６０ｂ、増幅器５７０ｂ、およびＬＯジェネレータ５８０ｂを含み得、それは、受信回路５４０ａにおける対応する回路と同様の方法で動作し得る。

[0042] 図５は、受信回路５４０ａおよび５４０ｂの例示的な設計を示す。一般に、受信回路における信号の調整（conditioning）は、増幅器、フィルタ、ミキサ等の１つ以上のステージによって実行され得る。これらの回路は、図５に示される構成とは異なって配列され得る。さらに、図５には示されていない他の回路が、受信回路で使用され得る。図５におけるいくつかの回路はまた、除外（omitted）され得る。受信機はまた、２つ以上のセットの送信された信号（１つまたは複数の）を同時に処理するために２つ以上の受信回路を含み得る。

[0043] 例示的な設計では、受信回路５４０ａおよび５４０ｂは、キャリアアグリゲーションに関し２つのセットのキャリア上の複数の送信された信号に関する入力ＲＦ信号を同時に処理し得る。別の例示的な設計では、受信回路５４０ａおよび５４０ｂは、（ｉ）同時音声およびデータに関する単一のワイヤレスシステムからの、または（ｉｉ）データ／データ（data/data）、音声／音声（voice/voice）等に関する複数のワイヤレスシステムからの、複数の送信された信号に関する入力ＲＦ信号を同時に処理し得る。

[0044] 出力ごとに別々の利得を有するＳＩＭＯ ＬＮＡは、様々な回路アーキテクチャで実現され得る。出力ごとに別々の利得を有するＳＩＭＯ ＬＮＡのためのいくつかの例示的な回路アーキテクチャが以下に説明される。

[0045] 図６Ａは、２つの出力の各々に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０の例示的な設計のブロック図を示す。ＬＮＡ６３０は、２つの負荷回路６９０ａと６９０ｂとに結合された２つの増幅器回路６４０および６６０を含む。増幅器回路は、イネーブルされると（when enabled）、入力ＲＦ信号を受信および増幅し、少なくとも１つの増幅されたＲＦ信号を提供する回路である。増幅器回路６４０は、入力ＲＦ信号を受信する入力と、負荷回路６９０ａに結合された第１の出力と、負荷回路６９０ｂに結合された第２の出力を有する。同様に、増幅器回路６６０は、同じ入力ＲＦ信号を受信する入力と、負荷回路６９０ａに結合された第１の出力と、負荷回路６９０ｂに結合された第２の出力とを有する。増幅器回路６４０および６６０は、２つまでの増幅されたＲＦ信号を２つまでの負荷回路６９０ａおよび６９０ｂへ提供し得る。一般に、増幅器回路は、（ｉ）入力ＲＦ信号を受信する入力、および（ｉｉ）１つ以上の増幅されたＲＦ信号を１つ以上の負荷回路へ提供する１つ以上の出力を含み得る。

[0046] 図６Ｂは、２つの出力の各々に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３２の例示的な設計のブロック図を示す。ＬＮＡ６３２は、同じ入力ＲＦ信号を受信し、２つの増幅された信号を提供する２つの利得回路６４２および６４４を含む。スイッチ６５０は、利得回路６４２および６４４からの２つの増幅された信号を２つの負荷回路６９０ａおよび６９０ｂに結合する。スイッチ６５０は、カスコードトランジスタで実現され得、各利得回路を負荷回路６９０ａおよび６９０ｂの１つまたは両方に結合し得る。スイッチ６５０はまた、ＬＮＡ６３２の各出力をイネーブル（enable）またはディスエーブル（disable）し得る。負荷回路６９０ａおよび６９０ｂは、２つまでの出力ＲＦ信号を２つまでのダウンコンバータへ提供する。

[0047] 図５は、２つの受信回路５４０ａおよび５４０ｂに結合された２つの出力を有するＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０の例示的な設計を示す。図６Ａは、２つの増幅器回路を含むＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０の例示的な設計を示し、各増幅器回路は、２つまでのダウンコンバータのために２つまでの増幅された信号を生成するための２つの出力を有する。一般に、ＳＩＭＯ ＬＮＡは、任意の数の受信回路に結合された任意の数の出力を有し得る。ＳＩＭＯ ＬＮＡはまた、任意の数の増幅器回路を備え得る。各増幅器回路は、任意の数の出力を含み得、各出力は、固定利得（fixed gain）または可変利得を有し得る。

[0048] ＳＩＭＯ ＬＮＡは、様々なタイプのトランジスタで実現され得る。Ｎ−チャネル金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ：N-channel metal oxide semiconductor）トランジスタを用いて実現されるＳＩＭＯ ＬＮＡのいくつかの例示的な設計が、以下に説明される。

[0049] 図７Ａは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御およびカスコード−レベル信号分割（cascode-level signal splitting）を用いるＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａの例示的な設計の概略図を示す。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、図５におけるＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０および図６ＡにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０の１つの例示的な設計である。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、負荷回路７９０ａおよび７９０ｂに結合された高利得（ＨＧ：high-gain）増幅器回路７４０ａおよび低利得（ＬＧ：low-gain）増幅器回路７６０ａを含む。高利得増幅器回路は、少なくとも低利得増幅器回路に対して、より高い利得、および場合によっては、より低い／より良い雑音指数（ＮＦ：noise figure）を有し得る。低利得増幅器回路は、少なくとも高利得増幅器回路に対して、より低い利得、および場合によっては、より良い／より高い直線性（linearity）を有し得る。

[0050] ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、入力ＲＦ信号を受信し、それは増幅器回路７４０ａおよび７６０ａの両方に適用（applied to）される。入力ＲＦ信号は、キャリアアグリゲーションのための１つのまたは２つのセットのキャリア上での送信を含み得、各セットは１つ以上のキャリアを含む。代替的に、入力ＲＦ信号は、１つ以上のワイヤレスシステムによってワイヤレスデバイス１１０へ同時に送られた２つ以上の送信された信号を含み得る。

[0051] 図７Ａに示される例示的な設計では、増幅器回路７４０ａは、利得トランジスタ７４４、カスコードトランジスタ７４６および７５６、およびソースデジェネレーションインダクタ（source degeneration inductor）７４２を含む。利得トランジスタ７４４は、入力ＲＦ信号を受信するゲート、インダクタ７４２の１つのエンドに結合されたソース、およびカスコードトランジスタ７４６および７５６のソースに結合されたドレインを有する。インダクタ７４２の他のエンドは、回路グラウンド（circuit ground）に結合される。カスコードトランジスタ７４６は、Ｖｂ１制御信号を受信するゲートと、負荷回路７９０ａに結合されたドレインを有する。カスコードトランジスタ７５６は、Ｖｂ２制御信号を受信するゲートと、負荷回路７９０ｂに結合されたドレインを有する。

[0052] 図７Ａに示される例示的な設計では、増幅器回路７６０ａは、プログラム可能な減衰器（programmable attenuator）７６２、利得トランジスタ７６４、およびカスコードトランジスタ７６６および７７６を含む。減衰器７６２は、入力ＲＦ信号を受信する入力と、利得トランジスタ７６４のゲートに結合された出力を有する。利得トランジスタ７６４は、回路グラウンドに結合されたソースと、カスコードトランジスタ７６６および７７６のソースに結合されたドレインを有する。カスコードトランジスタ７６６は、Ｖｃ１制御信号を受信するゲートと、負荷回路７９０ａに結合されたドレインを有する。カスコードトランジスタ７７６は、Ｖｃ２制御信号を受信するゲートと、負荷回路７９０ｂに結合されたドレインを有する。

[0053] 図７Ａに示される例示的な設計では、バイアス回路７２０は、ＮＭＯＳトランジスタ７２４、電流源（current source）７２６、およびレジスタ７２８を含む。ＮＭＯＳトランジスタ７２４は、レジスタ７２８の１つのエンドに結合されたゲートと、回路グラウンドに結合されたソース、および電流源７２６の１つのエンドに結合されたドレインを有する。電流源７２６他のエンドは、電力供給装置（power supply）（Ｖｄｄ）に結合される。レジスタの他のエンドは、プログラム可能な減衰器７６２および利得トランジスタ７４４のゲートに結合される。

[0054] バイアス回路７２０は、Ｉｂｉａｓ０の電流がトランジスタ７２４を通って流れるようにバイアス電圧（Ｖｂｉａｓ）を生成する。Ｖｂｉａｓ電圧は、利得トランジスタ７４４のゲートに印加され（applied to）、Ｉｂｉａｓ１のバイアス電流が利得トランジスタ７４４を通って流れることになる。Ｉｂｉａｓ１は、Ｉｂｉａｓ０、並びにトランジスタ７４４のサイズとトランジスタ７２４のサイズとの比に依存する。Ｖｂｉａｓ電圧は、インダクタ７４２を通した電圧降下（voltage drop）の原因となる（account for）ように生成され得る。Ｖｂｉａｓ電圧はまた、雑音指数、直線性、および電力消費間のトレードオフ（tradeoff）に基づいて生成され得る。

[0055] 増幅器回路７４０ａおよび７６０ａおよびバイアス回路７２０はまた、他の方法でも実現され得る。別の例示的な設計では、増幅器回路は、（ソースデジェネレーションインダクタへの代わりに）回路グラウンドへ直接的に結合されたソースを有する利得トランジスタを含み得る。さらに別の例示的な設計では、増幅器回路は、増幅器回路の入力と出力との間で結合されたフィードバック回路を含み得る。さらに別の例示的な設計では、増幅器回路は、差動設計（differential design）を用いて実現され得、差動入力信号を受信し得るおよび／または差動出力信号を提供し得る。例えば、増幅器回路７４０ａは、置き換えられ得、増幅器回路７４０ａの１つのコピーは、非反転入力信号（non-inverting input signal）を受信し、反転出力信号（inverting output signal）を提供し得、増幅器回路７４０ａの他のコピーは、反転入力信号を受信し、非反転出力信号を提供し得る。

[0056] 図７Ａに示される例示的な設計では、各負荷回路７９０は、プライマリコイル７９４およびセカンダリコイル７９６を備える変圧器（transformer）７９２を含む。コイルはまた、インダクタコイル、巻線（winding）、コンダクタ等とも称され得る。負荷回路７９０ａ内で、変圧器７９２ａは、（ｉ）カスコードトランジスタ７４６のドレインとＶｄｄ電源との間で結合されたプライマリコイル７９４ａ、および（ｉｉ）（図７Ａには示されていない）第１のダウンコンバータへ第１の差動増幅ＲＦ信号（differential amplified RF signal）を提供するセカンダリコイル７９６ａを含む。負荷回路７９０ｂは、（ｉ）カスコードトランジスタ７５６のドレインとＶｄｄ電源との間で結合されたプライマリコイル７９４ｂ、および（ｉｉ）（図７Ａには示されていない）第２のダウンコンバータへ第２の差動増幅ＲＦ信号を提供するセカンダリコイル７９６ｂを有する変圧器７９２ｂを含む。各ダウンコンバータは、ＲＦからベースバンドまたは中間周波数への増幅されたＲＦ信号の直交ダウンコンバージョン（quadrature downconversion）を実行するための２つのミキサを含み得る。

[0057] 負荷回路７９０は、他の方法でも実現され得る。別の例示的な設計では、負荷回路は、インダクタおよび場合によっては、Ｖｄｄ電源と増幅器回路の出力との間で結合されたコンデンサを含み得る。さらに別の例示的な設計では、負荷回路は、Ｖｄｄ電源に結合されたソースおよびカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７４６）のドレインに結合されたドレインを有するＰ−チャネル金属酸化膜半導体（ＰＭＯＳ：P-channel metal oxide semiconductor）トランジスタを含み得る。ＰＭＯＳトランジスタは、カスコードトランジスタに能動負荷（active load）を提供し得る。

[0058] 簡潔さのために図７Ａは、２つの負荷回路７９０ａおよび７９０ｂに結合されている、２つの増幅器回路７４０ａおよび７６０ａを含むＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａを示す。ＳＩＭＯ ＬＮＡは、２つ以上の負荷回路に結合された２つ以上の増幅器回路を含み得る。

[0059] 例示的な設計では、高利得増幅器回路７４０ａの利得は、利得トランジスタ７４４を通って流れるＩｂｉａｓ１電流を変えることによって、調整され得る。これは、電流源７２６のＩｂｉａｓ０電流を変えることによって達成され得、それはそして、利得トランジスタ７４４のために生成されている適切なＶｂｉａｓ電圧をもたらし、それにより所望のＩｂｉａｓ１電流が利得トランジスタ７４４を通って流れる。

[0060] 例示的な設計では、低利得増幅器回路７６０ａの利得は、プログラム可能な減衰器７６２を変えることによって調整され得る。例えば、プログラム可能な減衰器７６２は、以下に説明されるような、直列に結合された（coupled in series）、２つのレジスタを備える抵抗ディバイダ回路（resistive divider circuit）を含み得る。可変利得は、抵抗ディバイダ回路における１つのまたは両方のレジスタを変えることによって取得され得る。

[0061] ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、単一出力構成または多出力構成で動作し得る。さらに、ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、単一出力構成では高利得（ＨＧ）モードまたは低利得（ＬＧ）モードで動作し得る。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、多出力構成では、ＨＧ−ＨＧモード、ＨＧ−ＬＧモード、またはＬＧ−ＬＧモードで動作し得る。ここでの説明では、「ＸＸ」モードは、ＸＸの利得を有する単一の増幅されたＲＦ信号を提供する単一出力構成の動作モードを指し、ここで「ＸＸ」は、ＨＧまたはＬＧであり得る。「ＹＹ−ＺＺ」モードは、ＹＹの利得を有する１つの増幅されたＲＦ信号およびＺＺの利得を有する他の増幅されたＲＦ信号を備える、２つの増幅されたＲＦ信号を提供する多出力構成の動作モードを指し、ここで「ＹＹ」は、ＨＧまたはＬＧであり得、「ＺＺ」もまた、ＨＧまたはＬＧであり得る。表１は、ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａによってサポートされている構成およびモードをリスト化したものであり、１つの例示的な設計に従って、各構成に関する各モードの短い説明を提供する。

[0062] 図７Ａに示されるカスコード−レベル信号分割に関し、入力ＲＦ信号は、利得トランジスタ７４４によって増幅され、およびカスコードトランジスタ７４６および７５６によって分割され得、２つまでの負荷回路のための２つまでの増幅されたＲＦ信号を生成する。カスコードトランジスタ７４６は、イネーブルされ得、ＨＧモード、ＨＧ−ＨＧモード、またはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ１信号を生成する。カスコードトランジスタ７５６は、イネーブルされ得、ＨＧモード、ＨＧ−ＨＧモード、またはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ２信号を生成する。同様に、入力ＲＦ信号は、利得トランジスタ７６４によって増幅され、およびカスコードトランジスタ７６６および７７６によって分割され得て、２つまでの負荷回路のための２つまでの増幅されたＲＦ信号を生成する。カスコードトランジスタ７６６は、イネーブルされ得、ＬＧモード、ＨＧ−ＬＧモード、またはＬＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ１信号を生成する。カスコードトランジスタ７７６は、イネーブルされ得、ＬＧモード、ＬＧ−ＨＧモード、またはＬＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ２信号を生成する。

[0063] 単一出力構成では、ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、入力ＲＦ信号を受信し、１つの負荷回路７９０に１つの増幅されたＲＦ信号を提供する。単一出力構成は、（ｉ）キャリアアグリゲーションを用いない１つのキャリア上での伝送、または（ｉｉ）バンド間ＣＡに関する、異なる帯域における複数のセットのキャリア上での伝送の間の（among）１つのセットのキャリア上での伝送、または（ｉｉｉ）１つのワイヤレスシステムからの送信された信号、を受信するために使用され得る。多出力構成では、ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ａは、入力ＲＦ信号を受信し、２つの負荷回路７９０へ２つの増幅されたＲＦ信号を提供する。多出力構成は、（ｉ）バンド内ＣＡに関する２つのセットのキャリア上での伝送、または（ｉｉ）１つのまたは２つのワイヤレスシステムからの２つの送信された信号、を受信するために使用され得る。

[0064] 図７Ｂは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御およびゲートレベル信号分割（gate-level signal splitting）を備える、ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｂの例示的な設計の概略図を示す。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｂは、図５におけるＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０、および図６ＡにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０の別の例示的な設計である。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｂは、高利得増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃ、並びに低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃを含み、それらは負荷回路７９０ａおよび７９０ｂに結合される。

[0065] 図７Ｂに示される例示的な設計では、高利得増幅器回路７４０ｂは、利得トランジスタ７４４、カスコードトランジスタ７４６、およびインダクタ７４２を含み、それらは、図７Ａに関して上述したように、負荷回路７９０ａに結合される。高利得増幅器回路７４０ｃは、利得トランジスタ７５４、カスコードトランジスタ７５６、およびインダクタ７５２を含み、それらは、増幅器回路７４０ｂにおける利得トランジスタ７４４、カスコードトランジスタ７４６、およびインダクタ７４２と同様の方法で負荷回路７９０ｂに結合される。利得トランジスタ７４４および７５４は、同じＲＦｉｎ信号を受信する。カスコードトランジスタ７４６は、Ｖｂ１バイアス電圧を受信するゲートと、負荷回路７９０ａに結合されたドレインとを有する。カスコードトランジスタ７５６は、Ｖｂ２バイアス電圧を受信するゲートと、負荷回路７９０ｂに結合されたドレインとを有する。

[0066] 図７Ｂに示される例示的な設計では、低利得増幅器回路７６０ｂは、プログラム可能な減衰器７６２、利得トランジスタ７６４、およびカスコードトランジスタ７６６を含み、それらは図７Ａに関して上述したように、負荷回路７９０ａへ結合される。低利得増幅器回路７６０ｃは、プログラム可能な減衰器７７２、利得トランジスタ７７４、およびカスコードトランジスタ７７６を含み、それらは増幅器回路７６０ｂにおけるプログラム可能な減衰器７６２、利得トランジスタ７６４、およびカスコードトランジスタ７６６と同様の方法で負荷回路７９０ｂへ結合される。プログラム可能な減衰器７６２および７７２は、同じＲＦｉｎ信号を受信する。カスコードトランジスタ７６６は、Ｖｃ１バイアス電圧を受信するゲートと負荷回路７９０ａに結合されたドレインとを有する。カスコードトランジスタ７７６は、Ｖｃ２バイアス電圧を受信するゲートと、負荷回路７９０ｂに結合されたドレインとを有する。

[0067] 図７Ｂに示されるゲートレベル信号分割設計では、入力ＲＦ信号は、高利得増幅器回路７４０ｂおよび／または７４０ｃにおいて、利得トランジスタ７４４および／または７５４によって増幅され、カスコードトランジスタ７４６および／または７５６によってバッファされ得、２つまでの負荷回路のための２つまでの増幅されたＲＦ信号を生成する。カスコードトランジスタ７４６は、イネーブルされ得、ＨＧモード、ＨＧ−ＨＧモード、またはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ１信号を生成する。同様に、カスコードトランジスタ７５６は、イネーブルされ、ＨＧモード、ＨＧ−ＨＧモード、またはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ２信号を生成し得る。

[0068] 入力ＲＦ信号は、低利得増幅器回路７６０ｂおよび／または７６０ｃにおいて、プログラム可能な減衰器７６２および／または７７２によってスケーリングされ（be scaled）、利得トランジスタ７６４および／または７７４によって増幅され、カスコードトランジスタ７６６および／または７７６によってバッファされ、２つまでの負荷回路のための２つまでの増幅されたＲＦ信号を生成し得る。カスコードトランジスタ７６６は、イネーブルされ得、ＬＧモード、ＨＧ−ＬＧモード、またはＬＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ１信号を生成する。同様に、カスコードトランジスタ７７６は、イネーブルされ得、ＬＧモード、ＨＧ−ＬＧモード、またはＬＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ２信号を生成する。

[0069] 図７Ｂにおける例示的な設計は、それぞれ、別々のプログラム可能な減衰器７６２および７７２を備える、２つの低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃを含む。この例示的な設計によって、ＲＦａｍｐ１およびＲＦａｍｐ２信号が、ＬＧ−ＬＧモードにおいて別々の利得を用いて生成されることが可能になる。別の例示的な設計では、プログラム可能な減衰器７７２は、除外され得、利得トランジスタ７６４および７７４のゲートは、プログラム可能な減衰器７６２の出力に結合され得る。この例示的な設計では、ＲＦａｍｐ１およびＲＦａｍｐ２信号は、ＬＧ−ＬＧモードにおいて同じ利得で（with the same gain）生成され得、この利得は、プログラム可能な減衰器７６２を介して調整され得る。

[0070] 図７Ｃは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｃの例示的な設計の概略図を示す。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｃは、図５におけるＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０および図６ＡにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０のさらに別の例示的な設計である。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｃは、高利得増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃおよび低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃを含み、それらは図７Ｂに関して上述したように負荷回路７９０ａおよび７９０ｂへ結合される。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｃは、Ｖｂ３制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７５４のドレインに結合されたソース、およびカスコードトランジスタ７４６のドレインに結合されたドレインを有するカスコードトランジスタ７５８をさらに含む。カスコードトランジスタ７５８は、カスコードトランジスタ７５８がＯＮにされたとき、ＲＦａｍｐ１信号へ利得トランジスタ７５４からの電流をステアリング（steer）することができる、カスコードディバートスイッチ（cascode divert switch）である。

[0071] 図７Ｃに示される例示的な設計では、カスコードトランジスタ７４６および７５６はＯＮにされ得、カスコードトランジスタ７５８は、ＯＦＦにされ得、ＨＧ−ＨＧモードにおいてＲＦａｍｐ１およびＲＦａｍｐ２信号を生成し得る。カスコードトランジスタ７４６および７５８は、ＯＮにされ得、カスコードトランジスタ７５６はＯＦＦにされ得、ＨＧモードまたはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ１信号を生成する。１つの増幅されたＲＦ信号を生成するための利得トランジスタ７４４および７５４の両方の使用は、ディバートカスコードトランジスタ７５８（divert cascade transistor）によるＲＦ電流ステアリング（RF current steering）に起因して、より高い利得をもたらし得る。

[0072] 別の例示的な設計では、追加的なカスコードトランジスタ（図７Ｃには示されていない）は、Ｖｂ４制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７４４のドレインに結合されたソース、およびカスコードトランジスタ７５６のドレインに結合されたドレインを有し得る。この追加的なカスコードトランジスタおよびカスコードトランジスタ７５６は、ＨＧモードまたはＨＧ−ＬＧモードにおいてＲＦａｍｐ２信号を生成するためにＯＮにされ得る。この追加的なカスコードトランジスタは、ＲＦａｍｐ２信号に関する信号利得を改善するために、カスコードトランジスタ７５８と類似した方法で動作し得る。

[0073] 図７Ｄは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御とカスコードブリーディング（cascode bleeding）を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｄの例示的な設計の概略図を示す。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｄは、図５におけるＳＩＭＯ ＬＮＡ５３０および図６ＡにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡ６３０のさらに別の例示的な設計である。ＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｄは、高利得増幅器回路７４０ｄおよび７４０ｅ、ならびに低利得増幅器回路７６０ｄおよび７６０ｅを含み、それらは負荷回路７９０ａおよび７９０ｂへ結合される。高利得増幅器回路７４０ｄは、図７Ｃにおける増幅器回路７４０ｃ中の全ての回路コンポーネントを含む。高利得増幅器回路７４０ｄはさらに、Ｖｄ１制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７４４のドレインに結合されたソース、およびＶｄｄ電源に結合されたドレインを有する「ブリーディング（bleeding）」カスコードトランジスタ７４８を含む。高利得増幅器回路７４０ｅはさらに、Ｖｄ２制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７５４のドレインに結合されたソース、およびＶｄｄ電源に結合されたドレインを有するブリーディングカスコードトランジスタ７５８を含む。カスコードトランジスタ７４８および７５８は、利得トランジスタ７４４および７５４からそれぞれＶｄｄ電源へ電流をステアリングすることができるスイッチであり、それはそして、ＲＦａｍｐ１およびＲＦａｍｐ２信号の利得をそれぞれ低減（reduce）し得る。カスコードトランジスタ７４８および７５８に関連する信号経路は一般に、「ブリーディング（bleeding）」経路と称される。増幅器回路７４０ｄがイネーブルされるとき、ＲＦａｍｐ１信号の利得および振幅は、カスコードトランジスタ７４８をより強く（またはより強くなく）（harder (or less hard)）ＯＮにすることによって、低減（または増加）（reduced (or increased)）され得る。同様に、増幅器回路７４０ｅがイネーブルされると、ＲＦａｍｐ２信号の利得および振幅は、カスコードトランジスタ７５８をより強く（またはより強くなく）ＯＮにすることによって、低減（または増加）され得る。

[0074] 低利得増幅器回路７６０ｄは、図７Ｃにおける増幅器回路７６０ｂ内の全ての回路コンポーネントを含む。低利得増幅器回路７６０ｄは、Ｖｅ１制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７６４のドレインに結合されたソース、およびＶｄｄ電源に結合されたドレインを有するブリーディングカスコードトランジスタ７６８をさらに含む。低利得増幅器回路７６０ｅは、図７Ｃにおける増幅器回路７６０ｃ内の全ての回路コンポーネントを含む。低利得増幅器回路７６０ｅはさらに、Ｖｅ２制御信号を受信するゲート、利得トランジスタ７７４のドレインに結合されたソース、およびＶｄｄ電源に結合されたドレインを有するブリーディングカスコードトランジスタ７７８を含む。増幅器回路７６０ｄがイネーブルされるとき、ＲＦａｍｐ１信号の利得および振幅は、カスコードトランジスタ７６８をより強く（またはより強くなく）ＯＮにすることによって、低減（または増加）され得る。同様に、増幅器回路７６０ｅがイネーブルされるとき、ＲＦａｍｐ２信号の利得および振幅は、カスコードトランジスタ７７８をより強く（またはより強くなく）ＯＮにすることによって、低減（または増加）され得る。

[0075] 図７Ｄは、各増幅器回路がブリーディングカスコードトランジスタを含む例示的な設計を示す。一般に、ブブリーディングカスコードトランジスタは、高利得増幅器回路および／または低利得増幅器回路において使用され得る。別の例示的な設計では、ブリーディングカスコードトランジスタは、低利得増幅器回路においてのみ使用され得、高利得増幅器回路においては使用されない可能性がある。高利得増幅器回路は、優れた雑音指数を有するように設計され得る。ブリーディングカスコードトランジスタは、雑音指数の品質を落とし（degrade）得、ゆえに高利得増幅器回路から除外され得る。高利得増幅器回路の利得は、上述したように、バイアス電流を変えることによって調整され得る。

[0076] 図７Ａから７Ｄは、各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡのいくつかの例示的な設計を示す。各ＬＮＡ出力に関して別々の利得制御を備えるＳＩＭＯ ＬＮＡは、他の方法でも実現され得る。ＳＩＭＯ ＬＮＡは、いくつかの動作モードをサポートし得、それらは、単一の増幅されたＲＦ信号の生成のための単一出力モードおよび複数の増幅されたＲＦ信号の生成のための多出力モードを含み得る。多出力モードには、異なる増幅されたＲＦ信号に関して異なる利得を備える複数の増幅されたＲＦ信号の生成をカバーし得るものもあれば、全ての増幅されたＲＦ信号に関して共通の利得を備える複数の増幅されたＲＦ信号の生成をカバーし得るものもある。

[0077] 増幅器回路は、複数の利得設定をサポートし得、各利得設定は、異なる範囲の利得または異なる利得に関連する。例示的な設計では、高利得増幅器回路は、Ｇ０、Ｇ１およびＧ２の利得設定をサポートし得、低利得増幅器回路は、Ｇ３、Ｇ４およびＧ５の利得設定をサポートし得る。所与の利得設定（例えば、Ｇ２）はまた、高利得増幅器回路と低利得増幅器回路の両方によってもサポートされ得る。一般に、増幅器回路は、任意の数の利得設定をサポートし得る。異なる増幅器回路は、利得設定の同じまたは異なるセットをサポートし得る。

[0078] 図８Ａは、ＨＧ−ＨＧモードにおける図７Ｂ中のＬＮＡ７３０ｂの動作を示す。このモードでは、高利得増幅器回路７４０ｂは、選択された利得設定（例えば、Ｇ１）を用いて、負荷回路７９０ａに関するＲＦａｍｐ１信号を生成し得、高利得増幅器回路７４０ｃは、同じ選択された利得設定を用いて、負荷回路７９０ｂに関するＲＦａｍｐ２信号を生成し得る。低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃは、ディスエーブルされ得る。

[0079] 図８Ｂは、ＨＧ−ＬＧモードにおける図７Ｂ中のＬＮＡ７３０ｂの動作を示す。このモードでは、高利得増幅器回路７４０ｂは、第１の利得設定（例えば、Ｇ０またはＧ１）を用いて負荷回路７９０ａに関するＲＦａｍｐ１信号を生成し得、低利得増幅器回路７６０ｃは、第２の利得設定（例えば、Ｇ３、Ｇ４またはＧ５）を用いて、負荷回路７９０ｂに関するＲＦａｍｐ２信号を生成し得る。増幅器回路７４０ｃおよび７６０ｂは、ディスエーブルされ得る。ＬＮＡ７３０ｂの入力インピーダンスは、高利得増幅器回路７４０ｂの入力インピーダンスによって決定され得る。プログラム可能な減衰器７６２および７７２は、低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃに関する高入力インピーダンスを取得するためにセットされ得る。

[0080] 図８Ｃは、ＬＧ−ＬＧモードにおける図７Ｂ中のＬＮＡ７３０ｂの動作を示す。このモードでは、低利得増幅器回路７６０ｂは、第１の利得設定（例えば、Ｇ３）を用いて負荷回路７９０ａに関するＲＦａｍｐ１信号を生成し得、低利得増幅器回路７６０ｃは、第２の利得設定（例えば、Ｇ４またはＧ５）を用いて負荷回路７９０ｂに関するＲＦａｍｐ２信号を生成し得る。同じ利得設定または異なる利得設定が、低利得増幅器回路７６０ｂおよび７６０ｃに関して使用され得る。増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃは、ディスエーブルされ得る。ＬＮＡ７３０ｂの入力インピーダンスは、高利得増幅器回路７４０ｂの入力インピーダンスによって決定され得る。プログラム可能な減衰器７６２および７７２は、ＬＮＡ７３０ｃに関する所望の入力インピーダンスを取得するために設定され得る。

[0081] 図９は、図７Ａから７Ｄにおけるプログラム可能な減衰器７６２の例示的な設計の概略図を示す。プログラム可能な減衰器７６２内で、交流電流（ＡＣ）結合コンデンサ（alternating current (AC) coupling capacitor）９１２は、ＮＭＯＳトランジスタ９１４のソースとプログラム可能な減衰器７６２の入力との間で結合され得る。トランジスタ９１４は、イネーブル信号（Ｖｅｎｂ）を受信するゲートおよび可変レジスタ９１６の１つのエンドに結合されたドレインを有する。レジスタ９１６の他のエンドは、ノードＸに結合される。可変レジスタ９１８は、ノードＸと回路グラウンドとの間で結合される。ＡＣ結合コンデンサ９２０は、ノードＸとプログラム可能な減衰器７６２の出力との間で結合される。

[0082] プログラム可能な減衰器７６２内で、ＡＣ結合コンデンサ９１２および９２０は、プログラム可能な減衰器７６２の入力および／または出力に結合された利得トランジスタのバイアス電圧を妨げることを避けながら（avoiding disturbing）入力ＲＦ信号をパスする（pass）。

[0083] 例示的な設計では、コンデンサ９１２は、イネーブルまたはディスイネーブル（disenable）されている増幅器回路に起因するＳＩＭＯ ＬＮＡの入力インピーダンスの変動（variation）を低減する絶縁装置（isolation device）として動作し得る。例えば、図７ＣにおけるＳＩＭＯ ＬＮＡ７３０ｃは、ＬＮＡ７３０ｃの所望の入力インピーダンスが、高利得増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃの入力インピーダンスに基づいて取得されるように設計され得る。低利得増幅器回路７６０ｂおよび／または７６０ｃが、イネーブルされるかディスエーブルされるかに関わらず、ＬＮＡ７３０ｃのこの入力インピーダンスを維持することが望ましい可能性がある。プログラム可能な減衰器７６２および７７２の各々内のコンデンサ（例えば、図９におけるコンデンサ９１２に対応する）は、絶縁装置として動作し得る。このコンデンサは、小さな値を有し得、それは、（ｉ）ＬＮＡ７３０ｃの入力において小さな負荷を引き起こす（present）、および（ｉｉ）ＲＦｉｎ信号を低利得増幅器回路７６０ｂまたは７６０ｃへパスする、ために選択され得る。コンデンサはまた、ＤＣブロッキングを実行し得る。他の例示的な設計では、レジスタ、インダクタ、コンデンサ、および／または他の回路コンポーネントは、ＬＮＡの入力をローディングすることから増幅器回路を分離する（isolate from）ために使用され得る。

[0084] 図９に戻ると、ＮＭＯＳトランジスタ９１４は、ＮＭＯＳトランジスタ９１４がＶｅｎｂ信号によってイネーブルされるとき、プログラム可能な減衰器７６２の入力から出力へ入力ＲＦ信号をパスすることができるスイッチとして動作する。レジスタ９１６および９１８は、レジスタ９１６の抵抗およびレジスタ９１８の抵抗に基づいて可変量の減衰（variable amount of attenuation）を提供することができるレジスタディバイダ回路（resistor divider circuit）を形成する。ノードＸにおける減衰されたＲＦ信号の所望の振幅は、レジスタ９１６および／または９１８に関する適切な抵抗設定を用いて取得され得る。プログラム可能な減衰器７６２にルックしている（looking into）所望の入力インピーダンス（Ｚｉｎ）はまた、レジスタ９１６および／または９１８に関する適切な抵抗設定を用いて取得され得る。特に、プログラム可能な減衰器７６２の入力インピーダンスおよび減衰は、以下のように表され得る。

ここで、Ｒ１はレジスタ９１６の抵抗、Ｒ２はレジスタ９１８の抵抗、およびＺｇはプログラム可能な減衰器７６２が結合される利得トランジスタのゲートへルックしている（looking toward）インピーダンスである。

[0085] 図９は、プログラム可能な減衰器７６２の例示的な設計を示し、それは他の方法でも実現され得る。プログラム可能な減衰器はまた、例えば、抵抗ディバイダネットワーク（resistive divider network）の代わりに容量ディバイダネットワーク（capacitive divider network）を用いた、他の回路設計に基づいて実現され得る。図７Ｂおよび７Ｃにおけるプログラム可能な減衰器７７２は、プログラム可能な減衰器７６２と同様の方法でまたは異なる設計に基づいて実現され得る。プログラム可能な減衰器７６２および７７２は同質（identical）であり得る、あるいは同じ回路設計および同じ回路コンポーネントであるが異なる値を有し得る、あるいは異なる回路コンポーネントを備える異なる回路設計を有し得る。

[0086] 例示的な設計では、装置（例えば、ワイヤレスデバイス、ＩＣ、回路モジュール等）は、第１のおよび第２の増幅器回路（例えば、図６Ａおよび７Ａから７Ｄに示されるような）を含み得る。第１の増幅器回路は、第１の可変利得に基づいて入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第１の増幅されたＲＦ信号を提供し得る。第２の増幅器回路は、第２の可変利得に基づいて入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第２の増幅されたＲＦ信号を提供し得る。入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイス／装置へ同時に送られた複数の送信された信号を備え得る。例えば、複数の送信された信号は、キャリアアグリゲーションに関してワイヤレスデバイスへ複数のキャリア上で送られ得る、または同時音声およびデータに関してワイヤレスデバイスへ同じ基地局によって送られ得る、またはＣｏＭＰ伝送に関してワイヤレスデバイスへ異なる基地局によって送られ得る、または同時音声および／またはデータ等に関して異なるワイヤレスシステムによって送られ得る、などである。第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号は、複数の送信された信号を回復するために、装置によって同時に処理され得る。

[0087] １つの例示的な設計では、第１の可変利得は、第２の可変利得とは独立に調整可能であり得る。第２の可変利得は、例えば、第１のおよび第２の増幅器回路が図７Ｃにおける高利得増幅器回路７４０ｂおよび低利得増幅器回路７６０ｂにそれぞれ対応する場合、第１の可変利得とは異なり得る（例えば、それより少ない）。別の例示的な設計では、第２の可変利得は、例えば、第１のおよび第２の増幅器回路が図７Ｃにおける高利得増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃにそれぞれ対応する場合、第１の可変利得と等しい可能性がある。

[0088] １つの例示的な設計では、第１の増幅器回路は、例えば、図７Ｃにおける増幅器回路７４０ｂと同様に、第１の利得トランジスタ、第１のインダクタ、および第１のカスコードトランジスタを備え得る。第１の利得トランジスタ（例えば、利得トランジスタ７４４）は、入力ＲＦ信号を受信し得る。第１のインダクタ（例えば、インダクタ７４２）は、回路グラウンドと第１の利得トランジスタのソースとの間で接続され得る。第１のカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７４６）は、第１の利得トランジスタに結合され得、第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。

[0089] 例示的な設計では、第２のカスコードトランジスタ（例えば、図７Ａにおけるカスコードトランジスタ７５６）は、第１の利得トランジスタに結合され得、第１の増幅器回路が第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号の両方を提供するように構成されるとき、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。別の例示的な設計では、第２のカスコードトランジスタ（例えば、図７Ｄにおけるカスコードトランジスタ７４８）は、第１の利得トランジスタのドレインに結合されたソース、および供給電圧に結合されたドレインを有し得る。第２のカスコードトランジスタは、イネーブルされ、第１の増幅器回路の第１の可変利得を低減し得る。

[0090] 例示的な設計では、装置はさらに、第１の利得トランジスタに関するバイアス電圧を生成するように構成可能なバイアス回路を備え得る。バイアス電圧は、第１の利得トランジスタのバイアス電流を決定し得る。第１の可変利得は、第１の利得トランジスタのバイアス電流に基づいて決定され得る。

[0091] 例示的な設計では、第２の増幅器回路は、例えば、図７Ｃにおける増幅器回路７４０ｃと同様に、第２の利得トランジスタ、第２のインダクタ、および第２のカスコードトランジスタを備え得る。第２の利得トランジスタ（例えば、利得トランジスタ７５４）は、入力ＲＦ信号を受信し得る。第２のインダクタ（例えば、インダクタ７５２）は、回路グラウンドと第２の利得トランジスタのソースとの間で結合され得る。第２のカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７５６）は、第２の利得トランジスタに結合され得、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。例示的な設計では、第３のカスコードトランジスタ（例えば、図７Ｃにおけるカスコードトランジスタ７５８）は、第２の利得トランジスタのドレインに結合されたソースおよび第１のカスコードトランジスタのドレインに結合されたドレインを有し得る。第３のカスコードトランジスタは、（ｉ）第１のおよび第２のカスコードトランジスタがイネーブルされるとき、ディスエーブルされ得る、または（ｉｉ）第１のカスコードトランジスタがイネーブルされ第２のカスコードトランジスタがディスエーブルされるとき、イネーブルされ得る。

[0092] 別の例示的な設計では、第２の増幅器回路は、例えば、図７Ｃにおける増幅器回路７６０ｂと同様に、プログラム可能な減衰器、第２の利得トランジスタ、および第２のカスコードトランジスタを備え得る。プログラム可能な減衰器（例えば、プログラム可能な減衰器７６２）は、入力ＲＦ信号を受信し、減衰されたＲＦ信号を提供し得る。第２の利得トランジスタ（例えば、利得トランジスタ７６４）は、プログラム可能な減衰器に結合され得、減衰されたＲＦ信号を受信し得る。第２のカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７６６）は、第２の利得トランジスタに結合され得、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。

[0093] 例示的な設計では、プログラム可能な減衰器は、例えば、図９に示されるように、第１のおよび第２のレジスタおよびスイッチを含み得る。第１のレジスタ（例えば、レジスタ９１６）は、プログラム可能な減衰器の出力と入力との間で結合され得る。第２のレジスタ（例えば、レジスタ９１８）は、回路グラウンドと第１のレジスタとの間で結合され得る。第１のおよび第２のレジスタのうちの少なくとも１つは、入力ＲＦ信号の可変減衰（variable attenuator）を取得するように調整可能であり得る。スイッチ（例えば、トランジスタ９１４）は、第１のレジスタと直列に結合され得る。プログラム可能な減衰器は、可変量によって入力ＲＦ信号を減衰し得、それは、第１のおよび／または第２のレジスタの設定によって決定され得る。第２の増幅器回路の第２の可変利得は、プログラム可能な減衰器による減衰の可変量に基づいて決定され得る。プログラム可能な減衰器はまた、（ｉ）第２の増幅器回路がイネーブルされるとき、ターゲット入力インピーダンスを、または（ｉｉ）第２の増幅器回路がディスエーブルされるとき、高入力インピーダンスを、取得するように設定され得る。

[0094] 別の例示的な設計では、第１の増幅器回路は、例えば、図７Ｃにおける増幅器回路７６０ｂと同様に、第１のプログラム可能な減衰器、第１の利得トランジスタ、および第１のカスコードトランジスタを備え得る。第１のプログラム可能な減衰器（例えば、プログラム可能な減衰器７６２）は、入力ＲＦ信号を受信し、第１の減衰されたＲＦ信号を提供し得る。第１の利得トランジスタ（例えば、利得トランジスタ７６４）は、第１のプログラム可能な減衰器に結合され得、第１の減衰されたＲＦ信号を受信し得る。第１のカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７６６）は、第１の利得トランジスタに結合され得、第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。

[0095] 第２の増幅器回路は、例えば、図７Ｃにおける増幅器回路７６０ｃと同様に、第２のプログラム可能な減衰器、第２の利得トランジスタ、および第２のカスコードトランジスタを備え得る。第２のプログラム可能な減衰器（例えば、プログラム可能な減衰器７７２）は、入力ＲＦ信号を受信し、第２の減衰されたＲＦ信号を提供し得る。第２の利得トランジスタ（例えば、利得トランジスタ７７４）は、第２のプログラム可能な減衰器に結合され得、第２の減衰されたＲＦ信号を受信し得る。第２のカスコードトランジスタ（例えば、カスコードトランジスタ７７６）は、第２の利得トランジスタに結合され得、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。

[0096] 例示的な設計では、装置はさらに、第３の増幅器回路を備え得、それは第１の可変利得で入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。この例示的な設計では、第１のおよび第３の増幅器回路は、図７Ｃにおける第１の可変利得を有する増幅器回路７４０ｂおよび７４０ｃに対応し得、第２の増幅器回路は、増幅器回路７６０ｂに対応し得る。第１のおよび第２の増幅器回路は、イネーブルされ第１のモード（例えば、ＨＧ−ＬＧモード）において第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成し得る。第１のおよび第３の増幅器回路は、イネーブルされ第２のモード（例えば、ＨＧ−ＨＧモード）において第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成し得る。

[0097] 別の例示的な設計では、装置はさらに、第３の増幅器回路を備え得、それは第３の可変利得で入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能であり得る。この例示的な設計では、第１の増幅器回路は、図７Ｃにおける増幅器回路７４０ｂに対応し得、第２の増幅器回路は、増幅器回路７６０ｂに対応し得、第３の増幅器回路は、増幅器回路７６０ｃに対応し得る。第１のおよび第２の増幅器回路は、イネーブルされ第１のモード（例えば、ＨＧ−ＬＧモード）において第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成し得る。第２および第３の増幅器回路は、イネーブルされ第２のモード（例えば、ＬＧ−ＬＧモード）において第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成し得る。

[0098] 図１０は、信号の受信のための処理１０００の例示的な設計を示す。処理１０００は、（以下に説明されるように）ワイヤレスデバイスによってまたは何らかの他のエンティティによって実行され得る。ワイヤレスデバイスは、第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第１の可変利得に基づいて第１の増幅器回路で入力ＲＦ信号を増幅し得る（ブロック１０１２）。入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスへ同時に送られた複数の送信された信号を備え得る。ワイヤレスデバイスは、第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第２の可変利得に基づいて第２の増幅器回路で入力ＲＦ信号を増幅し得る（ブロック１０１４）。

[0099] ワイヤレスデバイスは、第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために第１の可変利得に基づいて、第３の増幅器回路で入力ＲＦ信号を増幅し得る（ブロック１０１６）。代替的に、ワイヤレスデバイスは、第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第３の可変利得に基づいて、第３の増幅器回路で入力ＲＦ信号を増幅し得る（これもまたブロック１０１６）。第１のおよび第２の増幅器回路は、第１のモードにおいてイネーブルされ得る。第１のおよび第３の増幅器回路は、第２のモードにおいてイネーブルされ得る。

[00100］ ここに説明された出力ごとに独立した利得制御を備える増幅器（例えば、ＬＮＡ）は、ＩＣ、アナログＩＣ、ＲＦＩＣ、混合信号ＩＣ、ＡＳＩＣ、プリント回路基板（ＰＣＢ：printed circuit board）、電子デバイス等で実現され得る。増幅器はまた、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ：complementary metal oxide semiconductor）、ＮチャネルＭＯＳ（ＮＭＯＳ）、ＰチャネルＭＯＳ(ＰＭＯＳ）、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ：bipolar junction transistor）、バイポーラＣＭＯＳ（ＢｉＣＭＯＳ）、シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）、高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ：high electron mobility transistor）、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ：silicon-on-insulator）等のような、様々なＩＣ処理技術を用いて作られ（fabricated）得る。

[00101] ここに説明された増幅器を実装する装置は、スタンドアロンデバイスであり得るか、またはより大型のデバイスの一部であり得る。デバイスは、（ｉ）スタンドアロンＩＣ、（ｉｉ）データおよび／または命令を記憶するためのメモリＩＣを含み得る１つ以上のＩＣのセット、（ｉｉｉ）ＲＦ送信機／受信機（ＲＴＲ）またはＲＦ受信機（ＲＦＲ）のようなＲＦＩＣ、（ｉｖ）移動局モデム（ＭＳＭ）のようなＡＳＩＣ、（ｖ）他のデバイス内に組み込まれ得るモジュール、（ｖｉ）受信機、セルラーフォン、ワイヤレスデバイス、ハンドセット、またはモバイルユニット、（ｖｉｉ）その他、であり得る。

[00102] １つ以上の例示的な設計において、説明された複数の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせで実装され得る。ソフトウェアで実現される場合、機能は、コンピュータ読み取り可能な媒体上の１つ以上の命令またはコードとして記憶されるかまたはそれらを介して送信され得る。コンピュータ読み取り可能な媒体は、１つの場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、通信媒体およびコンピュータ記憶媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ読み取り可能な媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用されることができ、コンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続も、コンピュータ読み取り可能な媒体と適切に称される。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ここで使用される場合、ディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルーレイディスクを含み、ここでディスク（disk）は、通常磁気的にデータを再生し、一方ディスク（disc）は、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読み取り可能な媒体の範囲内に含まれるべきである。

[00103] 本開示の先の説明は、当業者が本開示をつくるまたは使用することを可能にするために提供される。本開示への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかであろうし、ここに定義された一般的な原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のバリエーションにも適用され得る。したがって、本開示は、ここに説明された例および設計に限定されるようには意図されておらず、ここに開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。

[00103] 本開示の先の説明は、当業者が本開示をつくるまたは使用することを可能にするために提供される。本開示への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかであろうし、ここに定義された一般的な原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のバリエーションにも適用され得る。したがって、本開示は、ここに説明された例および設計に限定されるようには意図されておらず、ここに開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に本願出願当初の特許請求の範囲を付記する。
[Ｃ１] 第１の可変利得に基づいて、入力無線周波数（ＲＦ）信号を受信および増幅し、第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１の増幅器回路と、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備える、
第２の可変利得に基づいて、前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２の増幅器回路と、
を備える、装置。
[Ｃ２] 前記第１の増幅器回路は、
前記入力ＲＦ信号を受信するように構成される第１の利得トランジスタと、
回路グラウンドと前記第１の利得トランジスタのソースとの間で結合された第１のインダクタと、
前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のカスコードトランジスタと、
を備える、Ｃ１に記載の装置。
[Ｃ３] 前記第２の増幅器回路は、
前記入力ＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
回路グラウンドと前記第２の利得トランジスタのソースとの間で結合された第２のインダクタと、
前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
を備える、Ｃ２に記載の装置。
[Ｃ４] 前記第２の利得トランジスタのドレインに結合されたソースと前記第１のカスコードトランジスタのドレインに結合されたドレインとを有する第３のカスコードトランジスタをさらに備える、Ｃ３に記載の装置。
[Ｃ５] 前記第１の増幅器回路が前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成されるとき、前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタをさらに備える、Ｃ２に記載の装置。
[Ｃ６] 前記第１の利得トランジスタのドレインに結合されたソースおよび供給電圧に結合されたドレインを有する第２のカスコードトランジスタをさらに備え、前記第２のカスコードトランジスタは、前記第１の増幅器回路の前記第１の可変利得を低減するためにイネーブルされる、Ｃ２に記載の装置。
[Ｃ７] 前記第１の利得トランジスタに関するバイアス電圧を生成するように構成可能なバイアス回路をさらに備え、前記バイアス電圧は、前記第１の利得トランジスタのバイアス電流を決定し、および前記第１の可変利得は、前記第１の利得トランジスタの前記バイアス電流に基づいて決定される、
Ｃ２に記載の装置。
[Ｃ８] 前記第２の増幅器回路は、
前記入力ＲＦ信号を受信し、減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能なプログラム可能な減衰器と、
前記プログラム可能な減衰器に結合され、前記減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
を備える、Ｃ２に記載の装置。
[Ｃ９] 前記プログラム可能な減衰器は、
前記プログラム可能な減衰器の出力と入力との間で結合された第１のレジスタと、
前記第１のレジスタと回路グラウンドとの間で結合された第２のレジスタと、前記第１のおよび第２のレジスタのうちの少なくとも１つは、調整可能である、
前記第１のレジスタに直列に結合されたスイッチと、
を備える、Ｃ８に記載の装置。
[Ｃ１０] 前記プログラム可能な減衰器は、前記第２の増幅器回路がイネーブルされるとき、ターゲット入力インピーダンスを取得するように設定され、前記第２の増幅器回路がディスエーブルされたとき、高入力インピーダンスに設定される、Ｃ８に記載の装置。
[Ｃ１１] 前記第１の増幅器回路は、
前記入力ＲＦ信号を受信し、第１の減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のプログラム可能な減衰器と、
前記第１のプログラム可能な減衰器に結合され、前記第１の減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第１の利得トランジスタと、
前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のカスコードトランジスタと、
を備える、Ｃ１に記載の装置。
[Ｃ１２] 前記第２の増幅器回路は、
前記入力ＲＦ信号を受信し、第２の減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のプログラム可能な減衰器と、
前記第２のプログラム可能な減衰器に結合され、前記第２の減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
を備える、Ｃ１１に記載の装置。
[Ｃ１３] 前記第１の可変利得を用いて前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第３の増幅器回路をさらに備える、Ｃ１に記載の装置。
[Ｃ１４] 前記第１のおよび第２の増幅器回路は、第１のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされ、および前記第１のおよび第３の増幅器回路は、第２のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされる、Ｃ１３に記載の装置。
[Ｃ１５] 第３の可変利得を用いて前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第３の増幅器回路、
をさらに備える、Ｃ１に記載の装置。
[Ｃ１６] 前記第１のおよび第２の増幅器回路は、第１のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされ、および前記第２のおよび第３の増幅器回路は、第２のモードにおいて、前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされる、Ｃ１６に記載の装置。
[Ｃ１７] 第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第１の可変利得に基づいて第１の増幅器回路で入力無線周波数（ＲＦ）信号を増幅することと、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備え、
第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第２の可変利得に基づいて第２の増幅器回路で前記入力ＲＦ信号を増幅することと
を備える、方法。
[Ｃ１８] 前記第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために前記第１の可変利得に基づいて、または前記第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために第３の可変利得に基づいて、第３の増幅器回路を用いて前記入力ＲＦ信号を増幅することをさらに備える、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ１９] 装置であって、
第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第１の可変利得に基づいて入力無線周波数（ＲＦ）信号を増幅するように構成可能な第１の増幅するための手段と、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備える、
第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第２の可変利得に基づいて前記入力ＲＦ信号を増幅するように構成可能な第２の増幅するための手段と、
を備える、装置。
[Ｃ２０] 前記第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために前記第１の可変利得に基づいて、または前記第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために第３の可変利得に基づいて、前記入力ＲＦ信号を増幅するように構成可能な第３の増幅するための手段をさらに備える、Ｃ１９に記載の装置。

Claims (20)

1. 第１の可変利得に基づいて、入力無線周波数（ＲＦ）信号を受信および増幅し、第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１の増幅器回路と、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備える、
   第２の可変利得に基づいて、前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２の増幅器回路と、
   を備える、装置。
2. 前記第１の増幅器回路は、
   前記入力ＲＦ信号を受信するように構成される第１の利得トランジスタと、
   回路グラウンドと前記第１の利得トランジスタのソースとの間で結合された第１のインダクタと、
   前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のカスコードトランジスタと、
   を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記第２の増幅器回路は、
   前記入力ＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
   回路グラウンドと前記第２の利得トランジスタのソースとの間で結合された第２のインダクタと、
   前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
   を備える、請求項２に記載の装置。
4. 前記第２の利得トランジスタのドレインに結合されたソースと前記第１のカスコードトランジスタのドレインに結合されたドレインとを有する第３のカスコードトランジスタをさらに備える、請求項３に記載の装置。
5. 前記第１の増幅器回路が前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成されるとき、前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタをさらに備える、請求項２に記載の装置。
6. 前記第１の利得トランジスタのドレインに結合されたソースおよび供給電圧に結合されたドレインを有する第２のカスコードトランジスタをさらに備え、前記第２のカスコードトランジスタは、前記第１の増幅器回路の前記第１の可変利得を低減するためにイネーブルされる、請求項２に記載の装置。
7. 前記第１の利得トランジスタに関するバイアス電圧を生成するように構成可能なバイアス回路をさらに備え、前記バイアス電圧は、前記第１の利得トランジスタのバイアス電流を決定し、および前記第１の可変利得は、前記第１の利得トランジスタの前記バイアス電流に基づいて決定される、
   請求項２に記載の装置。
8. 前記第２の増幅器回路は、
   前記入力ＲＦ信号を受信し、減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能なプログラム可能な減衰器と、
   前記プログラム可能な減衰器に結合され、前記減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
   前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
   を備える、請求項２に記載の装置。
9. 前記プログラム可能な減衰器は、
   前記プログラム可能な減衰器の出力と入力との間で結合された第１のレジスタと、
   前記第１のレジスタと回路グラウンドとの間で結合された第２のレジスタと、前記第１のおよび第２のレジスタのうちの少なくとも１つは、調整可能である、
   前記第１のレジスタに直列に結合されたスイッチと、
   を備える、請求項８に記載の装置。
10. 前記プログラム可能な減衰器は、前記第２の増幅器回路がイネーブルされるとき、ターゲット入力インピーダンスを取得するように設定され、前記第２の増幅器回路がディスエーブルされたとき、高入力インピーダンスに設定される、請求項８に記載の装置。
11. 前記第１の増幅器回路は、
    前記入力ＲＦ信号を受信し、第１の減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のプログラム可能な減衰器と、
    前記第１のプログラム可能な減衰器に結合され、前記第１の減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第１の利得トランジスタと、
    前記第１の利得トランジスタに結合され、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第１のカスコードトランジスタと、
    を備える、請求項１に記載の装置。
12. 前記第２の増幅器回路は、
    前記入力ＲＦ信号を受信し、第２の減衰されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のプログラム可能な減衰器と、
    前記第２のプログラム可能な減衰器に結合され、前記第２の減衰されたＲＦ信号を受信するように構成される第２の利得トランジスタと、
    前記第２の利得トランジスタに結合され、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第２のカスコードトランジスタと、
    を備える、請求項１１に記載の装置。
13. 前記第１の可変利得を用いて前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、前記第２の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第３の増幅器回路をさらに備える、請求項１に記載の装置。
14. 前記第１のおよび第２の増幅器回路は、第１のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされ、および前記第１のおよび第３の増幅器回路は、第２のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされる、請求項１３に記載の装置。
15. 第３の可変利得を用いて前記入力ＲＦ信号を受信および増幅し、前記第１の増幅されたＲＦ信号を提供するように構成可能な第３の増幅器回路、
    をさらに備える、請求項１に記載の装置。
16. 前記第１のおよび第２の増幅器回路は、第１のモードにおいて前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされ、および前記第２のおよび第３の増幅器回路は、第２のモードにおいて、前記第１のおよび第２の増幅されたＲＦ信号を生成するためにイネーブルされる、請求項１６に記載の装置。
17. 第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第１の可変利得に基づいて第１の増幅器回路で入力無線周波数（ＲＦ）信号を増幅することと、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備え、
    第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第２の可変利得に基づいて第２の増幅器回路で前記入力ＲＦ信号を増幅することと
    を備える、方法。
18. 前記第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために前記第１の可変利得に基づいて、または前記第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために第３の可変利得に基づいて、第３の増幅器回路を用いて前記入力ＲＦ信号を増幅することをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
19. 装置であって、
    第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第１の可変利得に基づいて入力無線周波数（ＲＦ）信号を増幅するように構成可能な第１の増幅するための手段と、前記入力ＲＦ信号は、ワイヤレスデバイスによって受信されている複数の送信された信号を備える、
    第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために、第２の可変利得に基づいて前記入力ＲＦ信号を増幅するように構成可能な第２の増幅するための手段と、
    を備える、装置。
20. 前記第２の増幅されたＲＦ信号を取得するために前記第１の可変利得に基づいて、または前記第１の増幅されたＲＦ信号を取得するために第３の可変利得に基づいて、前記入力ＲＦ信号を増幅するように構成可能な第３の増幅するための手段をさらに備える、請求項１９に記載の装置。

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