JP6346651B2 - Multiband RF receiver - Google Patents
Multiband RF receiver Download PDFInfo
- Publication number
- JP6346651B2 JP6346651B2 JP2016229841A JP2016229841A JP6346651B2 JP 6346651 B2 JP6346651 B2 JP 6346651B2 JP 2016229841 A JP2016229841 A JP 2016229841A JP 2016229841 A JP2016229841 A JP 2016229841A JP 6346651 B2 JP6346651 B2 JP 6346651B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- switch
- low noise
- output
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/26—Modifications of amplifiers to reduce influence of noise generated by amplifying elements
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
- H04B1/1607—Supply circuits
- H04B1/1615—Switching on; Switching off, e.g. remotely
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
- H04B1/163—Special arrangements for the reduction of the damping of resonant circuits of receivers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Description
本発明はマルチバンドRF受信機に関し、更に具体的には、低雑音増幅器をミキサー前端のトランスインピーダンス増幅器として使用できることで、線形性が向上するマルチバンドRF受信機に関する。 The present invention relates to a multiband RF receiver, and more specifically to a multiband RF receiver that improves linearity by using a low noise amplifier as a transimpedance amplifier at the front end of a mixer.
ISDB−T(UHF Band:470MHzから770MHz)を使用するモバイルテレビチューナー(Mobile TV Tuner)環境で3Gまたは、4Gで使用される700MHzから2.4GHzの周波数と局部発振器(Local Oscillator)によるハーモニックミキシング(Harmonic Mixing)により、性能が低下する要因と、90MHzから2.4GHzの内部で発生する2次相互変調(Second Order Intermodulation、IM2)と3次相互変調(Third Order Intermodulation、IM3)により性能が低下する部分を解決する必要がある。既存モバイルテレビチューナー環境ではIM2がFM帯域の間で発生する変調トーン(Modulation Tone)がUHF帯域に生成されることに対して、RF入力フィルターを使用して除去している。 In a mobile TV tuner environment using ISDB-T (UHF Band: 470 MHz to 770 MHz), harmonic mixing by a local oscillator (Local Oscillator) with a frequency of 700 MHz to 2.4 GHz used in 3G or 4G. Factors that degrade performance due to Harmonic Mixing, and degradation due to second order intermodulation (IM2) and third order intermodulation (IM3) that occur within 90MHz to 2.4GHz. It is necessary to solve the part. In the existing mobile TV tuner environment, a modulation tone generated by IM2 between FM bands is generated in the UHF band, and is removed using an RF input filter.
しかし、PCBボードでフィルターを実現する場合でも、フィルター端の後部から放射して進入される信号はテレビチューナーチップがすぐに受け取る必要があるため、既存回路の性能を向上させる必要がある。IM3の場合、チャネルの間で発生する変調トーンも性能で問題になるが、LTE帯域((cf)700MHzから900MHz)で発生するIM3の性能は同じモジュール内で大きいパワーのジャマー(Jammer)でチップが受け取るために、IM2とIM3の性能の改善する必要がある。 However, even when the filter is realized by the PCB board, the signal radiated from the rear part of the filter end needs to be immediately received by the TV tuner chip, so that it is necessary to improve the performance of the existing circuit. In the case of IM3, the modulation tone generated between channels is also a problem in performance, but IM3 performance generated in the LTE band ((cf) 700 MHz to 900 MHz) is chipped with a large power jammer in the same module. Needs to improve the performance of IM2 and IM3.
従って、LTE帯域は大きいパワーのためにテレビチューナーチップで表面弾性波フィルター(SAW Filter)の補助を必要とする場合がある。ところで、チップの入力で表面弾性波フィルターを使用すると、フィルターによる損失のために感度が低下する問題が発生する。 Therefore, the LTE band may require the assistance of a surface acoustic wave filter (SAW Filter) with a TV tuner chip due to the large power. By the way, when a surface acoustic wave filter is used at the input of the chip, there arises a problem that sensitivity is lowered due to loss due to the filter.
このような感度の低下を防止するために、線形性を改善してIIP2(Second Order Input Intercept Point)及びIIP3(Third Order Input Intercept Point)の性能を向上させる必要がある。 In order to prevent such a decrease in sensitivity, it is necessary to improve the performance of IIP2 (Second Order Input Intercept Point) and IIP3 (Third Order Input Intercept Point) by improving linearity.
(特許文献0001)韓国特許公開第10−2015−0053168号公報
高線形特性を持つ低雑音増幅器(2015年5月15日)
(特許文献0002)韓国特許公開第10−2015−0053169号公報
二重帯域低雑音増幅器(2015年5月15日)
(Patent Document 0001) Korean Patent Publication No. 10-2015-0053168 A low noise amplifier having a high linear characteristic (May 15, 2015)
(Patent Document 0002) Korean Patent Publication No. 10-2015-0053169 Double Band Low Noise Amplifier (May 15, 2015)
本発明は前述したように、その目的は技術的課題を解決する発明であり、モバイルテレビチューナー環境で線形性を改善してIIP2及びIIP3の性能を向上させることができるマルチバンドRF受信機を提供することを目的とする。 As described above, the present invention is an invention that solves the technical problem, and provides a multiband RF receiver capable of improving the performance of IIP2 and IIP3 by improving linearity in a mobile TV tuner environment. The purpose is to do.
従って、本発明は外部フィルター素子との接続に必要な半導体のピンの数を最適化できるマルチバンドRF受信機を提供することにもその目的を有する。 Therefore, the present invention also has an object to provide a multiband RF receiver capable of optimizing the number of semiconductor pins necessary for connection with an external filter element.
本発明の好ましい1実施例によるRF受信機は、複数の低雑音増幅器を含む低雑音増幅部と、前記低雑音増幅部の出力を利用して、周波数を変換する少なくとも1つのミキサーを含むミキサー部と、前記低雑音増幅部の出力を前記ミキサー部へ入力し、または前記低雑音増幅部の出力を、外部素子を経由して前記ミキサー部へ入力するように選択できるスイッチ部と、を含む。好ましくは、前記複数の低雑音増幅器のそれぞれは、シングルエンド(Single Ended)信号を出力し、前記少なくとも1つのミキサーは、シングルバランスミキサー(Single Balanced Mixer)であることを特徴とする。 An RF receiver according to a preferred embodiment of the present invention includes a low noise amplification unit including a plurality of low noise amplifiers, and a mixer unit including at least one mixer for converting a frequency using an output of the low noise amplification unit. And a switch unit that can be selected to input the output of the low noise amplifying unit to the mixer unit or to input the output of the low noise amplifying unit to the mixer unit via an external element. Preferably, each of the plurality of low-noise amplifiers outputs a single-ended signal, and the at least one mixer is a single balanced mixer.
前記複数の低雑音増幅器のそれぞれの出力は1つに合わされることが好ましい。従って、前記低雑音増幅部は、1つに合わされた前記複数の低雑音増幅器の出力に接続される第3キャパシタをさらに含むことを特徴とする。 Each output of the plurality of low noise amplifiers is preferably combined into one. Accordingly, the low noise amplification unit further includes a third capacitor connected to the outputs of the plurality of low noise amplifiers combined.
好ましくは、前記スイッチ部は、前記第3キャパシタの出力と前記ミキサー部の入力の間に配置される第1スイッチと、前記第3キャパシタの出力と前記外部素子の一端の間に配置される第2スイッチと、前記外部素子の他端と前記ミキサー部の入力の間に配置される第3スイッチと、を含むことを特徴とする。前記第1スイッチ、前記第2スイッチ及び前記第3スイッチはそれぞれ、少なくとも1つの基本スイッチングコンポーネントを含む。 Preferably, the switch unit includes a first switch disposed between the output of the third capacitor and the input of the mixer unit, and a first switch disposed between the output of the third capacitor and one end of the external element. 2 switches, and the 3rd switch arrange | positioned between the other end of the said external element, and the input of the said mixer part, It is characterized by the above-mentioned. Each of the first switch, the second switch, and the third switch includes at least one basic switching component.
前記基本スイッチングコンポーネントは、1つのトランジスターと、前記1つのトランジスターの第1端子に接続される第1基本スイッチングコンポーネント用抵抗と、前記1つのトランジスターの第2端子と前記1つのトランジスターの第3端子の間に接続される第2基本スイッチングコンポーネント用抵抗と、を含むことを特徴とする。 The basic switching component includes one transistor, a first basic switching component resistor connected to a first terminal of the one transistor, a second terminal of the one transistor, and a third terminal of the one transistor. And a resistor for a second basic switching component connected therebetween.
具体的に、前記第1スイッチ、前記第2スイッチ及び前記第3スイッチはそれぞれ、3つの基本スイッチングコンポーネントを含み、前記3つの基本スイッチングコンポーネントは、第1基本スイッチングコンポーネント、第2基本スイッチングコンポーネント、第3基本スイッチングコンポーネントである。また、前記第1基本スイッチングコンポーネントに含まれる第5トランジスターの第3端子、前記第2基本スイッチングコンポーネントに含まれる第6トランジスターの第2端子、前記第3基本スイッチングコンポーネントに含まれる第7トランジスターの第3端子が互いに接続されることが好ましい。従って、前記第5トランジスター、前記第6トランジスター、前記第7トランジスターはそれぞれ、オン・オフ動作を行い、前記第6トランジスターは前記第5トランジスターと同様なオンまたはオフ動作を行い、前記第7トランジスターは前記第5トランジスターと相反のオンまたはオフ動作を行うことを特徴とする。 Specifically, each of the first switch, the second switch, and the third switch includes three basic switching components, and the three basic switching components include a first basic switching component, a second basic switching component, a second switch 3 basic switching components. A third terminal of a fifth transistor included in the first basic switching component; a second terminal of a sixth transistor included in the second basic switching component; and a seventh terminal of a seventh transistor included in the third basic switching component. The three terminals are preferably connected to each other. Accordingly, the fifth transistor, the sixth transistor, and the seventh transistor each perform on / off operations, the sixth transistor performs on / off operations similar to the fifth transistor, and the seventh transistor An ON or OFF operation opposite to that of the fifth transistor is performed.
また、前記低雑音増幅部、前記スイッチ部、前記ミキサー部は、1つの半導体チップの内部に構成され、前記外部素子は、前記1つの半導体チップの外部に位置する素子であることが好ましい。 Preferably, the low noise amplification unit, the switch unit, and the mixer unit are configured inside one semiconductor chip, and the external element is an element located outside the one semiconductor chip.
従って、前記複数の低雑音増幅器のそれぞれは、RF信号を増幅する第1部分と、前記第1部分の出力を出力しまたは出力しないようにする第2部分と、を含む。好ましくは、前記第2部分は、前記複数の低雑音増幅器のうち、該当低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1部分の出力を出力し、前記複数の低雑音増幅器のうち、該当低雑音増幅器ではない他の低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1部分の出力を出力しないようにする、ことを特徴とする。具体的に、前記第1部分は第1トランジスターと第2トランジスターを含み、前記第2部分は第2−1スイッチと第2−2スイッチを含み、前記第1トランジスターと前記第2トランジスターの間には前記第2−1スイッチと前記第2−2スイッチが接続されることが好ましい。 Accordingly, each of the plurality of low-noise amplifiers includes a first portion that amplifies an RF signal and a second portion that outputs or does not output the output of the first portion. Preferably, when the corresponding low noise amplifier is in use among the plurality of low noise amplifiers, the second portion outputs an output of the first portion, and among the plurality of low noise amplifiers, The output of the first part is not output when another low noise amplifier that is not a noise amplifier is in use. Specifically, the first part includes a first transistor and a second transistor, and the second part includes a 2-1 switch and a 2-2 switch, and is between the first transistor and the second transistor. Preferably, the 2-1 switch and the 2-2 switch are connected.
また、前記第1トランジスターの第1端子と前記第2トランジスターの第1端子にはそれぞれ、第1キャパシタと第2キャパシタを経由して、信号が入力されることを特徴とする。 In addition, a signal is input to the first terminal of the first transistor and the first terminal of the second transistor via the first capacitor and the second capacitor, respectively.
好ましくは、前記複数の低雑音増幅器のそれぞれは第1抵抗を含み、前記第1抵抗の一端は前記第1トランジスターの第1端子に接続され、前記第1抵抗の他端は、該当低雑音増幅器の出力に接続されることを特徴とする。前記第2トランジスターの第1端子には、ハイインピーダンス素子を経由して前記第2トランジスター用制御信号が入力されることが好ましい。従って、前記第2−1スイッチと前記第2−2スイッチはそれぞれ、第3トランジスターと第4トランジスターを含んで構成されており、前記第3トランジスターの第1端子と前記第4トランジスターの第1端子にはそれぞれ、ハイインピーダンス素子を経由して前記第3トランジスター用制御信号と前記第4トランジスター用制御信号が入力されることを特徴とする。 Preferably, each of the plurality of low noise amplifiers includes a first resistor, one end of the first resistor is connected to a first terminal of the first transistor, and the other end of the first resistor is a corresponding low noise amplifier. It is connected to the output of Preferably, the second transistor control signal is input to the first terminal of the second transistor via a high impedance element. Accordingly, the 2-1 switch and the 2-2 switch include a third transistor and a fourth transistor, respectively, and the first terminal of the third transistor and the first terminal of the fourth transistor. The third transistor control signal and the fourth transistor control signal are input to each via a high impedance element.
本発明のマルチバンドRF受信機により、モバイルテレビチューナー環境で線形性を改善して、IIP2とIIP3の性能を向上させることができ、更に、外部フィルター素子との接続時に求められる半導体のピンの数を最適化することができる。 The multiband RF receiver of the present invention can improve the linearity in a mobile TV tuner environment, improve the performance of IIP2 and IIP3, and further the number of semiconductor pins required when connecting to an external filter element Can be optimized.
下記では、図面を参照しながら、本発明の実施例によるマルチバンドRF受信機について詳細に説明する。 Hereinafter, a multiband RF receiver according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明の下記の実施例は本発明を具体化するためのものであり、本発明の権利範囲を制限、または限定するものではない。本発明の詳細な説明と実施例から本発明の属する技術分野の技術者が容易に類推できるものは本発明の権利範囲に属すると解釈されるべきである。 The following examples of the present invention are intended to embody the present invention and are not intended to limit or limit the scope of rights of the present invention. What can be easily inferred by those skilled in the art to which the present invention pertains from the detailed description and examples of the present invention should be construed as belonging to the scope of the present invention.
図1は、従来のパッシブミキサー(Passive Mixer)装置(140)の構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional passive mixer device (140).
図1に示すように、従来のパッシブミキサー装置(140)には、トランスコンダクタンス(Gm)増幅器(141)、局部発振器(LO)から信号が入力されて周波数を変換するミキサー(142)、トランスインピーダンス増幅器(Transimpedance Amplifier、143)を含む。 As shown in FIG. 1, a conventional passive mixer device (140) includes a transconductance (Gm) amplifier (141), a mixer (142) that receives a signal from a local oscillator (LO) and converts the frequency, and a transimpedance. It includes an amplifier (Transimpedance Amplifier, 143).
従来には低雑音増幅器(Low Noise Amplifier、LNA)を1つの増幅器として使用し、ミキサー装置(140)のトランスインピーダンス増幅器(141)は単一差動増幅器(Single−to−Differential Amplifier)を使用して、二重平衡型受動ミキサー(Double−Balanced Passive Mixer)として多く使用されていた。しかし、この場合、能動回路(Active Circuit)が2つのステージ(Stage)になって線形性が改善されにくくなる。 Conventionally, a low noise amplifier (LNA) is used as one amplifier, and the transimpedance amplifier (141) of the mixer device (140) uses a single differential amplifier (Single-to-Differential Amplifier). In many cases, it has been used as a double-balanced passive mixer (Double-Balanced Passive Mixer). However, in this case, the active circuit (Active Circuit) becomes two stages (Stage), and the linearity is hardly improved.
従って、一般的には低雑音増幅器がミキサー装置のトランスインピーダンス増幅器の役割を同時に行うように低雑音増幅器の出力を差動(Differential)で具現する場合が多い。 Accordingly, in general, the output of the low noise amplifier is often implemented differentially so that the low noise amplifier performs the role of the transimpedance amplifier of the mixer apparatus at the same time.
しかし、本発明のマルチバンドRF受信機(200)は、低雑音増幅器(221a、221b)とミキサー部(240)の間で外部フィルター(F)を使用できる選択的経路を具備するために、低雑音増幅器(221a、221b)の出力をシングルにし、ミキサー(242)の入力もシングルにする方法を提案する。 However, since the multi-band RF receiver (200) of the present invention has a selective path that can use an external filter (F) between the low noise amplifiers (221a, 221b) and the mixer unit (240), A method is proposed in which the output of the noise amplifier (221a, 221b) is single and the input of the mixer (242) is also single.
シングルエンド(Single ended)信号を出力する低雑音増幅器(221a、221b)と、シングルバランスミキサー(Single Balanced Mixer、242)を使用することによって、外部フィルター(F)を使用できる選択的経路を具備し、かつRF受信機(200)の少なくとも一部を半導体チップにするとき、ピン(Pin)の数を最適化することができる。 By using a low noise amplifier (221a, 221b) that outputs a single-ended signal and a single balance mixer (Single Balanced Mixer, 242), it has a selective path through which an external filter (F) can be used. In addition, when at least a part of the RF receiver (200) is a semiconductor chip, the number of pins (Pin) can be optimized.
図2は、本発明の好ましい1実施例によるRF受信機(200)の構成図である。 FIG. 2 is a block diagram of an RF receiver (200) according to a preferred embodiment of the present invention.
図2に示すように、本発明の望ましい1実施例によるRF受信機(200)は、マッチング及びフィルター部(210)、低雑音増幅部(220)、スイッチ部(230)及びミキサー部(240)を含む。 As shown in FIG. 2, the RF receiver 200 according to a preferred embodiment of the present invention includes a matching and filtering unit 210, a low noise amplification unit 220, a switching unit 230, and a mixer unit 240. including.
マッチング及びフィルター部(210)は、各バンドに具備される必要があり、インピーダンスマッチング及び雑音を除去する役割をする。従って、マッチング及びフィルター部(210)は、半導体チップの外部に構成されることが好ましい。 The matching and filtering unit 210 needs to be provided in each band, and serves to remove impedance matching and noise. Therefore, it is preferable that the matching and filter unit (210) is configured outside the semiconductor chip.
低雑音増幅部(220)は、マッチング及びフィルター部(210)を経由して入力されるRF(Radio Frequency)信号を、各バンドに増幅して一つの信号として出力する役割をする。このために本発明の低雑音増幅部(220)は、複数の低雑音増幅器(221a、221b)と第3キャパシタ(C3)を含む。 The low noise amplifying unit 220 serves to amplify an RF (Radio Frequency) signal input via the matching and filter unit 210 and output the signal as one signal. For this purpose, the low noise amplification unit (220) of the present invention includes a plurality of low noise amplifiers (221a, 221b) and a third capacitor (C3).
複数の低雑音増幅器(221a、221b)の出力は1つに合わされて、第3キャパシタ(C3)の一端から入力され、第3キャパシタ(C3)は複数の低雑音増幅器(221a、221b)の出力の直流成分をブロッキング(Blocking)して第3キャパシタ(C3)の他端から出力する。 The outputs of the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b) are combined into one and input from one end of the third capacitor (C3), and the third capacitor (C3) is the output of the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b). The direct current component is blocked and output from the other end of the third capacitor (C3).
従って、複数の低雑音増幅器(221a、221b)のそれぞれは、シングルエンド(Single Ended)信号を出力することが好ましい。 Accordingly, each of the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b) preferably outputs a single-ended signal.
本発明ではマルチバンドを同時に支援するように複数の低雑音増幅器(221a、221b)の出力を1つにするように連結されて、低雑音増幅器(221a、221b)以後の回路を共有して使用することができる。図2には2つの低雑音増幅器(221a、221b)が図示されているが、必要に応じて更に多くの数の低雑音増幅器が並列に接続されてもよい。 In the present invention, the outputs of a plurality of low noise amplifiers (221a, 221b) are connected so as to support a multiband simultaneously, and the circuits after the low noise amplifiers (221a, 221b) are shared and used. can do. Although two low noise amplifiers (221a, 221b) are shown in FIG. 2, a larger number of low noise amplifiers may be connected in parallel if necessary.
スイッチ部(230)は低雑音増幅部(220)の出力をミキサー部(240)へ入力し、または低雑音増幅部(220)の出力を、外部素子(F)を経由してミキサー部(240)へ入力するようにする。具体的に、スイッチ部(230)は、第3キャパシタ(C3)の出力をミキサー部(240)へ入力、または第3キャパシタ(C3)の出力を、外部素子(F)を経由してミキサー部(240)へ入力する。すなわち、スイッチ部(230)は第3キャパシタ(C3)の出力の経路を選択することができる。ここで、外部素子(F)はフィルターであることが好ましい。 The switch unit (230) inputs the output of the low noise amplifying unit (220) to the mixer unit (240) or the output of the low noise amplifying unit (220) via the external element (F). ). Specifically, the switch unit (230) inputs the output of the third capacitor (C3) to the mixer unit (240) or the output of the third capacitor (C3) via the external element (F). Input to (240). That is, the switch unit (230) can select the output path of the third capacitor (C3). Here, the external element (F) is preferably a filter.
ミキサー部(240)は、低雑音増幅部(220)の出力を利用して、周波数を変換する少なくとも1つのミキサー(242)を含む。少なくとも1つのミキサー(242)は、シングルバランス受動ミキサー(Single Balanced Passive Mixer)であることを特徴とする。 The mixer unit (240) includes at least one mixer (242) that converts the frequency using the output of the low noise amplification unit (220). The at least one mixer (242) is a single-balanced passive mixer (Single Balanced Passive Mixer).
本発明の低雑音増幅部(220)、スイッチ部(230)及びミキサー部(240)は一つの半導体チップの内部に構成され、外部素子(F)は一つの半導体チップの外部に位置する素子である。 The low noise amplification unit (220), the switch unit (230), and the mixer unit (240) of the present invention are configured inside one semiconductor chip, and the external element (F) is an element located outside the one semiconductor chip. is there.
下記では、本発明の低雑音増幅部(220)に含まれる低雑音増幅器(221a、221b)について具体的に説明する。 Hereinafter, the low noise amplifiers (221a and 221b) included in the low noise amplification unit (220) of the present invention will be described in detail.
図3は、本発明の好ましい1実施例によるRF受信機(221a、221b)の構成図である。図3に示すように、本発明の好ましい1実施例による低雑音増幅器(221a、221b)は第1部分(P1)と第2部分(P2)を含む。 FIG. 3 is a block diagram of an RF receiver (221a, 221b) according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, a low noise amplifier (221a, 221b) according to a preferred embodiment of the present invention includes a first part (P1) and a second part (P2).
第1部分(P1)は、RF信号を増幅する役割をする。従って、第2部分(P2)は、第1部分(P1)の出力を出力し、または出力しないようにする。具体的に第2部分(P2)は、複数の低雑音増幅器(221a、221b)のうち、該当低雑音増幅器(221a、221b)が使用中である場合、第1部分(P1)の出力を出力するようにし、複数の低雑音増幅器(221a、221b)のうち、該当低雑音増幅器(221a、221b)ではない他の低雑音増幅器(221a、221b)が使用中である場合、第1部分(P1)の出力を出力しないようにする。 The first part (P1) serves to amplify the RF signal. Therefore, the second part (P2) outputs or does not output the output of the first part (P1). Specifically, the second part (P2) outputs the output of the first part (P1) when the corresponding low noise amplifier (221a, 221b) is in use among the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b). When the other low noise amplifiers (221a, 221b) that are not the corresponding low noise amplifiers (221a, 221b) among the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b) are in use, the first part (P1 ) Is not output.
第1部分(P1)は第1トランジスター(T1)と第2トランジスター(T2)を含み、第2部分(P2)は、第2−1スイッチと第2−2スイッチを含む。第1トランジスター(T1)と第2トランジスター(T2)の間には、第2−1スイッチと第2−2スイッチが接続されることが好ましい。従って、第2−1スイッチと第2−2スイッチはそれぞれ、第3トランジスター(T3)と第4トランジスター(T4)を含んで構成される。すなわち、本発明の低雑音増幅器(221a、221b)は、カスコードにより第1トランジスター(T1)、第3トランジスター(T3)、第4トランジスター(T4)及び第2トランジスター(T2)が接続されることを特徴とする。 The first part (P1) includes a first transistor (T1) and a second transistor (T2), and the second part (P2) includes a 2-1 switch and a 2-2 switch. A 2-1 switch and a 2-2 switch are preferably connected between the first transistor (T1) and the second transistor (T2). Accordingly, the 2-1 switch and the 2-2 switch each include a third transistor (T3) and a fourth transistor (T4). That is, the low noise amplifier (221a, 221b) of the present invention is connected to the first transistor (T1), the third transistor (T3), the fourth transistor (T4), and the second transistor (T2) by cascode. Features.
第1トランジスター(T1)、第2トランジスター(T2)、第3トランジスター(T3)及び第4トランジスター(T4)はそれぞれ、第1端子、第2端子及び第3端子の3つの端子を具備する。ここで、第1端子はゲート端子、第2端子はソース端子、第3端子はドレーン端子を意味する。ただし、状況により、第2端子がドレーン端子、第3端子がソース端子になる場合がある。従って、本発明では第1トランジスター(T1)及び第3トランジスター(T3)はPMOSトランジスターであり、第2トランジスター(T2)及び第4トランジスター(T4)はNMOSトランジスターであることが好ましい。 Each of the first transistor (T1), the second transistor (T2), the third transistor (T3), and the fourth transistor (T4) includes a first terminal, a second terminal, and a third terminal. Here, the first terminal means a gate terminal, the second terminal means a source terminal, and the third terminal means a drain terminal. However, depending on the situation, the second terminal may be a drain terminal and the third terminal may be a source terminal. Accordingly, in the present invention, the first transistor (T1) and the third transistor (T3) are preferably PMOS transistors, and the second transistor (T2) and the fourth transistor (T4) are preferably NMOS transistors.
第1トランジスター(T1)の第1端子には第1キャパシタ(C1)を経由して信号(IN(221))が入力され、第2トランジスター(T2)の第1端子には第2キャパシタ(C2)を経由して同様の一つ信号(IN(221))が入力される。第1キャパシタ及び第2キャパシタはそれぞれ、第1トランジスター(T1)の第1端子及び第4トランジスター(T4)の第1端子を静電気(Electrostatic Discharge、ESD)から保護する役割をする。従って、第1トランジスター(T1)は第2トランジスター(T2)の負荷抵抗として動作するだけではなく、第2トランジスター(T2)の電流を再使用(Reuse)して増幅する役割もする。 A signal (IN (221)) is input to the first terminal of the first transistor (T1) via the first capacitor (C1), and the second capacitor (C2) is input to the first terminal of the second transistor (T2). ), The same one signal (IN (221)) is input. The first capacitor and the second capacitor serve to protect the first terminal of the first transistor T1 and the first terminal of the fourth transistor T4 from electrostatic (Electrostatic Discharge, ESD), respectively. Accordingly, the first transistor T1 not only operates as a load resistance of the second transistor T2, but also serves to amplify the current of the second transistor T2 by reusing.
本発明の低雑音増幅器(221a、221b)は第1抵抗(R1)を含んで構成される。第1抵抗(R1)の一端は第1トランジスター(T1)の第1端子に接続され、第1抵抗(R1)の他端は該当低雑音増幅器(221a、221b)の出力(OUT(221))に接続される。第1抵抗(R1)は、50Ωから2kΩの値に設定され、第1トランジスター(T1)のセルフバイアスポイント(Self Bias Point)として使用されることができる。従って、第1抵抗(R1)は入力インピーダンスの整合のために実数成分(Real Term)のインピーダンスを供給して、信号フィードバック経路(Signal Feed−Back Path)として使用されることができる。 The low noise amplifier (221a, 221b) of the present invention is configured to include a first resistor (R1). One end of the first resistor (R1) is connected to the first terminal of the first transistor (T1), and the other end of the first resistor (R1) is the output (OUT (221)) of the corresponding low noise amplifier (221a, 221b). Connected to. The first resistor (R1) is set to a value of 50Ω to 2kΩ and can be used as a self bias point of the first transistor (T1). Accordingly, the first resistor (R1) supplies a real component impedance for matching the input impedance, and can be used as a signal feedback path (Signal Feed-Back Path).
本発明の第2トランジスター(T2)の第1端子には、ハイインピーダンス素子である第2抵抗(R2)を経由して第2トランジスター用制御信号(V2)が入力される。第2抵抗(R2)は、20kΩから50kΩの範囲の抵抗を使用してもよく、第2トランジスター(T2)の直流バイアスポイント(DC Bias Point)を捉える役割をする。具体的には、第2抵抗(R2)の抵抗値を少しずつ調節することにより、第2トランジスター(T2)のバイアスポイントを設定することができる。 The second transistor control signal (V2) is input to the first terminal of the second transistor (T2) of the present invention via the second resistor (R2) which is a high impedance element. The second resistor (R2) may be a resistor in the range of 20 kΩ to 50 kΩ, and serves to capture a DC bias point (DC Bias Point) of the second transistor (T2). Specifically, the bias point of the second transistor (T2) can be set by adjusting the resistance value of the second resistor (R2) little by little.
従って、第3トランジスター(T3)の第1端子には、ハイインピーダンス素子である第3抵抗(R3)を経由して第3トランジスター用制御信号(V3)が入力される。また、第4トランジスター(T4)の第1端子には、ハイインピーダンス素子である第4抵抗(R4)を経由して第4トランジスター用制御信号(V4)が入力される。第3抵抗(R3)と第4抵抗(R4)は20kΩから50kΩの範囲の抵抗値を持つことが好ましい。 Therefore, the third transistor control signal (V3) is input to the first terminal of the third transistor (T3) via the third resistor (R3) which is a high impedance element. The fourth transistor control signal (V4) is input to the first terminal of the fourth transistor (T4) via the fourth resistor (R4), which is a high impedance element. The third resistor (R3) and the fourth resistor (R4) preferably have a resistance value in the range of 20 kΩ to 50 kΩ.
第3トランジスター(T3)と第4トランジスター(T4)は、複数の低雑音増幅器(221a、221b)のうち、該当低雑音増幅器(221a、221b)が使用中である場合、第1トランジスター(T1)の出力及び第2トランジスター(T2)の出力を重ねて出力するようにし、複数の低雑音増幅器(221a、221b)のうち、該当低雑音増幅器(221a、221b)ではない他の低雑音増幅器(221a、221b)が使用中である場合、第1トランジスター(T1)の出力及び第2トランジスター(T2)の出力を出力しないようにする。具体的には、該当低雑音増幅器(221a、221b)が使用中である場合、第3トランジスター用制御信号(V3)はハイ(High)信号、第4トランジスター用制御信号(V4)はロー(Low)信号が入力されることが望ましい。同じく、該当低雑音増幅器(221a、221b)が使用中ではない場合、第3トランジスター用制御信号(V3)はロー信号、第4トランジスター用制御信号(V4)はハイ信号が入力されることが望ましい。 The third transistor (T3) and the fourth transistor (T4) are the first transistor (T1) when the corresponding low noise amplifier (221a, 221b) is in use among the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b). And the output of the second transistor (T2) are output in an overlapping manner, and among the plurality of low noise amplifiers (221a, 221b), other low noise amplifiers (221a) that are not the corresponding low noise amplifiers (221a, 221b) 221b) is not used, the output of the first transistor (T1) and the output of the second transistor (T2) are not output. Specifically, when the corresponding low-noise amplifier (221a, 221b) is in use, the third transistor control signal (V3) is a high signal, and the fourth transistor control signal (V4) is low. ) It is desirable that a signal is input. Similarly, when the corresponding low-noise amplifier (221a, 221b) is not in use, it is preferable that the third transistor control signal (V3) is a low signal and the fourth transistor control signal (V4) is a high signal. .
すなわち、本発明では他の低雑音増幅器(221a、221b)が使用されるとき、高利得(High Gain)で使用される第3トランジスター(T3)及び第4トランジスター(T4)はハイインピーダンスになるようにスイッチとして使用されている。ただし、この場合、第3トランジスター(T3)及び第4トランジスター(T4)により低雑音増幅器(221a、221b)の線形性が低下することがあるので、この部分を解決するためには、第3トランジスター(T3)及び第4トランジスター(T4)のゲート電圧がソース電圧について行けるように第3抵抗(R3)及び第4抵抗(R4)はハイインピーダンス抵抗を使用している。 That is, in the present invention, when other low noise amplifiers (221a, 221b) are used, the third transistor (T3) and the fourth transistor (T4) used in the high gain (High Gain) are set to high impedance. Used as a switch. However, in this case, since the linearity of the low noise amplifiers (221a, 221b) may be reduced by the third transistor (T3) and the fourth transistor (T4), in order to solve this part, the third transistor The third resistor (R3) and the fourth resistor (R4) use high impedance resistors so that the gate voltage of the (T3) and the fourth transistor (T4) can go with respect to the source voltage.
ゲートにハイインピーダンス素子を使用して線形性を向上させる方法は、Cgs寄生キャパシタ(Parasitic Capacitor)を利用して大きい入力信号によってゲート電圧がついて行けるようにすることで、スイッチが常にオン状態(On State)のみに動作し、オフ状態(Off State)では瞬間的に外れることを防止して性能を向上させる方法である。 In order to improve the linearity by using a high impedance element for the gate, a switch can always be turned on (On by using a Cgs parasitic capacitor) so that the gate voltage can be followed by a large input signal. This is a method of improving the performance by operating only in the (State) state and preventing it from being momentarily disconnected in the off state (Off State).
下記では、本発明のスイッチ部(230)について具体的に説明する。 Below, the switch part (230) of this invention is demonstrated concretely.
本発明の好ましい1実施例によるスイッチ部(230)は、第1スイッチ(SW1)、第2スイッチ(SW2)及び第3スイッチ(SW3)を含む。従って、第1スイッチ(SW1)がオン動作を行う場合、第2スイッチ(SW2)及び第3スイッチ(SW3)はオフ動作を行い、第1スイッチ(SW1)がオフ動作を行う場合、第2スイッチ(SW2)及び第3スイッチ(SW3)はオン動作を行うことが好ましい。 The switch unit 230 according to a preferred embodiment of the present invention includes a first switch SW1, a second switch SW2, and a third switch SW3. Accordingly, when the first switch (SW1) is turned on, the second switch (SW2) and the third switch (SW3) are turned off, and when the first switch (SW1) is turned off, the second switch (SW2) and the third switch (SW3) are preferably turned on.
具体的には、第1スイッチ(SW1)は第3キャパシタ(C3)の出力とミキサー部(240)の入力の間に配置され、第2スイッチ(SW2)は第3キャパシタ(C3)の出力と外部素子(F)の一端の間に配置される。従って、第3スイッチ(SW3)は外部素子(F)の他端とミキサー部(240)の入力の間に配置される。図4は、第1スイッチ(SW1)、第2スイッチ(SW2)、第3スイッチ(SW3)の1実施例による回路図である。 Specifically, the first switch (SW1) is disposed between the output of the third capacitor (C3) and the input of the mixer unit (240), and the second switch (SW2) is connected to the output of the third capacitor (C3). It arrange | positions between the one ends of an external element (F). Accordingly, the third switch (SW3) is disposed between the other end of the external element (F) and the input of the mixer unit (240). FIG. 4 is a circuit diagram of one embodiment of the first switch (SW1), the second switch (SW2), and the third switch (SW3).
図4に示すように、本発明の第1スイッチ(SW1)、第2スイッチ(SW2)、第3スイッチ(SW3)はそれぞれ、少なくとも1つの基本スイッチングコンポーネント(U1、U2、U3)を含む。 As shown in FIG. 4, each of the first switch (SW1), the second switch (SW2), and the third switch (SW3) of the present invention includes at least one basic switching component (U1, U2, U3).
具体的には、基本スイッチングコンポーネント(U1、U2、U3)は、一つのトランジスター(T5、T6、T7)、一つのトランジスター(T5、T6、T7)の第1端子に接続される第1基本スイッチングコンポーネント用抵抗(R(U11)、R(U21)、R(U31))、一つのトランジスター(T5、T6、T7)の第2端子と一つのトランジスター(T5、T6、T7)の第3端子の間に接続される第2基本スイッチングコンポーネント用抵抗(R(U12)、R(U22)、R(U32))を含む。 Specifically, the basic switching components (U1, U2, U3) are connected to the first terminal of one transistor (T5, T6, T7) and one transistor (T5, T6, T7). Component resistors (R (U11), R (U21), R (U31)), the second terminal of one transistor (T5, T6, T7) and the third terminal of one transistor (T5, T6, T7) It includes resistors for the second basic switching component (R (U12), R (U22), R (U32)) connected between them.
具体的には、第1スイッチ(SW1)、第2スイッチ(SW2)、第3スイッチ(SW3)はそれぞれ、第1基本スイッチングコンポーネント(U1)、第2基本スイッチングコンポーネント(U2)、第3基本スイッチングコンポーネント(U3)を含む。従って、第1基本スイッチングコンポーネント(U1)に含まれる第5トランジスター(T5)の第3端子、第2基本スイッチングコンポーネント(U2)に含まれる第6トランジスター(T6)の第2端子、第3基本スイッチングコンポーネント(U3)に含まれる第7トランジスター(T7)の第3端子が互いに接続される。また、第5トランジスター(T5)、第6トランジスター(T6)、第7トランジスター(T7)はそれぞれ、オン・オフ動作を行う。ただし、第5トランジスター(T5)と第6トランジスター(T6)には同じ制御信号(V(U1))が入力され、第6トランジスター(T6)は第5トランジスター(T5)と同様のオンまたはオフ動作を行い、第7トランジスター(T7)は第5トランジスター(T5)と相反のオンまたはオフ動作を行う。すなわち、第5トランジスター(T5)がオンになると、第6トランジスター(T6)はオンになり、第7トランジスター(T7)はオフになる。同じく、第5トランジスター(T5)がオフになると、第6トランジスター(T6)はオフになり、第7トランジスター(T7)はオンになる。 Specifically, the first switch (SW1), the second switch (SW2), and the third switch (SW3) are the first basic switching component (U1), the second basic switching component (U2), and the third basic switching, respectively. Includes component (U3). Accordingly, the third terminal of the fifth transistor (T5) included in the first basic switching component (U1), the second terminal of the sixth transistor (T6) included in the second basic switching component (U2), and the third basic switching. The third terminals of the seventh transistor (T7) included in the component (U3) are connected to each other. Further, the fifth transistor (T5), the sixth transistor (T6), and the seventh transistor (T7) perform on / off operations, respectively. However, the same control signal (V (U1)) is input to the fifth transistor (T5) and the sixth transistor (T6), and the sixth transistor (T6) is turned on or off in the same manner as the fifth transistor (T5). The seventh transistor (T7) performs an on / off operation opposite to that of the fifth transistor (T5). That is, when the fifth transistor (T5) is turned on, the sixth transistor (T6) is turned on and the seventh transistor (T7) is turned off. Similarly, when the fifth transistor (T5) is turned off, the sixth transistor (T6) is turned off and the seventh transistor (T7) is turned on.
一つの基本スイッチングコンポーネント(U1、U2、U3)のみでもスイッチング動作が可能であるが、本発明では3つの基本スイッチングコンポーネント(U1、U2、U3)を使用することによって、各スイッチ(SW1、SW2、SW3)のアイソレーション(Isolation)性能を改善することができた。第5トランジスター(T5)と第6トランジスター(T6)は該当経路(Path)を短絡(Short)させるためのトランジスターとして動作し、第7トランジスター(T7)の場合は、常に第5トランジスター(T5)及び第6トランジスター(T6)と相反状態の動作を行うように制御信号(V(U1)、V(U2))を制御する必要がある。第1基本スイッチングコンポーネント用抵抗(R(U11)、R(U21)、R(U31))は図3の第3抵抗(R3)及び第4抵抗(R4)と同じく、ハイインピーダンスの抵抗値である20kΩから50kΩ範囲の抵抗値を使用し、第2基本スイッチングコンポーネント用抵抗(R(U12)、R(U22)、R(U32))は制御信号(V(U1)、V(U2))でNMOSを制御するとき、直流バイアスポイント(DC Bias Point)がドレーンとソースノードを接地し、小信号(Small Signal)の観点ではオープン(Open)状況にするためにハイインピーダンス素子を使用する必要がある。 Although only one basic switching component (U1, U2, U3) can be switched, in the present invention, by using three basic switching components (U1, U2, U3), each switch (SW1, SW2, It was possible to improve the isolation performance of SW3). The fifth transistor (T5) and the sixth transistor (T6) operate as a transistor for short-circuiting the corresponding path (Path). In the case of the seventh transistor (T7), the fifth transistor (T5) and It is necessary to control the control signals (V (U1), V (U2)) so as to perform an operation in a state opposite to that of the sixth transistor (T6). The first basic switching component resistors (R (U11), R (U21), R (U31)) are high impedance resistance values, similar to the third resistor (R3) and the fourth resistor (R4) in FIG. The resistance value for the second basic switching component (R (U12), R (U22), R (U32)) is controlled by the control signals (V (U1), V (U2)) using resistance values ranging from 20kΩ to 50kΩ. In order to control the signal, a DC bias point grounds the drain and the source node, and it is necessary to use a high-impedance element in order to enter an open state from the viewpoint of a small signal (Small Signal).
下記では、本発明のミキサー部(240)について具体的に説明する。 Below, the mixer part (240) of this invention is demonstrated concretely.
図2に示すように、本発明のミキサー部(240)は、利得調整器(ATT)、第4キャパシタ(C4)、ミキサー(242)、トランスインピーダンス増幅器(243)を含む。本発明のミキサー部(240)は別途のトランスインピーダンス増幅器を具備せず、前端の低雑音増幅器(221a、221b)をトランスインピーダンス増幅器として使用する。 As shown in FIG. 2, the mixer unit (240) of the present invention includes a gain adjuster (ATT), a fourth capacitor (C4), a mixer (242), and a transimpedance amplifier (243). The mixer unit 240 of the present invention does not include a separate transimpedance amplifier, and uses the front-end low noise amplifiers 221a and 221b as the transimpedance amplifier.
利得調整器(ATT)は、ミキサー部(240)の利得を調整することができる。利得調整器(ATT)の後端には第4キャパシタ(C4)が配置されることで、トランスインピーダンス増幅器(243)で発生する直流成分をブロッキングして、第4キャパシタ(C4)をミキサー(242)に接続させる。ミキサー(242)はミキサー部(240)のコアであり、局部発振器からの局部発振信号(LO)が入力されて周波数を変換する役割をする。図2では一つのスイッチによってミキサー(242)を示しているが、局部発振器の位相(phase)の使用数により並列に接続された複数のミキサーを使用することができる。 The gain adjuster (ATT) can adjust the gain of the mixer unit (240). The fourth capacitor (C4) is disposed at the rear end of the gain adjuster (ATT), thereby blocking the direct current component generated in the transimpedance amplifier (243), so that the fourth capacitor (C4) is connected to the mixer (242). ). The mixer (242) is a core of the mixer unit (240), and receives a local oscillation signal (LO) from the local oscillator and converts the frequency. In FIG. 2, the mixer (242) is shown by a single switch, but a plurality of mixers connected in parallel can be used depending on the number of phases used by the local oscillator.
従って、図2には利得調整器(ATT)及び第4キャパシタ(C4)が図示されていても、ミキサー(242)にはもちろんスイッチ部(230)の出力信号が直接入力されることができる。 Therefore, even if the gain adjuster (ATT) and the fourth capacitor (C4) are shown in FIG. 2, the output signal of the switch unit (230) can be directly input to the mixer (242).
本発明によれば低雑音増幅器(221a、221b)をミキサー(242)の前置増幅器(Pre−Amplifier)として機能させることにより、低雑音増幅器(221a、221b)とミキサー(242)の間で線形性が低下される要素を最小化することができた。従って、外部フィルターを使用できる選択的経路(Path)を具備して、LTEジャマー(Jammer)に対してさらに高い性能を求める場合、外部フィルターから補助されるが、低雑音増幅器(221a、221b)の入力ではない出力で外部フィルターを使用して感度の性能低下を最小化させることができる。前記二つの部分を全て満たす構造を有するために低雑音増幅器(221a、221b)の出力をシングル(Single)にして、1つのポート(Port)を使用し、シングルバランスミキサー(Single Balanced Mixer)を使用して、1つのミキサー入力ピンのみを割り当てして実現することができる。また、マルチバンドの支援のために低雑音増幅器(221a、221b)の出力を全て共有してミキサーの個数を減らすことができる。 According to the present invention, the low noise amplifier (221a, 221b) functions as a pre-amplifier of the mixer (242), thereby linearly changing between the low noise amplifier (221a, 221b) and the mixer (242). It was possible to minimize the factors that decrease the performance. Therefore, when a higher performance is required for an LTE jammer with an optional path (Path) that can use an external filter, the external filter assists the low noise amplifier (221a, 221b). An external filter can be used at the output that is not the input to minimize sensitivity degradation. Since it has a structure satisfying all the two parts, the output of the low-noise amplifier (221a, 221b) is single (single), one port (port) is used, and a single balance mixer (single balanced mixer) is used. This can be realized by assigning only one mixer input pin. In addition, all the outputs of the low noise amplifiers (221a, 221b) can be shared to reduce the number of mixers for multiband support.
上述した通り、本発明のマルチバンドRF受信機(200)によれば、モバイルテレビチューナー環境で線形性を改善して、IIP2及びIIP3の性能を向上させ、かつ外部フィルター素子との接続時に求められる半導体のピンの数を最適化させことができる。 As described above, according to the multiband RF receiver (200) of the present invention, linearity is improved in a mobile TV tuner environment, the performance of IIP2 and IIP3 is improved, and required when connected to an external filter element. The number of semiconductor pins can be optimized.
200、RF受信機
210、マッチング及びフィルター部
220、低雑音増幅部
230、スイッチ部
240、ミキサー部
221a、221b、低雑音増幅器
SW1、第1スイッチ
SW2、第2スイッチ
SW3、第3スイッチ
ATT、利得調整器
242、ミキサー
243、トランスインピーダンス増幅器
200, RF receiver 210, matching and filter unit 220, low noise amplification unit 230, switch unit 240, mixer units 221a and 221b, low noise amplifier SW1, first switch SW2, second switch SW3, third switch ATT, gain Adjuster 242, mixer 243, transimpedance amplifier
Claims (19)
複数の低雑音増幅器を含む低雑音増幅部と、
前記低雑音増幅部の出力を利用して、周波数を変換する少なくとも1つのミキサーを含むミキサー部と、
前記低雑音増幅部の出力を前記ミキサー部へ入力し、前記低雑音増幅部の出力を、外部素子を経由して前記ミキサー部へ入力するように選択できるスイッチ部と、を含み、
前記複数の低雑音増幅器のそれぞれは、シングルエンド(Single Ended)信号を出力し、
前記少なくとも1つのミキサーは、シングルバランスミキサー(Single Balanced Mixer)である、ことを特徴とするRF受信機。 An RF receiver,
A low noise amplifier including a plurality of low noise amplifiers;
A mixer unit including at least one mixer for converting a frequency using an output of the low noise amplification unit;
An output of the low noise amplification unit is input to the mixer unit, and an output of the low noise amplification unit can be selected to be input to the mixer unit via an external element, and a switch unit,
Each of the plurality of low noise amplifiers outputs a single-ended signal.
The RF receiver according to claim 1, wherein the at least one mixer is a single balanced mixer.
前記第3キャパシタの出力と前記ミキサー部の入力の間に配置される第1スイッチと、
前記第3キャパシタの出力と前記外部素子の一端の間に配置される第2スイッチと、
前記外部素子の他端と前記ミキサー部の入力の間に配置される第3スイッチと、
を含む、ことを特徴とする請求項2に記載のRF受信機。 The switch part is
A first switch disposed between the output of the third capacitor and the input of the mixer unit;
A second switch disposed between the output of the third capacitor and one end of the external element;
A third switch disposed between the other end of the external element and the input of the mixer unit;
The RF receiver according to claim 2, comprising:
前記基本スイッチングコンポーネントは、1つのトランジスターと、
前記1つのトランジスターの第1端子に接続される第1基本スイッチングコンポーネント用抵抗と、
前記1つのトランジスターの第2端子と前記1つのトランジスターの第3端子の間に接続される第2基本スイッチングコンポーネント用抵抗と、を含む、ことを特徴とする請求項3に記載のRF受信機。 Each of the first switch, the second switch, and the third switch includes at least one basic switching component;
The basic switching component includes one transistor,
A first basic switching component resistor connected to a first terminal of the one transistor;
The RF receiver according to claim 3, further comprising a second basic switching component resistor connected between a second terminal of the one transistor and a third terminal of the one transistor.
前記3つの基本スイッチングコンポーネントは、第1基本スイッチングコンポーネント、第2基本スイッチングコンポーネント、第3基本スイッチングコンポーネントであり、
前記第1基本スイッチングコンポーネントに含まれる第5トランジスターの第3端子、前記第2基本スイッチングコンポーネントに含まれる第6トランジスターの第2端子、前記第3基本スイッチングコンポーネントに含まれる第7トランジスターの第3端子が互いに接続されており、
前記第5トランジスター、前記第6トランジスター、前記第7トランジスターはそれぞれ、オン・オフ動作を行い、
前記第6トランジスターは、前記第5トランジスターと同じのオン、またはオフ動作を行い、
前記第7トランジスターは、前記第5トランジスターと反対のオン、またはオフ動作を行う、ことを特徴とする請求項4に記載のRF受信機。 Each of the first switch, the second switch, and the third switch includes three basic switching components;
The three basic switching components are a first basic switching component, a second basic switching component, and a third basic switching component,
The third terminal of the fifth transistor included in the first basic switching component, the second terminal of the sixth transistor included in the second basic switching component, and the third terminal of the seventh transistor included in the third basic switching component Are connected to each other,
Each of the fifth transistor, the sixth transistor, and the seventh transistor performs an on / off operation,
The sixth transistor performs the same on or off operation as the fifth transistor,
The RF receiver according to claim 4, wherein the seventh transistor performs an on / off operation opposite to the fifth transistor.
前記外部素子は、前記1つの半導体チップの外部に位置する素子である、ことを特徴とする請求項2に記載のRF受信機。 The low noise amplification unit, the switch unit, and the mixer unit are configured inside one semiconductor chip,
The RF receiver according to claim 2, wherein the external element is an element located outside the one semiconductor chip.
RF信号を増幅する第1部分と、
前記第1部分の出力を出力または出力しない第2部分と、
を含み、
前記第2部分は、前記複数の低雑音増幅器のうち、該当低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1部分の出力を出力するようにし、前記複数の低雑音増幅器のうち、該当低雑音増幅器ではない他の低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1部分の出力を出力しないようにする、ことを特徴とする請求項1に記載のRF受信機。 Each of the plurality of low noise amplifiers is
A first portion for amplifying an RF signal;
A second part that outputs or does not output the output of the first part;
Including
The second portion outputs an output of the first portion when the corresponding low noise amplifier is in use among the plurality of low noise amplifiers, and the second portion outputs the corresponding low noise among the plurality of low noise amplifiers. 2. The RF receiver according to claim 1, wherein the output of the first portion is not output when another low-noise amplifier that is not an amplifier is in use.
前記第2部分は、第2−1スイッチと第2−2スイッチを含み、
前記第1トランジスターと前記第2トランジスターの間には、前記第2−1スイッチと前記第2−2スイッチが接続される、ことを特徴とする請求項7に記載のRF受信機。 The first portion includes a first transistor and a second transistor;
The second part includes a 2-1 switch and a 2-2 switch,
The RF receiver according to claim 7, wherein the 2-1 switch and the 2-2 switch are connected between the first transistor and the second transistor.
前記第1抵抗の一端は、第1トランジスターの第1端子に接続され、前記第1抵抗の他端は、前記低雑音増幅器の出力に接続される、ことを特徴とする請求項7に記載のRF受信機。 Each of the plurality of low noise amplifiers includes a first resistor;
The one end of the first resistor is connected to a first terminal of a first transistor, and the other end of the first resistor is connected to an output of the low noise amplifier. RF receiver.
前記第3トランジスターの第1端子と前記第4トランジスターの第1端子にはそれぞれ、ハイインピーダンス素子を経由して第3トランジスター用制御信号と第4トランジスター用制御信号が入力される、ことを特徴とする請求項8に記載のRF受信機。 The 2-1 switch and the 2-2 switch each include a third transistor and a fourth transistor,
Each of the first terminal of the fourth transistor and the first terminal of said third transistor, a third transistor control signal and the fourth transistor control signal is input through the high impedance element, and wherein the The RF receiver according to claim 8.
複数の低雑音増幅器と、
前記複数の低雑音増幅器の出力に接続される第3キャパシタと、
一端が前記第3キャパシタの他端に接続されて、前記第3キャパシタの出力をオン、またはオフにする第1スイッチと、
一端が前記第3キャパシタの他端に接続され、他端が外部素子の一端に接続される第2スイッチと、
一端が前記外部素子の他端に接続される第3スイッチと、を含み、
前記複数の低雑音増幅器のそれぞれは、シングルエンド(Single Ended)信号を出力する、ことを特徴とするRF受信機。 An RF receiver,
A plurality of low noise amplifiers;
A third capacitor connected to the outputs of the plurality of low noise amplifiers;
A first switch having one end connected to the other end of the third capacitor and turning on or off the output of the third capacitor;
A second switch having one end connected to the other end of the third capacitor and the other end connected to one end of the external element;
A third switch having one end connected to the other end of the external element,
Each of the plurality of low-noise amplifiers outputs a single-ended signal.
前記第1スイッチがオフ動作を行う場合、前記第2スイッチと前記第3スイッチはオン動作を行う、ことを特徴とする請求項13に記載のRF受信機。 When the first switch performs an on operation, the second switch and the third switch perform an off operation,
The RF receiver according to claim 13, wherein when the first switch performs an off operation, the second switch and the third switch perform an on operation.
少なくとも1つのミキサーのそれぞれは、
互いに接続される前記第1スイッチの他端と前記第3スイッチの他端の信号が、直接または他の素子を経由して入力される、ことを特徴とする請求項13に記載のRF受信機。 The RF receiver further includes at least one mixer that converts the frequency;
Each of the at least one mixer
14. The RF receiver according to claim 13, wherein signals from the other end of the first switch and the other end of the third switch connected to each other are input directly or via other elements. .
前記外部素子は、前記1つの半導体チップの外部に位置する外部素子である、ことを特徴とする請求項15に記載のRF受信機。 The plurality of low noise amplifiers, the first switch, the second switch, the third switch, and the at least one mixer are configured in one semiconductor chip,
The RF receiver according to claim 15, wherein the external element is an external element located outside the one semiconductor chip.
カスコードで接続される第1トランジスター、第3トランジスター、第4トランジスター、第2トランジスターを含み、
前記第1トランジスターと前記第2トランジスターは、信号の増幅に用いられ、
前記第3トランジスターと前記第4トランジスターは、前記複数の低雑音増幅器のうち、前記低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1トランジスターの出力と前記第2トランジスターの出力を重ねて出力するようにし、前記複数の低雑音増幅器のうち、前記低雑音増幅器ではない他の低雑音増幅器が使用中である場合、前記第1トランジスターの出力と前記第2トランジスターの出力を出力しないようにする、ことを特徴とする請求項13に記載のRF受信機。 Each of the plurality of low noise amplifiers is
Including a first transistor, a third transistor, a fourth transistor, and a second transistor connected by a cascode,
The first transistor and the second transistor are used for signal amplification,
The third transistor and the fourth transistor output the output of the first transistor and the output of the second transistor in an overlapping manner when the low noise amplifier is in use among the plurality of low noise amplifiers. The output of the first transistor and the output of the second transistor are not output when another low noise amplifier that is not the low noise amplifier is in use among the plurality of low noise amplifiers. The RF receiver according to claim 13.
第1キャパシタと第2キャパシタを経由して、信号が入力される、ことを特徴とする請求項17に記載のRF受信機。 The first terminal of the first transistor and the first terminal of the second transistor are respectively
The RF receiver according to claim 17, wherein a signal is input via the first capacitor and the second capacitor.
前記第3トランジスターの第3端子と前記第4トランジスターの第3端子が接続されて、前記低雑音増幅器からの出力を行い、
前記第1抵抗の一端は、前記第1トランジスターの第1端子に接続され、
前記第1抵抗の他端は、前記低雑音増幅器の出力に接続される、ことを特徴とする請求項17に記載のRF受信機。 Each of the plurality of low noise amplifiers includes a first resistor;
A third terminal of the third transistor and a third terminal of the fourth transistor are connected to perform output from the low noise amplifier;
One end of the first resistor is connected to the first terminal of the first transistor,
The RF receiver according to claim 17, wherein the other end of the first resistor is connected to an output of the low noise amplifier.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160119043A KR101854787B1 (en) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Multi-band rf receiver |
KR10-2016-0119043 | 2016-09-19 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018050272A JP2018050272A (en) | 2018-03-29 |
JP6346651B2 true JP6346651B2 (en) | 2018-06-20 |
Family
ID=61767892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016229841A Expired - Fee Related JP6346651B2 (en) | 2016-09-19 | 2016-11-28 | Multiband RF receiver |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6346651B2 (en) |
KR (1) | KR101854787B1 (en) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8170487B2 (en) * | 2006-02-03 | 2012-05-01 | Qualcomm, Incorporated | Baseband transmitter self-jamming and intermodulation cancellation device |
JP2008219699A (en) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Hitachi Metals Ltd | Low-noise amplifier circuit, high-frequency circuit, high-frequency component, and communication device |
JP4840323B2 (en) * | 2007-10-05 | 2011-12-21 | 株式会社デンソー | Satellite positioning receiver |
KR101224087B1 (en) * | 2011-06-23 | 2013-01-21 | 한국항공우주연구원 | Reconfigurable gps/galileo integrated rf front-end |
KR101589134B1 (en) * | 2013-11-07 | 2016-01-27 | (주)에프씨아이 | Dual Band Low Noise Amplifier |
KR101611175B1 (en) * | 2013-11-07 | 2016-04-11 | (주)에프씨아이 | Low Noise Amplifier |
US9847804B2 (en) * | 2014-04-30 | 2017-12-19 | Skyworks Solutions, Inc. | Bypass path loss reduction |
-
2016
- 2016-09-19 KR KR1020160119043A patent/KR101854787B1/en active IP Right Grant
- 2016-11-28 JP JP2016229841A patent/JP6346651B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018050272A (en) | 2018-03-29 |
KR101854787B1 (en) | 2018-05-04 |
KR20180031118A (en) | 2018-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7719352B2 (en) | Active circuits with isolation switches | |
US7224225B2 (en) | Differential inductor based low noise amplifier | |
US8145176B2 (en) | Front end and high frequency receiver having quadrature low noise amplifier | |
CN103199803B (en) | There is low-noise amplifier and the control method thereof of post-distortion mode and high gain mode | |
US20040232993A1 (en) | Multi-band low noise amplifier | |
US8224275B2 (en) | Area reduction techniques for saw-less receivers | |
CN111585592B (en) | RFFE LNA topology supporting both non-contiguous intra-band carrier aggregation and inter-band carrier aggregation | |
US8503963B2 (en) | Amplifier with on-chip filter | |
KR101387203B1 (en) | Wide-band low noise amplifier and amplifying method using it | |
JP2009290411A (en) | Low-noise receiver | |
GB2493045A (en) | A receiver amplifier configurable for common-gate or inductively-degenerated operation | |
GB2509777A (en) | An LNA configurable into differential or single-ended operation | |
JP2008118321A (en) | Amplifier | |
CN112236946A (en) | High-frequency front-end module and communication device | |
US9692369B2 (en) | Low-noise amplifier having high linearity for multi-band | |
KR20150068650A (en) | Signal amplifier using inverted topology | |
JP6346651B2 (en) | Multiband RF receiver | |
KR101742729B1 (en) | High Linearity Inductorless LNA | |
CN111988004B (en) | Amplifying circuit, high-frequency front-end circuit, and communication device | |
US20130344838A1 (en) | Low-noise amplifiers for rf receiver | |
US20240120958A1 (en) | Blocker signal removal device, receiver input unit and/or wireless communication device including the same, and method of using the same | |
US20230137735A1 (en) | Linearization of low gain low-noise amplifiers through third-order distortion cancellation | |
US10164578B2 (en) | Frequency selective low noise amplifier circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180213 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180522 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180525 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6346651 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |