KR20110036955A - 이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법 - Google Patents

이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110036955A
KR20110036955A KR1020117004907A KR20117004907A KR20110036955A KR 20110036955 A KR20110036955 A KR 20110036955A KR 1020117004907 A KR1020117004907 A KR 1020117004907A KR 20117004907 A KR20117004907 A KR 20117004907A KR 20110036955 A KR20110036955 A KR 20110036955A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lead
zdeg
input lead
network
receiver
Prior art date
Application number
KR1020117004907A
Other languages
English (en)
Inventor
알렉산다르 타시크
크리슈티안 홀렌슈타인
준시옹 뎅
Original Assignee
퀄컴 인코포레이티드
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퀄컴 인코포레이티드 filed Critical 퀄컴 인코포레이티드
Publication of KR20110036955A publication Critical patent/KR20110036955A/ko

Links

Images

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
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3052—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in bandpass amplifiers (H.F. or I.F.) or in frequency-changers used in a (super)heterodyne receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

회로가 개시된다. 이 회로는 저잡음 증폭기 (LNA), 수동 스위칭 코어 (PSC), 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 및 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg network) (제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 네트워크 출력 리드 가짐) 를 포함하고, 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 1 출력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 2 출력 리드에 커플링되며, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 2 신호 입력 리드에 커플링된다. LNA, Zdeg 네트워크, PSC, 및 TIA-필터는 함께 수신기를 형성한다. 수신기 이득은 Zdeg 네트워크에 의해 조절된다.

Description

이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR ADJUSTING THE GAIN OF A RECEIVER THROUGH A GAIN TUNING NETWORK}
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 디바이스는 소비자의 니즈를 충족하고 휴대성 및 편리성을 개선시키기 위해 더욱 소형으로 되고 더욱 강력해지고 있다. 무선 통신 디바이스는 업링크 및 다운링크 중에 송신을 통해서 (대안적으로, 액세스 포인트, 노드 B 등으로 지칭될 수도 있는) 하나 이상의 기지국과 통신할 수도 있다. 업링크 (또는 역방향 링크) 는 무선 통신 디바이스에서 기지국으로의 통신 링크를 지칭하고, 다운링크 (또는 순방향 링크) 는 기지국에서 무선 통신 디바이스로의 통신 링크를 지칭한다.
무선 통신 시스템은 이용가능한 시스템 리소스들 (예를 들어, 대역폭 및 송신 전력) 을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속 시스템일 수도 있다. 이러한 다중 접속 시스템의 예는, CDMA (Code Division Multiple Access) 시스템, GSM (Global System for Mobile Communications) 시스템, WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 시스템, TDMA (Time Division Multiple Access) 시스템, FDMA (Frequency Division Multiple Access) 시스템, 및 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템을 포함한다.
셀룰러 전화기 수신기를 실현하기 위한 몇몇 상이한 회로 토폴로지들이 존재한다. 몇몇 토폴로지들은 저잡음 증폭기 (LNA) 와 믹서 사이의 도입하는 RF 신호 경로에 배치된 SAW (surface acoustic wave) 필터를 수반한다. 약간의 비용이 들고 대형인 SAW 디바이스를 이용하지 않고 적당한 성능의 셀룰러 전화기 수신기를 실현하는 것이 바람직할 수도 있다. 다른 토폴로지들은, 안테나와 LNA 사이의 매칭 네트워크에서 고품질이고 약간 고가의 LNA 매칭 인덕터를 이용할 수도 있다. 또한, 덜 비싸고 낮은 품질의 컴포넌트를 이용하는 것 이외에 이러한 고가의 컴포넌트를 이용하지 않고 수신기를 실현하는 것이 바람직할 수도 있다. SAW-리스 수신기에서 우수한 선형성을 달성하기 위해, 순수하게 수동의 다운-컨버팅 믹서 (즉, 활성 트랜스컨덕턴스 증폭기 (gm-cell) 가 없는 믹서) 가 종종 이용된다. 그러나, LNA, 수동 믹서, 및 기저대역 트랜스임피던스-증폭기 (TIA) 필터로 구성되어 이 토폴로지에 대해 양호한 잡음 특징 (NF) 및 선형성 (즉, 3중-비트 (TB)) 성능을 여전히 달성하면서 동작의 GSM 모드 및 WCDMA 모드에서 이득-스테핑 요건을 충족시키기는 종종 어렵다.
도 1 은 수동 믹서를 포함하는 일 유형의 SAW-리스 수신기의 도면이다.
도 2 는 동작의 고선형성 고이득 모드에서 도 1 의 수신기에 대한 성능 특징을 설명하는 테이블이다.
도 3 은 저잡음 SAW-리스 수신기를 채용하는 셀룰러 전화기의 일 예를 예시하는 블록도이다.
도 4 는, 도 3 의 RF 트랜시버 집적 회로의 일 예를 예시하는 도면이다.
도 5 는, 도 4 의 저잡음 증폭기 (LNA), 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 및 트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 필터 (TIA-filter) 의 블록도이다.
도 6 은 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크의 추가적인 구성을 예시하는 블록도이다.
도 7 은 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크에서 활용될 수도 있는 컴포넌트의 일 예를 예시한다.
도 8 은 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크에서 활용될 수도 있는 컴포넌트의 다른 예를 예시한다.
도 9 는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크에서 활용될 수도 있는 컴포넌트의 다른 구성을 예시한다.
도 10 은 수신기 내의 LNA 와 믹서 사이에 저항 성분을 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크의 일 구성을 예시하는 블록도이다.
도 11 은 수신기 내의 LNA 와 믹서 사이에 용량 성분을 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크의 일 구성을 예시하는 블록도이다.
도 12 는 수신기 내의 LNA 와 믹서 사이에 스위칭 성분을 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크의 일 구성을 예시하는 블록도이다.
도 13 은 수신기의 이득을 조절하기 위한 방법의 일 예를 예시하는 흐름도이다.
도 14 는, 도 13 에 도시된 방법에 대응하는 수단-플러스-기능 블록을 예시한다.
도 15 는 무선 디바이스에서 활용될 수도 있는 다양한 컴포넌트들을 예시한다.
일 구성에서, UMB/LTE (Ultra Mobile Broadband/Long Term Evolution) (6 개의 이득 모드들) 에 대해 동일한 1x 신호 경로 (4 개의 이득 모드들) 를 재사용하기위해서는 여분의 이득 스테핑이 바람직할 수도 있다. 본 명세서의 시스템 및 방법은 수신기의 다른 컴포넌트들의 다른 성능을 상당히 저하시키지 않고 동작의 모든 이득 모드들 (및 표준들) 에 걸쳐서 양호한 수신기 NF 성능을 허용한다. LNA 의 성능 및 기저대역 TIA 필터는 각각의 수신 이득 모드에 대해 정확하게 제어되지 않을 수도 있다. 중간-스테이지 LNA-믹서 수동 이득-튜닝 네트워크를 통해서, 수신기 잡음 지수 (receiver noise figure) 로의 TIA 잡음의 기여도는 작게 유지하면서, 수신기 이득은 시스템 요건에 따라서 변화될 수도 있다.
동일한 CDMA 1x 신호 경로를 이용하여 동작의 GSM/WCDMA/UMB/LTE 모드에서 이득-스테핑 요건을 충족시키기 위해, LNA 바이어스 전류 및 매칭 네트워크 및 TIA 필터 저항기/커패시터 네트워크가 정확하게 조절될 수도 있다. 그러나, 이는, 시스템 이득이 LNA 및 TIA 필터를 통해서 종종 변화되기 때문에, 수신기 잡음과 선형성 성능 요건 사이에서 트레이드-오프를 초래할 수도 있다. 몇몇 예에서, 시스템의 이득이 다운-컨버팅 믹서 (즉, 이득-스테핑 믹서) 를 재구성함으로써 변경되는 경우, 시스템 잡음-형태 성능은 상당히 저하될 수도 있다. 즉, 시스템 잡음 지수로의 TIA 잡음의 기여도는 다른 수신기 잡음 기여도들을 함께 구성하는 것 보다 더 크게 될 수 있다.
일 회로가 설명된다. 이 회로는 저잡음 증폭기 (LNA), 수동 스위칭 코어 (PSC; passive switching core), 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 및 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg network) (제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 네트워크 출력 리드 가짐) 를 포함하고, 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 1 출력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 2 출력 리드에 커플링되며, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 2 신호 입력 리드에 커플링된다. LNA, Zdeg 네트워크, PSC, 및 TIA-필터는 함께 수신기를 형성한다. 수신기 이득은 Zdeg 네트워크에 의해 조절된다.
무선 디바이스도 또한 설명된다. 이 디바이스는 송신기 및 수신기를 포함한다. 이 수신기는 제 1 출력 리드를 갖는 LNA 및 제 1 신호 입력 리드를 갖는 PSC, 제 2 신호 입력 리드, 제 1 신호 출력 리드, 제 2 신호 출력 리드, 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드, 및 제 2 로컬 오실리에터 입력 리드를 포함한다. 또한, 수신기는 제 1 입력 리드, 제 2 입력 리드, 제 1 출력 리드, 및 제 2 출력 리드를 갖는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-필터) 를 포함한다. 또한, 수신기는 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드를 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 를 포함한다. 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 1 출력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 2 출력 리드에 커플링된다. 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 2 신호 출력 리드에 커플링된다. LNA, Zdeg 네트워크, PSC, 및 TIA-필터는 함께 수신기를 형성한다. 수신기 이득은 Zdeg 네트워크에 의해 조절된다.
또한, 회로가 설명된다. 이 회로는 수동 믹서를 갖고 어떠한 능동 gm-cell 는 갖지 않는 SAW-리스 수신기 체인을 포함한다. SAW-리스 수신기는 LNA, 수동 믹서, 및 (수동 믹서로부터 출력된 신호를 수신하는) TIA-필터를 포함한다. 또한, 이 회로는 LNA 와 수동 믹서 사이의 신호 경로에 임피던스를 제공하는 수단을 포함한다. 수신기 이득은 임피던스를 제공하는 수단에 의해 제어된다.
또한, 수신기의 이득을 조절하는 방법이 설명된다. 하나 이상의 트랜지스터를 갖고 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드를 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 가 제공된다. 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 1 출력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 LNA 의 제 2 출력 리드에 커플링된다. 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 PSC 의 제 2 신호 입력 리드에 커플링된다. 제 1 입력 리드, 제 2 입력 리드, 제 1 출력 리드, 및 제 2 출력 리드를 갖는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 가 제공된다. 수신기의 이득은 하나 이상의 트랜지스터를 스위칭 온 또는 스위칭 오프 함으로써 조절된다. LNA, Zdeg 네트워크, PSC, 및 TIA-필터는 함께 수신기를 형성한다.
도 1 은 수동 믹서를 채용하고 어떠한 능동 gm-cell 은 채용하지 않는 SAW-리스 수신기 회로 (1) 의 도면이다. 수신기 회로 (1) 는 안테나 (2), 차동 듀플렉서 (3), 임피던스 매칭 네트워크 (4), 및 집적 회로 (5) 포함한다. 그후, 집적 회로 (5) 는 LNA (6) 를 포함하고, 이 LNA 는 2 개의 단자 (7 및 8) 를 통해서 매칭 네트워크 (4) 로부터 유입하는 RF 신호를 수신하도록 커플링된다. LNA (6) 의 2 개의 차동 출력 리드 (9 및 10) 는 수동 믹서 (11) 에 커플링될 수동 있다. 믹서 (11) 로의 LNA (6) 의 커플링은 유입하는 RF 신호의 주파수에서 효과적인 쇼트 (effective short) 인 큰 커패시턴스를 갖는 바이패스 커패시터를 경유하는 용량성 커플링일 수도 있다.
수동 믹서 (11) 는 2 개의 부분을 가질 수도 있다. 일 부분 (I-경로 스위칭 코어) 는 차동 신호 (I) 의 제 1 세트를 트랜스임피던스 증폭기와 필터 (12) (I-경로 TIA-필터) 의 제 1 부분에 공급할 수도 있다. TIA-필터 (12) 의 제 1 부분은 신호 I+ 및 I- 를 출력 리드 (13 및 14) 에 출력한다. 수동 믹서 (11) 의 제 2 부분 (Q-경로 스위칭 코어) 은 Q 차동 신호의 제 2 세트를 TIA-필터 (12) (Q-경로 TIA-필터) 의 제 2 부분에 공급할 수도 있다. TIA-필터 (12) 의 제 2 부분은 신호 Q+ 및 Q- 를 출력 리드 (15 및 16) 에 출력한다. 불행히도, 동시에 우수한 선형성 및 전력 소모 성능을 유지하면서, 도 1 의 SAW-리스 수동 믹서 수신기 토폴로지를 채용하는 것은 어려울 수도 있고, 또한 엄격한 잡음 요건을 충족시키는 것은 어려울 수도 있다.
도 2 는 동작의 고선형성 고이득 모드에 대한 도 1 의 회로의 다양한 성능 특징들을 설명하는 테이블이다. 매칭 네트워크 (4) 내에 고품질 및 고가의 개별적인 LNA 입력 매칭 인덕터를 제공하지 않고 LNA (6) 의 전류 소모를 증가시키지 않으면서, 회로의 잡음 지수 (NF) 를 감소시키는 것이 바람직하다.
도 3 은 이동 통신 디바이스 (20) 의 블록도이다. 이 예에서, 이동 통신 디바이스 (20) 는 WCDMA 셀룰러 전화기 통신 프로토콜을 이용하는 셀룰러 전화기일 수도 있다. 셀룰러 전화기는 (도시되지 않은 몇몇 다른 부분들 중에서) 안테나 (21) 및 2 개의 집적 회로 (22 및 23) 를 포함할 수도 있다. 집적 회로 (23) 는 "디지털 기저대역 집적 회로" 또는 "기저대역 프로세서 집적 회로" 로서 지칭될 수도 있다. 집적 회로 (22) 는 RF 트랜시버 집적 회로일 수도 있다. RF 트랜시버 집적 회로 (22) 는, 송신기뿐만 아니라 수신기도 포함하기 때문에, "트랜시버" 로서 지칭될 수도 있다.
도 4 는 도 3 의 RF 트랜시버 집적 회로 (22) 의 블록도이다. 이 수신기는 로컬 오실레이터 (33) 뿐만 아니라 "수신 체인" (24) 을 포함할 수도 있다. 셀룰러 전화기가 수신중인 경우, 고주파수 RF 신호 (25) 가 안테나 (21) 상에서 수신될 수도 있다. 일 예에서 RF 신호 (25) 는 MHz 주파수 범위 이상에서의 신호일 수도 있다. RF 신호 (25) 로부터의 정보는 듀플렉서 (26), 임피던스 매칭 네트워크 (27), 그리고 수신 체인 (24) 을 통해서 통과할 수도 있다. 신호 (25) 는 축퇴 임피던스 네트워크 (여기서는, "Zdeg 네트워크" 로서 지칭됨) 를 통해서 통과된 LNA (28) 에 의해 증폭될 수도 있고, 믹서 (29) 에 의해 그 주파수에서 다운-컨버팅될 수도 있다. 그 결과 다운-컨버팅된 신호는 기저대역 필터 (30) 에 의해 필터링될 수도 있고, 디지털 기저대역 집적 회로 (23) 로 통과될 수도 있다. 디지털 기저대역 집적 회로 (23) 내의 아날로그-디지털 컨버터 (31) 는 신호를 디지털 형태로 컨버팅할 수도 있고, 그 결과 디지털 정보는 디지털 기저대역 집적 회로 (23) 내에서 디지털 회로에 의해 처리될 수도 있다. 디지털 기저대역 집적 회로 (23) 는 로컬 오실레이터 (33) 에 의해 믹서 (29) 에 공급된 로컬 오실레이터 신호 (LO) (32) 의 주파수를 제어함으로써 수신기를 튜닝할 수도 있다.
셀룰러 전화기가 송신중인 경우, 송신중인 정보는 디지털 기지국 집적 회로 (23) 에서 디지털-아날로그 컨버터 (34) 에 의해 아날로그 형태로 컨버팅되어 "송신 체인" (25) 으로 공급될 수도 있다. 기지국 필터 (36) 는 디지털-아날로그 변환 프로세스로 인해 잡음을 필터링할 수도 있다. 로컬 오실레이터 (38) 의 제어하에서 믹서 블록 (37) 은 그 신호를 높은 주파수 신호로 업-컨버팅할 수도 있다. 구동 증폭기 (39) 및 외부 전력 증폭기 (40) 는 고주파수 신호를 증폭시켜 안테나 (21) 를 구동시켜서, 고주파수 RF 신호 (41) 가 안테나 (21) 로부터 송신된다.
도 5 는 수신 체인 (24) 에 대한 회로 도면의 일 예이다. 안테나 (21) 상에 수신된 유입하는 RF 신호 (25) 는 집적 회로 (22) 의 차동 입력 단자 (42 및 43) 에 차동 듀플렉서 (26) 및 임피던스 매칭 네트워크 (27) 를 통해서 커플링될 수도 있다. LNA (28) 는 RF 신호 (25) 를 증폭할 수도 있고, VRF+ 출력 리드 (44) 및 VRF- 출력 리드 (45) 로부터의 차동 신호들을 구동시킬 수도 있다. VRF+ 출력 리드 (44) 는 수동 믹서 (29) 의 제 1 차동 입력 리드 (46) 에 커플링도리 수도 있고, VRF- 출력 리드 (45) 는 수동 믹서 (29) 의 제 2 차동 입력 리드 (47) 에 커플링될 수도 있다. 수동 믹서 (29) 는 능동 gm-cell 을 포함하지 않을 수도 있다. 수동 믹서 (29) 는 2 개의 교차-커플링된 수동 스위칭 코어 (48 및 49) 및 Zdeg 네트워크 (500) 를포함할 수도 있다. Zdeg 네트워크 (500) 는 LNA (28) 의 제 1 출력 리드 (44) 및 제 1 스위칭 코어 (48) 의 제 1 입력 리드 (54) 에 커플링된다. 또한, Zdeg 네트워크 (500) 는 LNA (28) 의 제 2 출력 리드 (45), 및 제 1 스위칭 코어 (48) 의 제 2 입력 리드 (55) 에 접속될 수도 있다. 또한, Zdeg 네트워크 (500) 는 LNA (28) 의 제 1 출력 리드 (44), 및 제 2 스위칭 코어 (49) 의 제 1 입력 리드 (56) 에 접속될 수도 있다. 추가적인 구성에서, Zdeg 네트워크 (500) 는 LNA (28) 의 제 2 출력 리드 (45), 및 제 2 스위칭 코어 (49) 의 제 2 입력 리드 (57) 에 접속될 수도 있다.
트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 기저대역 필터 (TIA-filter) (30) 는 제 1 부분 (TIA-filter 의 I-경로 부분) 및 제 2 부분 (TIA-filter 의 Q-경로 부분) 을 포함할 수도 있다. 제 1 부분은 차동 신호 I+ 및 I- 쌍을 차동 출력 리드 (58 및 59) 으로 구동할 수도 있다. 증폭기 부호 (90A) 는 I-경로 트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 를 나타낼 수도 있다. 저항기 부호 (60 및 61) 는 TIA-필터 (30) 의 제 1 부분 (TIA-filter 의 I-경로 부분) 의 피드백 저항 RTIA 를 나타낸다. 커패시터 부호 (80A 및 80B) 는 TIA-필터 (30) 의 제 1 부분 (TIA-filter 의 I-경로 부분) 의 피드백 커패시턴스 CTIA 를 나타낸다. TIA-필터 (30) 의 제 1 부분은 제 1 수동 스위칭 코어 (48) 의 차동 출력 리드 (62 및 63) 로부터 차동 신호를 수신할 수도 있다. 유사하게, TIA-필터 (30) 의 제 2 부분은 차동 신호 Q+ 및 Q- 쌍을 차동 출력 리드 (64 및 65) 로 구동시킬 수도 있다. 증폭기 부호 (90B) 는 Q-경로 트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 를 나타낼 수도 있다. 저항기 부호 (90B) 는 Q-경로 트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 를 나타낼 수도 있다. 저항기 부호 (66 및 67) 는 TIA-필터 (30) 의 제 2 부분 (TIA-filter 의 Q-경로 부분) 의 피드백 저항 RTIA 을 나타낸다. 커패시터 부호 (80C 및 80D) 는 TIA-필터 (30) 의 제 2 부분 (TIA-filter 의 Q-경로 부분) 의 피드백 커패시턴스 CTIA 를 나타낸다. TIA-필터 (30) 의 제 2 부분은 제 2 수동 스위칭 코어 (49) 의 차동 출력 리드 (68 및 69) 로부터 차동 신호를 수신할 수도 있다. 트랜스임피던스 증폭기 (TIA) 및 저항기/커패시터 (RTIA/CRIA) 네트워크는 TIA-필터의 이득 및 저역 통과 필터링 특징을 결정한다. 도 5 에 의해 나타난 바와 같이, 제 1 수동 스위칭 코어 (48) 는 4 개의 전계 효과 트랜지스터 (FET) (70-73) 를 포함할 수도 있고, 제 2 수동 스위칭 코어 (49) 는 FET (74-77) 를 포함할 수도 있다. 도 5 에 도시된 것과 같이, 이들 FET 는 상호접속될 수도 있다.
도 6 은 Zdeg 네트워크 (600) 의 추가적인 구성을 예시하는 블록도이다. Zdeg 네트워크 (600) 는 수신기의 이득을 조절하는데 이용될 수도 있다. 네트워크 (600) 는 저잡음 증폭기 (602) (LNA) 및 믹서 (610) 사이에 위치될 수도 있다. 제 1 RF 신호 (612) (예를 들어, RF+) 및 제 2 RF 신호 (614) (예를 들어, RF-) 는 LNA (602) 로부터 출력되어 Zdeg 네트워크 (600) 에 입력될 수도 있다. 또한, 제 1 I 위상 신호 (616) (예를 들어, I+) 및 제 2 I 위상 신호 (620) (예를 들어, I-) (동위상 경로) 는 Zdeg 네트워크 (600) 로부터 출력되어 믹서 (610) 에 입력될 수도 있다. 또한, 제 1 Q 위상 신호 (618) (예를 들어, Q+) 및 제 2 Q 위상 신호 (622) (예를 들어, Q-) (직교-위상 경로) 는 Zdeg 네트워크 (600) 로부터 출력되어 믹서 (610) 에 입력될 수도 있다.
일 예에서, Zdeg 네트워크 (600) 는 하나 이상의 Zdeg 컴포넌트들을 포함한다. 예를 들어, 네트워크 (600) 는 하나 이상의 Zdeg0 컴포넌트 (604) 및 Zdeg1 컴포넌트 (606) 를 포함할 수도 있다. 또한, 네트워크 (600) 는 하나 이상의 Zdeg2 컴포넌트 (608) 를 포함할 수도 있다. Zdeg 네트워크 (600) 의 Zdeg 컴포넌트 (604, 606, 608) 는 수신기의 이득을 변경하기 위해 이용될 수도 있다. Zdeg 네트워크 (600) 는 도 5 에서 이전에 예시된 수동 믹서 코어를 재구성할 수도 있다.
수동 믹서 코어를 재구성함으로써 수신기 이득을 변경하여, 수신기 NF 에 대한 TIA 잡음 기여도는 다른 수신기 잡음 기여도를 모두 함께 구성한 것 보다 더 크게될 것이고, 로컬 오실레이터 (LO) 신호의 25% 듀티 사이클은 최신형 SAW-리스 수신기에서 다운-컨버팅을 위해 이용된다. 재구성된 분로 믹서 경로를 통해서 수신된 RF 신호의 부분을 방해함으로써 수신기 이득이 스테핑 다운되는 경우, 수신기 출력 노이즈로의 TIA 잡음의 기여도는 증가할 수도 있다. 이 예에서, 믹서 분로 경로에 역비례하여 작은 ON 임피던스이기 때문에, TIA 이득에서 수신기 출력으로의 이득은 크다. 감소된 수신기 이득 및 증가된 TIA 잡음 모두를 통해서, 시스템이 NF 요건을 충족하는 한, 수신기 잡음 지수는 저하될 수도 있다. Zdeg 네트워크 (600) 를 통해서 임피던스 퇴화를 수동 믹서 코어에 공급하는 것은, 수신기 이득을 감소시킬 때 수신기 NF 로의 TIA 잡음 기여도의 감소를 허용할 수도 있다. 그러나, LNA 의 출력에서 생성된 더 큰 임피던스의 결과로서, 수신기 3중-비트 성능은 저하될 수도 있다. 제공된 TIA 에 의해 관찰된 더 큰 임피던스 (즉, 노이즈 기여도 감소) 및 LNA 에 의해 관찰된 더 작은 임피던스 (지원된 우수한 선형성) 에 대해, 네트워크 (600) 에 의해 제공되는 것과 같이, 다른 수신기 성능을 위태롭게 하면서, 수신기 NF 및 전압 이득 사이의 최적의 트레이드-오프가 달성될 수도 있다. Zdeg 네트워크 (600) 는 도 7 내지 도 9 에 도시된 바와 같이, 저항성, 용량성, 또는 스위치 네트워크를 이용하여 구현될 수도 있다.
상이한 수신기 이득 모드들은, 시스템 잡음-지수/이득/선형성 요건에 따라서 저항기/커패시터/스위치 네트워크 파라미터를 계량함으로써 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이하의 도 12 에 나타난 바와 같이, 스위칭 튜닝 네트워크를 이용하여, 노이즈 지수의 단지 1.7dB 에 대해 전압 이득의 9dB 가 교환된다. Zdeg 네트워크 (600) 의 구현은 다중-모드 수신기에 대한 이득을 제안할 수도 있다. 예를 들어, 수신기 전압 이득와 TIA 잡음 기여도 사이의 수용가능한 트레이드-오프가 달성될 수도 있다. 다른 이점은, 수신기 잡음 지수와 전압 이득 사이의 수용가능한 트레이드-오프를 제공하는 것이다. 또한, LNA 에 의해 관찰되는 바람직한 낮은 임피던스와 TIA 에 의해 관찰되는 높은 임피던스 사이의 수용가능한 트레이드-오프가 달성될 수도 있다. 또한, 분로 이득-튜닝 네트워크 경로가 I 수신기 신호 채널과 Q 수신기 신호 채널 사이에서 공유되기 때문에, 더 적은 수의 컴포넌트들이 이용될 수도 있다.
도 6 을 참조하여, 수신기의 선형 이득은 식 (1) (25% LO 듀티 사이클 가정) 으로 주어진 바와 같이 퇴화된-임피던스 이득-튜닝 네트워크에 의해 대략적으로 스케일링될 수도 있다.
Figure pct00001
Zdeg0 및 Zdeg1 는 퇴화된 임피던스를 의미하고, ZLNA 는 도 6 에 도시된 바와 같이 저잡음 증폭기 (LNA) 의 출력 차동 임피던스를 의미한다. 예를 들어, (예를 들어, Zdeg 브랜치에서 스위치 트랜지스터를 턴 오프함으로써 생성되는) Zdeg0=∞, Zdeg1=ZLNA/4, 및 Zdeg2=ZLNA/2 를 설정함으로써, 수신기의 전압 이득은 2 배만큼 (즉, 6dB) 대략적으로 하향 스케일링될 수도 있다.
도 7 내지 도 9 는 Zdeg 네트워크 (600) 에서 활용될 수도 있는 Zdeg 컴포넌트 (604, 606, 608) 의 몇몇 예시를 나타낸다. 예시된 각각의 경우, 좌측의 제 1 리드는 LNA (28) 에 커플링된 Zdeg 네트워크 (600) 의 일부인 Zdeg 임피던스 엘리먼트 (604, 606, 608) 의 리드일 수도 있다. 우측의 제 2 리드 (101) 는 스위칭 코어 (48) 에 커플링된 Zdeg 네트워크 내의 Zdeg 임피던스 엘리먼트 (604, 606, 608) 의 리드일 수도 있다.
일 예에서, Zdeg 엘리먼트 (702) 는 트랜지스터와 통합하는 스위치 엘리먼트를 예시한다. 다른 구성에서, Zdeg 엘리먼트 (802) 는 트랜지스터에 커플링된 저항기를 통합하는 저항 엘리먼트이다. 또한, Zdeg 엘리먼트 (902) 는 트랜지스터에 커플링된 커패시터를 포함하는 용량성 엘리먼트일 수도 있다. Zdeg 엘리먼트 (702, 802, 902) 내에서 다양한 치수들의 트랜지스터들이 수신기의 이득을 제어하기 위해 스위칭될 수도 있다. 트랜지스터를 스위칭함으로써, 이 시스템은 Zdeg 네트워크의 브랜치들 또는 특정 Zdeg 엘리먼트들을 턴 온 및/또는 턴 오프한다.
도 10 은 수신기 내의 LNA (1002) 및믹서 (1010) 사이의 Zdeg 네트워크의 일 구성을 예시하는 블록도이다. 일 예시에서, Zdeg 네트워크 (1000) 는 저항성 Zdeg 엘리먼트 (도 8 에 예시됨) 를 포함한다. 저항성 Zdeg 엘리먼트는 Zdeg0 (604), Zdeg1 (606) 및/또는 Zdeg2 (608) 일 수도 있다. 예시된 바와 같이, 다양한 임피던스 엘리먼트들이 직렬로 또는 병렬로 위치될 수도 있다. 수신기의 이득은 Zdeg 네트워크 (1000) 내의 하나 이상의 트랜지스터들을 스위칭함으로써 변화될 수도 있다.
도 11 은 수신기 내의 LNA (1102) 믹서 (1110) 사이의 Zdeg 네트워크 (1100) 의 다른 구성을 예시하는 블록도이다. 일 예시에서, Zdeg 네트워크 (1100) 는 용량성 Zdeg 엘리먼트 (도 9 에 예시됨) 를 포함한다. 용량성 Zdeg 엘리먼트는 Zdeg0 (604), Zdeg1 (606) 및/또는 Zdeg2 (608) 일 수도 있다. 예시된 바와 같이, 다양한 임피던스 엘리먼트들이 직렬 또는 병렬로 위치될 수도 있다. 수신기의 이득은 Zdeg 네트워크 (1100) 내의 하나 이상의 트랜지스터들을 스위칭함으로써 변경될 수도 있다.
도 12 는 수신기 내의 LNA (1202) 및 믹서 (1210) 사이의 Zdeg 네트워크의 또 다른 구성을 예시하는 블록도이다. 일 예시에서, Zdeg 네트워크 (1200) 는 스위칭 Zdeg 엘리먼트들 (도 7 에 예시됨) 을 포함한다. 스위칭 Zdeg 엘리먼트 Zdeg0 (604), Zdeg1 (606) 및/또는 Zdeg2 (608) 일 수도 있다. 예시된 바와 같이, 다양한 임피던스 엘리먼트들이 직렬 또는 병렬로 위치될 수도 있다. 수신기의 이득은 Zdeg 네트워크 (1200) 내의 하나 이상의 트랜지스터들을 스위칭함으로써 변경될 수도 있다.
도 13 은 수신기의 이득을 조절하기 위한 방법 (1300) 의 일 예를 예시하는 흐름도이다. 이전에 설명한 바와 같이, 이득은 임피던스 퇴행성 네트워크 (500) (Zdeg 네트워크) 를 이용하여 조절될 수도 있다. 일 예에서, 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크가 제공될 수도 있다 (1302). 네트워크는 저잡음 증폭기 (LNA) 및 수동 스위칭 코어 (PSC) 사이에 제공된다 (1302). 일 구성에서, 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 가 제공될 수도 있다 (1304). TIA-filter 는 PSC 에 의해 출력된 신호를 증폭시키기 위해 커플링된다. 또한, 수신기의 이득은 조절될 수도 있다 (1306). 이 이득은 필요에 따라 하나 이상의 트랜지스터들을 스위칭함으로써 조절될 수도 있다 (1306). 하나 이상의 트랜지스터들은 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 내에 있을 수도 있다. 도시된 바와 같이, 수신기의 이득은, 수신기가 이용중에 또는 동작중에 있는 동안 계속적으로 조절될 수도 있다.
앞서 설명된 도 13 의 방법은 도 14 에 예시된 수단-플러스-기능 블록에 대응하는 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들) 및/또는 모듈(들)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 도 13 에 예시된 블록 (1302 내지 1306) 은 도 14 에 예시된 수단-플러스-기능 블록 (1402 내지 1406) 에 대응한다.
도 15 는 무선 디바이스 (1502) 에 활용될 수도 있는 다양한 컴포넌트들을 예시한다. 무선 디바이스 (1502) 는 본 명세서에 설명된 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수도 있는 디바이스의 일 예이다. 무선 디바이스 (1502) 는 원격국일 수도 있다.ㅇ
무선 디바이스 (1502) 는 무선 디바이스 (1502) 의 동작을 제어하는 프로세서 (1504) 를 포함할 수도 있다. 또한, 프로세서 (1504) 는 중앙 프로세싱 유닛 (CPU) 로서 지칭될 수도 있다. ROM (read-only memory) 및 RAM (random access memory) 모두를 포함할 수도 있는 메모리 (1506) 는 명령 및 데이터를 프로세서 (1504) 에 제공한다. 또한, 메모리 (1506) 의 일부분은 비-휘발성 랜덤 애겟스 메모리 (NVRAM) 를 포함할 수도 있다. 통상적으로, 프로세서 (1504) 는 메모리 (1506) 내에 저장된 프로그램 명령에 기초하여 논리 및 산술 동작을 수행한다. 메모리 (1506) 내의 명령은 여기서 설명된 방법을 구현하도록 실행가능할 수도 있다.
또한, 무선 디바이스 (1502) 는 무선 디바이스 (1502) 와 원격국 사이의 데이터의 송신 및 수신을 허용하기 위해 송신기 (1510) 및 수신기 (1512) 을 포함할 수도 있는 하우징 (1508) 을 포함할 수도 있다. 송신기 (1510) 및 수신기 (1512) 는 트랜시버 (1514) 로 조합될 수도 있다. 안테나 (1516) 는 하우징 (1508) 에 부착될 수도 있고, 트랜시버 (1514) 에 전기적으로 커플링될 수도 있다. 또한, 무선 디바이스 (1502) 는 (미도시된) 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 다수의 트랜시버들 및/또는 다수의 안테나들을 포함할 수도 있다.
또한, 무선 디바이스 (1502) 는 트랜시버 (1514) 에 의해 수신된 신호의 레벨을 검출 및 정량화하기 위해 이용될 수도 있는 신호 검출기 (1518) 를 포함할 수도 있다. 신호 검출기 (1518) 는, 전체 에너지, 의사잡음 (PN) 칩들당 파일럿 에너지, 전력 스펙트럼 밀도, 및 다른 신호들을 신호로서 검출할 수도 있다. 무선 디바이스 (1502) 는 프로세싱 신호에 이용되는 디지털 신호 프로세서 (DSP) (1520) 를 포함할 수도 있다.
무선 디바이스 (1502) 의 다양한 컴포넌트들이 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스뿐만 아니라 데이터 버스를 포함할 수도 있는 버스 시스템 (1522) 에 의해 함께 커플링될 수도 있다. 그러나, 명백함을 이유로, 다양한 버스들이 버스 시스템 (1522) 으로서 도 15 에 예시된다.
본 명세서에 이용되는 바와 같이, 용어 "결정하는 (determining)" 은 광범위한 동작을 내포하고, 이에 따라, "결정하는" 은 계산하는, 산정하는, 처리하는, 유도하는, 조사하는, 관찰하는 (예를 들어, 표, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조를 관찰하는), 규명하는을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는" 은 수신하는 (예를 들어, 정보를 수신하는), 액세스하는 (예를 들어, 메모리 내의 데이터에 액세스하는) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는" 은 해결하는, 발췌하는, 선택하는, 확립하는 등을 포함할 수 있다.
문구 "기초한 (based on)" 은, 그렇지 않은 것으로 명백하게 특정되지 않는 한, "~ 에만 기초한 (based only on)" 을 의미하지 않는다. 즉, 문구 "기초한" 은 "~에만 기초한" 및 "적어도 ~에 기초한" 을 설명한다.
본 개시물과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 또는 기타 프로그래머블 로직 디바이스, 별도의 게이트 또는 트랜지스터 로직, 별도의 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 다른 방법으로, 그 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 기타 다른 구성물로 구현될 수도 있다.
본 개시물과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 당업계에 공지된 저장 매체의 임의의 형태로 상주할 수도 있다. 이용될 수도 있는 저장 매체의 몇몇 예시는, RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM 등을 포함한다. 소프트웨어 모듈은 단일 명령 또는 수많은 명령들을 포함할 수도 있고, 상이한 프로그램들 중에서 그리고 다수의 저장 매체들에 걸쳐서 몇몇 상이한 코드 세그먼트들을 통해서 분포될 수도 있다. 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기입하도록, 프로세서에 커플링될 수도 있다. 대안으로, 저장 매체는 프로세서에 일체형일 수도 있다.
본 명세서에 개시된 방법은 설명된 방법을 달성하기 위해 하나 이상의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 이 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구범위로부터 벗어나지 않고 서로 교환될 수도 있다. 즉, 특정 순서의 단계 또는 동작들이 특정되지 않는 한, 특정 단계 및/또는 동작들의 순서 및/또는 용도는 청구범위로부터 벗어나지 않고 변형될 수도 있다.
설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어에서 구현되는 경우, 이 함수들은 컴퓨터-판독가능 매체상에서 하나 이상의 명령들로서 저장될 수도 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수도 있다. 한정이 아닌 예로서, 컴퓨터-판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM, 또는 다른 광학 디스크 저장매체, 자기 디스크 저장매체 또는 다른 자기 저장매체 디바이스 또는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있으며, 이들은 명령 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 운반 또는 저장하도록 이용될 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 액세스될 수 있다. 본 발명에 사용되는 것과 같은 디스크 (Disk) 및 디스크 (Disc) 는 콤팩트 디스크 (CD; compact disc), 레이저 디스크 (laser disc), 광학 디스크 (optical disc), 디지털 휘발성 디스크 (DVD; digital versatile disc), 플로피 디스크 (floppy disk) 및 블루레이 디스크 (blue-lay
Figure pct00002
disc) 를 포함하고, 여기서 디스크 (disk) 는 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하고, 디스크 (disc) 는 레이저를 통해서 광학적으로 데이터를 재생한다.
또한, 소프트웨어 또는 명령이송신 매체를 통해서 송신될 수도 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 회선 (DSL) 또는 무선 기술 (예를 들어, 적외선, 무선 및 마이크로웨이브) 을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격의 소스로부터 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 무선 기술 (예를 들어, 적외선, 무선, 및 마이크로웨이브) 그리고 이 접속은 매체의 정의에 포함된다.
또한, 본 명세서에 설명된 방법 및 기술을 수행하기 위한 모듈 및/또는 다른 적절한 수단, 예를 들어, 도 15 에 예시된 것들은 용도에 따라서 다운로딩될 수도 있고/있거나 이동 디바이스 및/또는 기지국에 의해 획득될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 디바이스는 본 명세서에 설명된 방법을 수행하기 위해 수단의 전달을 용이하게 하기 위해 서버에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 설명된 다양한 방법은, 저장 수단 (예를 들어, RAM, ROM, 그리고 CD 또는 플로피 디스크등과 같은 물리 저장 매체 등) 을 통해서 제공될 수 있어, 이동 디바이스 및/또는 기지국은 디바이스에 저장 수단을 커플링하고 또는 제공할 때 다양한 방법을 획득할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법 및 기술을 디바이스에 제공하는 임의의 다른 적절한 기술이 활용될 수 있다.
청구범위는 앞서 예시된 정밀한 구성 및 컴포넌트에 대해 제한되지 않는 것으로 이해해야만 한다. 청구 범위를 벗어나지 않고 본 명세서에 설명된 시스템, 방법 및 장치들의 설비, 동작 및 세부사항에서 다양한 변형, 변화 및 변동이 이루어질 수도 있다.

Claims (28)

  1. 제 1 출력 리드 및 제 2 출력 리드를 갖는 저잡음 증폭기 (LNA; low noise amplifier);
    제 1 신호 입력 리드, 제 2 신호 입력 리드, 제 1 신호 출력 리드, 제 2 신호 출력 리드, 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드, 및 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드를 갖는 수동 스위칭 코어 (PSC; passive switching core);
    제 1 입력 리드, 제 2 입력 리드, 제 1 출력 리드 및 제 2 출력 리드를 갖는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter);
    제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드를 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 를 포함하고,
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 상기 LNA 의 상기 제 1 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 상기 LNA 의 상기 제 2 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 상기 PSC 의 상기 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 상기 PSC 의 상기 제 2 신호 입력 리드에 커플링되고,
    상기 LNA, 상기 Zdeg 네트워크, 상기 PSC, 및 상기 TIA-필터는 함께 수신기를 형성하고,
    상기 Zdeg 네트워크에 의해 수신기 이득이 조절되는, 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 Zdeg 네트워크는 복수의 축퇴 임피던스 엘리먼트들 (Zdegs) 을 포함하고,
    상기 축퇴 임피던스 엘리먼트 (Zdeg) 각각은 제 1 Zdeg 리드 및 제 2 Zdeg 리드를 포함하는, 회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 Zdeg 각각은 트랜지스터를 더 포함하여, 상기 Zdeg 각각이 턴 온 및 턴 오프되는, 회로.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수신기 이득은 하나 이상의 상기 Zdeg 들을 턴 온 또는 턴 오프함으로써 조절되는, 회로.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 Zdeg 각각은 트랜지스터, 직렬로 커플링된 저항기와 트랜지스터, 및 직렬로 커플링된 커패시터와 트랜지스터로 구성된 그룹으로부터 취해지는, 회로.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 LNA 의 상기 제 1 출력 리드와 상기 제 2 출력 리드 사이 그리고 상기 PSC 의 상기 제 1 신호 입력 리드와 상기 제 2 신호 입력 리드 사이의 신호 경로에 배치되는 어떠한 능동 gm-cell 도 존재하지 않는, 회로.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 PSC 는:
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 1 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드에 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 1 전계 효과 트랜지스터 (FET; field effect transistor);
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 2 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드에 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 2 FET;
    상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 제 1 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드를 수용하도록 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 3 FET; 및
    상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 2 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드를 수용하도록 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 4 FET 를 포함하는, 회로.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 TIA-필터는 필터 특성을 갖고, 상기 수신기 내에서 기저대역 필터로서 기능하는, 회로.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신기는 셀룰러 전화기 내의 수신기인, 회로.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드상의 제 1 로컬 오실레이터 신호는 시간의 50% 이하 동안 활성이고,
    상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드 상의 제 2 로컬 오실레이터 신호는 시간의 50% 이하 동안 활성인, 회로.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 Zdeg 네트워크는 복수의 임피던스들 중 하나의 임피던스를 갖도록 프로그램가능한, 회로.
  12. 송신기; 및
    수신기를 포함하고,
    상기 수신기는:
    제 1 출력 리드 및 제 2 출력 리드를 갖는 저잡음 증폭기 (LNA; low noise amplifier);
    제 1 신호 입력 리드, 제 2 신호 입력 리드, 제 1 신호 출력 리드, 제 2 신호 출력 리드, 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드, 및 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드를 갖는 수동 스위칭 코어 (PSC; passive switching core);
    제 1 입력 리드, 제 2 입력 리드, 제 1 출력 리드 및 제 2 출력 리드를 갖는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter);
    제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드를 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 를 포함하고,
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 상기 LNA 의 상기 제 1 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 상기 LNA 의 상기 제 2 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 상기 PSC 의 상기 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 상기 PSC 의 상기 제 2 신호 입력 리드에 커플링되고,
    상기 LNA, 상기 Zdeg 네트워크, 상기 PSC, 및 상기 TIA-필터는 함께 수신기를 형성하고,
    상기 Zdeg 네트워크에 의해 수신기 이득이 조절되는, 무선 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 Zdeg 네트워크는 복수의 축퇴 임피던스 엘리먼트들 (Zdegs) 을 포함하고,
    상기 축퇴 임피던스 엘리먼트 (Zdeg) 각각은 제 1 Zdeg 리드 및 제 2 Zdeg 리드를 포함하는, 무선 디바이스.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 Zdeg 각각은 트랜지스터를 더 포함하여, 상기 Zdeg 각각이 턴 온 및 턴 오프되는, 무선 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 수신기 이득은 하나 이상의 상기 Zdeg 들을 턴 온 또는 턴 오프함으로써 조절되는, 무선 디바이스.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 Zdeg 각각은 트랜지스터, 직렬로 커플링된 저항기와 트랜지스터, 및 직렬로 커플링된 커패시터와 트랜지스터로 구성된 그룹으로부터 취해지는, 무선 디바이스.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 LNA 의 상기 제 1 출력 리드와 상기 제 2 출력 리드 사이 그리고 상기 PSC 의 상기 제 1 신호 입력 리드와 상기 제 2 신호 입력 리드 사이의 신호 경로에 배치되는 어떠한 능동 gm-cell 도 존재하지 않는, 무선 디바이스.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 PSC 는:
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 1 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드에 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 1 전계 효과 트랜지스터 (FET; field effect transistor);
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 2 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드에 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 2 FET;
    상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 제 1 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드를 수용하도록 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 3 FET; 및
    상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드에 커플링된 제 1 단자, 상기 TIA 의 상기 제 2 입력 리드에 커플링된 제 2 단자, 및 상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드를 수용하도록 커플링된 제 3 게이트 단자를 갖는, 제 4 FET 를 포함하는, 무선 디바이스.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 TIA-필터는 필터 특성을 갖고, 상기 수신기 내에서 기저대역 필터로서 기능하는, 무선 디바이스.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 수신기는 셀룰러 전화기 내의 수신기인, 무선 디바이스.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 PSC 의 상기 제 1 로컬 오실레이터 입력 리드상의 제 1 로컬 오실레이터 신호는 시간의 50% 이하 동안 활성이고,
    상기 PSC 의 상기 제 2 로컬 오실레이터 입력 리드 상의 제 2 로컬 오실레이터 신호는 시간의 50% 이하 동안 활성인, 무선 디바이스.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 Zdeg 네트워크는 복수의 임피던스들 중 하나의 임피던스를 갖도록 프로그램가능한, 무선 디바이스.
  23. 제 12 항에 있어서,
    상기 무선 디바이스는 핸드셋인, 무선 디바이스.
  24. 수동 믹서를 갖고 어떠한 활성 gm-cell 도 갖지 않는 SAW (surface acoustic wave)-리스 수신기 체인으로서, 상기 SAW-리스 수신기는 저잡음 증폭기 (LNA; low-noise amplifier), 상기 수동 믹서, 및 상기 수동 믹서로부터 출력된 신호를 수신하는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 를 포함하는, 상기 SAW-리스 수신기 체인; 및
    상기 LNA 와 상기 수동 믹서 사이의 신호 경로에 임피던스를 제공하는 수단을 포함하고,
    상기 임피던스를 제공하는 수단에 의해 수신기 이득이 제어되는, 회로.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 임피던스는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 를 포함하는, 회로.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 Zdeg 네트워크는 복수의 축퇴 임피던스 엘리먼트 (Zdegs) 를 포함하고,
    상기 Zdeg 각각은 제 1 Zdeg 리드 및 제 2 Zdeg 리드를 포함하는, 회로.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 Zdeg 중 하나 이상을 턴 온 또는 턴 오프함으로써 상기 수신기 이득을 조절하는 수단을 더 포함하는, 회로.
  28. 수신기의 이득을 조절하기 위한 방법으로서,
    하나 이상의 트랜지스터를 갖고 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드, 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드 및 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드를 갖는 축퇴 임피던스 이득-튜닝 네트워크 (Zdeg 네트워크) 를 제공하는 단계;
    제 1 입력 리드, 제 2 입력 리드, 제 1 출력 리드, 및 제 2 출력 리드를 갖는 트랜스임피던스 증폭기 필터 (TIA-filter) 를 제공하는 단계; 및
    하나 이상의 트랜지스터를 스위치 온 또는 스위치 오프시킴으로써 수신기의 이득을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 Zdeg 네트워크 입력 리드는 저잡음 증폭기 (LNA; low noise amplifier) 의 제 1 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 입력 리드는 상기 LNA 의 상기 제 2 출력 리드에 커플링되고, 상기 제 1 Zdeg 네트워크 출력 리드는 수동 스위칭 코어 (PSC; passive switching core) 의 제 1 신호 입력 리드에 커플링되고, 상기 제 2 Zdeg 네트워크 출력 리드는 상기 PSC 의 제 2 신호 입력 리드에 커플링되고,
    상기 LNA, 상기 Zdeg 네트워크, 상기 PSC, 및 상기 TIA-필터는 함께 수신기를 형성하는, 수신기의 이득을 조절하기 위한 방법.
KR1020117004907A 2008-08-01 2009-08-03 이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법 KR20110036955A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/184,608 2008-08-01
US12/184,608 US8351978B2 (en) 2008-08-01 2008-08-01 Systems and methods for adjusting the gain of a receiver through a gain tuning network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110036955A true KR20110036955A (ko) 2011-04-12

Family

ID=41506387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117004907A KR20110036955A (ko) 2008-08-01 2009-08-03 이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8351978B2 (ko)
EP (1) EP2319175A2 (ko)
JP (1) JP2011530242A (ko)
KR (1) KR20110036955A (ko)
CN (1) CN102113211A (ko)
TW (1) TW201021407A (ko)
WO (1) WO2010017137A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150055878A (ko) * 2013-11-14 2015-05-22 삼성전자주식회사 무선 통신 장치 및 그것의 동작 방법

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7848713B2 (en) * 2007-09-10 2010-12-07 Qualcomm Incorporated Common mode signal attenuation for a differential duplexer
US8599938B2 (en) 2007-09-14 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Linear and polar dual mode transmitter circuit
US8929840B2 (en) * 2007-09-14 2015-01-06 Qualcomm Incorporated Local oscillator buffer and mixer having adjustable size
US8019310B2 (en) * 2007-10-30 2011-09-13 Qualcomm Incorporated Local oscillator buffer and mixer having adjustable size
US7899426B2 (en) * 2007-10-30 2011-03-01 Qualcomm Incorporated Degenerated passive mixer in saw-less receiver
US8639205B2 (en) * 2008-03-20 2014-01-28 Qualcomm Incorporated Reduced power-consumption receivers
US20100279641A1 (en) * 2008-12-31 2010-11-04 Siu-Chuang Ivan Lu Receiver for wireless communication system
US8929848B2 (en) * 2008-12-31 2015-01-06 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Interference-robust receiver for a wireless communication system
DE112009004740B4 (de) 2009-03-17 2018-02-08 Skyworks Solutions, Inc. SAW-loser LNA-loser rauscharmer Empfänger, Verfahren zum Verarbeiten eines empfangenen Signals, Empfänger, Verfahren zum Verarbeiten eines empfangenen Hochfrequenzsignals und drahtloses Kommunikationsgerät
CN102845126B (zh) 2010-02-04 2015-04-15 康奈尔大学 无线通信设备及软件无线电设备
US8724747B2 (en) * 2010-06-03 2014-05-13 Broadcom Corporation Saw-less receiver including transimpedance amplifiers
US9219596B2 (en) 2010-06-03 2015-12-22 Broadcom Corporation Front end module with active tuning of a balancing network
US8792836B2 (en) 2010-06-03 2014-07-29 Broadcom Corporation Front end module with compensating duplexer
EP2613451A1 (en) * 2010-06-03 2013-07-10 Broadcom Corporation Saw-less receiver with RF Frequency translated BPF
US8655299B2 (en) 2010-06-03 2014-02-18 Broadcom Corporation Saw-less receiver with RF frequency translated BPF
US8428533B2 (en) * 2010-06-08 2013-04-23 Qualcomm, Incorporated Techniques for optimizing gain or noise figure of an RF receiver
DE102010064396A1 (de) * 2010-12-30 2012-07-05 Intel Mobile Communications GmbH HF-Rückkopplungsempfängeranordnung, HF-Sendeanordnung und HF-Sende-Empfangsanordnung
EP2487787A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-15 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (PUBL) Frequency translation filter apparatus and method
US8843081B2 (en) 2011-05-16 2014-09-23 Qualcomm Incorporated Receiver with transmit signal cancellation
US9083441B2 (en) 2011-10-26 2015-07-14 Qualcomm Incorporated Impedance balancing for transmitter to receiver rejection
EP2611031B1 (en) * 2011-12-29 2016-09-28 ST-Ericsson SA Signal filtering
US8831551B2 (en) * 2012-01-20 2014-09-09 Mediatek Inc. Receiver
US9002278B2 (en) * 2012-02-29 2015-04-07 Htc Corporation Simple automatic antenna tuning system and method
US20130259099A1 (en) 2012-03-30 2013-10-03 Qualcomm Incorporated Tunable notch filter using feedback through an existing feedback receiver
US8971219B2 (en) 2012-03-30 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Hybrid transformer based integrated duplexer for multi-band/multi-mode radio frequency (RF) front end
TWI509981B (zh) * 2012-10-31 2015-11-21 Shenzhen South Silicon Valley Microelectronics Co Ltd 接收機射頻前端電路及低雜訊放大器
US9124246B2 (en) * 2013-09-25 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Baseband processing circuitry
CN106464272B (zh) 2014-05-05 2019-06-21 瑞典爱立信有限公司 具有可编程增益的电阻器网络和混频器电路
US10148253B2 (en) 2015-05-11 2018-12-04 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Circuits for switched capacitor receiver front-ends
US9748993B2 (en) * 2015-09-08 2017-08-29 Mediatek Inc. Radio frequency receiver front-end with gain control capability as well as improved impedance matching control capability
US9991875B2 (en) * 2016-08-12 2018-06-05 Qualcomm Incorporated Reconfigurable radio frequency (RF) bandstop/intermediate frequency (IF) bandpass filter
US9654310B1 (en) * 2016-11-19 2017-05-16 Nxp Usa, Inc. Analog delay cell and tapped delay line comprising the analog delay cell
GB201701391D0 (en) * 2017-01-27 2017-03-15 Nordic Semiconductor Asa Radio receivers
CN108736905A (zh) * 2017-04-19 2018-11-02 展讯通信（上海）有限公司 一种发射电路
US10153934B1 (en) * 2017-10-11 2018-12-11 Qualcomm Incorporated Reconfigurable wideband current-mode filters
US10833469B2 (en) 2017-10-13 2020-11-10 Washington University Photonic molecule laser
US20200007098A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Qualcomm Incorporated Dual-Mode Amplification by Varying a Load Impedance

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5867778A (en) * 1997-12-24 1999-02-02 Northern Telecom Limited Switched gain element
JP2002016462A (ja) 2000-06-30 2002-01-18 Toshiba Corp 受信回路及び受信利得制御方法
TWI345369B (en) * 2004-01-28 2011-07-11 Mediatek Inc High dynamic range time-varying integrated receiver for elimination of off-chip filters
JP4403827B2 (ja) 2004-02-25 2010-01-27 ソニー株式会社 周波数変換回路、ｉｃおよび受信機
US7457605B2 (en) * 2004-09-10 2008-11-25 Silicon Laboratories, Inc. Low noise image reject mixer and method therefor
JP2006173868A (ja) 2004-12-14 2006-06-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 可変減衰器
TWI285994B (en) * 2005-10-28 2007-08-21 Via Tech Inc Tuning circuit for transconductors and related method
US7539471B2 (en) 2006-03-30 2009-05-26 Intel Corporation Method and apparatus to provide variable gain in a radio receiver front end
JP2008060882A (ja) 2006-08-31 2008-03-13 Renesas Technology Corp 増幅回路
JP4760701B2 (ja) 2006-12-26 2011-08-31 ソニー株式会社 フロントエンド集積回路
US7899426B2 (en) * 2007-10-30 2011-03-01 Qualcomm Incorporated Degenerated passive mixer in saw-less receiver

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150055878A (ko) * 2013-11-14 2015-05-22 삼성전자주식회사 무선 통신 장치 및 그것의 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN102113211A (zh) 2011-06-29
WO2010017137A3 (en) 2010-04-01
WO2010017137A2 (en) 2010-02-11
US20100029323A1 (en) 2010-02-04
TW201021407A (en) 2010-06-01
US8351978B2 (en) 2013-01-08
EP2319175A2 (en) 2011-05-11
JP2011530242A (ja) 2011-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110036955A (ko) 이득 튜닝 네트워크를 통해서 수신기의 이득을 조절하는 시스템 및 방법
US7899426B2 (en) Degenerated passive mixer in saw-less receiver
KR101000994B1 (ko) 멀티 프로토콜 송수신기에 대한 공유 고전력 송신 경로를위한 방법 및 시스템
US9755580B2 (en) Tunable logarithmic amplifier
US8107901B2 (en) Feedback loop with adjustable bandwidth
US20080220735A1 (en) Frequency selective amplifier with wide-band impedance and noise matching
US7706835B2 (en) High-frequency circuit device
US8610495B2 (en) Adaptive filtering of blocker signals in demodulators
US9166632B1 (en) Mixer circuits with programmable characteristics
JP2013504963A (ja) ミキサ回路、集積回路装置及び無線周波数通信ユニット
CN104218960A (zh) 接收器前端电路、通信模块以及用于接收器前端电路的方法
US10263649B2 (en) Fully integrated power amplifier employing transformer combiner with enhanced back-off efficiency
US10027352B2 (en) Receiving a plurality of radio frequency bands
JP3816356B2 (ja) 無線送信機
US6577189B2 (en) Scheme for reducing transmit-band noise floor and adjacent channel power with power backoff
KR20060097246A (ko) 하모닉 성분이 제거되는 전력증폭모듈
KR20060097237A (ko) 하모닉 성분이 억압되는 전력증폭모듈
KR20040079040A (ko) 광대역 전력 증폭 회로

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application