TW201114171A - Switchable input pair operational amplifiers - Google Patents

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TW201114171A
TW201114171A TW099115365A TW99115365A TW201114171A TW 201114171 A TW201114171 A TW 201114171A TW 099115365 A TW099115365 A TW 099115365A TW 99115365 A TW99115365 A TW 99115365A TW 201114171 A TW201114171 A TW 201114171A
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TW
Taiwan
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input transistor
mode
transistor pair
transistor
pair
Prior art date
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TW099115365A
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English (en)
Inventor
Marco Cassia
Aleksandar M Tasic
Original Assignee
Qualcomm Inc
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Description

201114171 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明大體而言係、關於電子設備,且更具體言之係關於 可切換輸入對操作放大器。 、 【先前技術】 在經設計以在不同模式中操作之通信器件(諸如,有多 頻帶能力之蜂巢式器件)中,通常對應於每一操作模式而 使用多個放大器。舉例而言,每一放大器可放大對應於— 相關聯蜂巢式技術(諸如,全球行動通信系統(GSM)、分碼 多重存取(CDMA)、長期演進(LTE)、微波存取全球互通 (WiMax)、無線區域網路(WLAN)及藍芽或其他個人區域網 路(PAN))之接收信號。此係因為每一放大器必須經設計以 最大化相應蜂巢式技術之相關聯效能特性,諸如,極低的 1 /f雜§fl、增加之頻寬或在較高頻率下操作的能力。 圖1為具有複數個放大器104及105之習知器件1〇〇的高階 方塊圖,每一放大器用於在操作於多模式中時放大所要之 傳入信號。在特定實例中’器件1〇〇能夠處理GSM與lTe蜂 巢式技術兩者之接收信號。含有所接收信號之電磁波由天 線101吸收’且藉由適當地啟用及停用控制開關1〇2及1〇3 而由接收器邏輯106可選擇地投送至放大器1〇4(與GSM操 作模式相關聯)或放大器105(與LTE操作模式相關聯)。當 操作於GSM模式中時,開關102閉合且開關1〇3斷開,因而 允許所接收信號流至GSM放大器104並防止所接收信號流 至LTE放大器1 〇5。放大器1 〇4經組態以提供低雜訊效能以 148350.doc 201114171 滿足GSM蜂巢式技術之低雜訊需求。放大器ι〇4可藉由利 用大輸入電晶體對而達成此低雜訊效能。較大電晶體展現 較小ι/f雜訊,因為較大電晶體具有較大閘極電容,其平滑 化通道電荷中之波動。因而,電晶體愈大,所得1/f雜訊愈 低。均方Ι/f汲極雜訊電流可表示如下: i3=(K/f)(gm2/WLCox2)xBW 等式(1) 其中W為閘極寬度,L為閘極長度,c〇x為電晶體閘極 電容,gm為電晶體跨導,f為操作頻率,κ為經驗常數且 BW為電晶體之雜訊頻寬。因而,電晶體閘極面積之增加 導致電晶體1 /f雜訊減少。 虽操作於LTE模式中時,開關1 〇3閉合且開關1〇2斷開, 因而允許所接收信號流至放大器1〇5並防止所接收信號流 至GSM放大器1〇4。LTE放大器1〇5經組態以提供高頻效能 以滿足LTE蜂巢式技術之頻率需求。LTE放大器1〇5可藉由 利用小輸入電晶體對而達成此高頻效能。較小電晶體展現 較尚操作頻率,因為較小電晶體具有較小閘極電容,其減 少對電晶體充電及放電所必需之時間。電晶體單位增益頻 率可表示如下: WT=gm/(Cgs+Cgd) 等式(2) 其中,gm為電晶體之跨導’ cgs為閘極-源極電容且〇8(1為 閘極-汲極電容。 圖2為圖1中所示之器件的低階電路圖。放大器104包含 以一共源極組態耦接至電流源2〇5之大電晶體2〇3及2〇4。 大電晶體203之汲極耦接至電阻器2〇6(吾人或許應更一般 148350.doc 201114171 地稱謂其且也許應將其稱為負載;例如,可使用主動負 載)之第一端子。大電晶體204之汲極耦接至電阻器2〇7之 第一電晶體。電阻器206及電阻器207之第二端子耦接至電 源 VDD。 LTE放大器1〇5包含以一共源極組態耦接至電流源21〇之 小電晶體208及209。小電晶體208之汲極耦接至電阻器211 之第 子。小電晶體209之没極柄接至電阻器212之第一 h子。電阻器211及212之第二端子麵接至電源vdd。 根據上文所描述之所需效能特性,器件i 〇〇能夠藉由啟 用及停用開關213至220中之選定者而選擇所要放大器。舉 例而言’當操作於GSM模式中時,開關214、216、219及 220閉合且開關213、215、216及218斷開。此切換組態將 放大器1 05之電晶體208及208之閘極端子接地且將輸入信 號Vin+及Vin-分流至放大器1〇4之電晶體203及204之閘極 端子;因而啟用GSM操作模式並防止放大器1〇5變為操 作0 對比而言’當操作於LTE模式中時,開關214、216、219 及220斷開且開關2 13、2 1 5、2 1 6及2 1 8閉合。此切換組態 將放大器104之電晶體203及204之閘極端子接地且將輸入 信號Vin+及Vin -分流至放大器1〇5之電晶體208及209之閘 極端子;因而啟用LTE操作模式並防止放大器1 04變為操 作。 因而,習知器件使用複數個放大器以藉由利用針對每一 操作模式之獨立放大器電路而達成每一操作模式之所要效 148350.doc 201114171 能特性。 【實施方式】 詞例示性」在本文中用以意謂「充當一實例、例子或 說明」。本文中描述為「例示性」的任何實施例未必解釋 為相對於其他實施例而言係較佳或有利的。 下文結合隨附圖式陳述之[實施方式]意欲作為本發明之 例示性實施例的描述且不意欲表示可實踐本發明之僅有實 施:。貫穿此說明書所使用之術語「例示性」意謂「充當 一貫例、例子或說明」,H必應解釋為相對於其他例示 性實施例而言係較佳或有利的。[實施方式]包括用於提供 對本發明之例示性實施例之激底瞭解之目的的特定細節。 熟習此項技術者將顯而易見’可在無此等特定細節之情況 下實踐本發明之例示性實施例。在一些例子中,以方塊圖 形式來展示熟知之結構及器件,以便避免使本文中呈現之 例示性實施例的新穎性模糊。 。圖3展示根據例示性實施例之利用針對每一操作模式之 单一可切換放大器302的多模式器件_之高階方塊圖。多 模式器件300包括天線3()1,其接收一傳輸信號,該傳輸化 號被耦接至可切換放大器搬之輸人端子。可切換放大器 302之輸出耦接至接收器邏輯電路303。 圖4一為根據第-例示性實施例之具有第一切換組態之圖3 中所示的可切換放大器3〇2之低階電路圖。 圖5一為根據第—例示性實施例之在第二切換組態中之圖3 中所示的可切換放大器3〇2之低階電路圖。 148350.doc 201114171 參看圖4’可切換放大器3 02經展示為包含核心放大器電 路400、第二對輸入電晶體403及404,以及以第一切換組 態配置之控制開關408至411。核心放大器電路400包含以 一共源極組態耗接至電流源405之小電晶體40 1及402。小 電晶體401之没極搞接至電阻器406之第一端子。小電晶體 402之汲極耦接至電阻器407之第一電晶體。電阻器4〇6及 電阻器407之第二端子耦接至電源VDD。 小電晶體401及402在圖4中所示之電路組態中總是被啟 用。然而,開關408至411控制是否啟用大電晶體403及 404。若小輸入電晶體對效能係所要的,則開關4〇8及4 1 〇 斷開同時開關409及411閉合,如圖4中所示及在圖8中所示 之流程圖中所描述的。在此第一切換組態中,大電晶體 403及404之閘極分別與輸入信號vin+及Vin-隔離,且耗接 至接地端;因而停用核心放大器電路4〇〇中之大輸入對電 晶體403及404。大輸入對電晶體403及404之停用最大化核 心放大器電路400之頻寬,因為有效輸入電晶體對電容保 持等於小輸入對電晶體401及402之最小電容值。 此小輸入電晶體對效能組態可係需要高放大器頻寬之蜂 巢式技術(諸如,LTE蜂巢式技術)所要的。 雖然圖4中描繪之例示性實施例僅展示一可切換並聯輸 入電晶體對’但是熟習此項技術者將易於瞭解並理解多個 可切換並聯輸入電晶體對可用以進一步增強或達成可切換 放大器302的甚至更佳之效能特性。 圖5展示在第二切換組態中之可切換放大器3〇2 ^此處, 148350.doc 201114171 控制開關408至411經組態以啟用大輸入電晶體對403、 404 » 小電晶體401及402在圖5中所示之電路組態中總是被啟 用(亦即,被永久地啟用)。然而,開關408至411控制是否 啟用大電晶體403及404 »若大輸入電晶體對效能係所要 的,則開關408及410閉合且開關409及411斷開,如圖5中 所示及在圖8中所示之流程圖中所描述。在此第二切換組 態中’電晶體403及404之閘極分別耦接至輸入信號Vin+及 Vin- ’且與接地端隔離;因而啟用大輸入對電晶體4〇3及 404。當大電晶體403及404被啟用時,結果為電晶體4〇1與 403之並聯組合,以及電晶體402與403之並聯組合。亦 即,電晶體401及403之閘極、汲極及源極耦接在一起。同 樣’電晶體402及404之閘極、汲極及源極耦接在一起。此 導致一有效輸入電晶體對,其中每一輸入電晶體具有一等 於並聯耦接之每一電晶體之通道面積之總和的有效通道面 積。所得有效輸入電晶體之有效通道面積可表示如下:
AeffectiVe=A401+A403=A402+A404 404 等式(3)
404之通道面積。
電容。有效閘極-源極電容可表示如下:
等式(4) 14B350.doc 201114171 其中,Cgs_401為電晶體401之間極·源極電容,km為 電晶體403之閘極-源極電容,為電晶體4〇3之閘極· 源極電容且Cgs_4〇4為電晶體404之閘極_源極電容。 有效閘極-沒極電容可表示如下:
Cgd_effective = Cgd_4〇I+Cgd_4〇3 = Cgd_4〇2 + Cgd_4〇4 等式(5) 其中,Cgd_4〇丨為電晶體4〇1之閘極_汲極電容,Cgd」〇3為 電晶體403之閘極-汲極電容,Cgd_4〇2為電晶體4〇3之閘極_ 汲極電容且Cgd_4〇4為電晶體404之閘極_汲極電容。 因而,此大輸入電晶體對組態導致一具有一較大通道面 積及增加之電晶體電容的有效電晶體對。此導致1/f雜訊減 少,因為Ι/f雜訊隨電晶體通道面積增加而減少,如上文在 等式1中所表示。然而’此亦導致電晶體頻寬減少,因為 電Ba體頻寬隨電晶體電容增加而減少,如上文在等式2中 所表示。 因此’此大輸入電晶體對組態可係需要低l/f雜訊及減少 之放大器頻寬的蜂巢式技術(諸如,GSM蜂巢式技術)所要 的。 圖6為根據第二例示性實施例之具有第三切換組態的圖3 中所不之可切換放大器3〇2之低階電路圖。 圖7為根據第二例示性實施例之在第四切換組態中的圖3 中所示之可切換放大器302之低階電路圖。 現參看圖6及圓7之第二實施例,可切換放大器302經展 不為具有兩個可切換並聯輸入電晶體對。第一輸入電晶體 對含/1 φ J、電晶體401及402。第二輸入電晶體對包含大電晶 148350.doc 201114171 體403及404,除切換组態不同且包含控制開關6〇8至61 5 外,其他如圖4及圖5中。在圖6中所示之第三切換組態 中,控制開關608至6 15經組態以停用大輸入電晶體4〇3及 404且啟用小輸入電晶體401及402 »核心放大器電路4〇〇與 圖4及圖5中相同且包括以一共源極組態耦接至電流源4〇5 之小電晶體401及402。具體言之,小電晶體4〇 1之汲極耦 接至電阻器406之第一端子且小電晶體402之汲極耦接至電 阻器407之第一電晶體。電阻器406及電阻器407之第二端 子耦接至電源VDD。 在此第三切換組態中,小輸入電晶體對4〇 1及402並非總 是被啟用。確切言之’開關608至61 5控制是啟用大電晶體 403及404或是小電晶體401及402。當小輸入電晶體對效能 係所要的時’開關609、611、613及615斷開且開關608、 610、612及614閉合’如圖6中所示及圖9中所示之流程圖 中所描述。在此第三切換組態中,大電晶體對403及404之 閘極分別與輸入信號Vin+及Vin-隔離,且麵接至接地端, 因而停用可切換放大器400中之大輸入對電晶體403及 404 »同時,小電晶體40 1及402分別耦接至輸入信號vin+ 及Vin-,因而啟用小輸入電晶體對4〇 1及402。大輸入電晶 體對403及404之停用及小輸入電晶體對401及402之啟用最 大化可切換放大器400之頻寬’因為小輸入對電晶體401及 4〇2具有比大輸入對電晶體403及404小的閘極-汲極電容及 閘極-源極電容。上文在等式2中描述電晶體電容與電晶體 頻寬之間的相反關係。 148350.doc 201114171 此小輸入電晶體對效能組態可係需要高放大器頻寬之蜂 巢式技術(諸如’ LTE蜂巢式技術)所要的。 在結合所示第二實施例於圖7中所示之第四切換組態 中’控制開關608至6 1 5經組態以啟用大輸入電晶體對4〇3 及404且停用小輸入電晶體對40 1及402。此處再次,核心 放大盗電路400與圖4、圖5及圖6中相同且包括以一共源極 組態耦接至電流源405之小電晶體401及402。具體而言, 小電晶體401之汲極耦接至電阻器406之第一端子且小電晶 體402之汲極耦接至電阻器4〇7之第一電晶體。電阻器4〇6 及電阻器4〇7之第二端子耦接至電源VDD。 在此第四切換組態中,小輸入電晶體對4〇丨及4〇2並非總 是被啟用。實情為,開關608至615控制是啟用大電晶體 403及404或是小電晶體401及402。當大輸入電晶體對效能 係所要的時,開關609、6 11、61 3及6 1 5閉合且開關608、 610、612及614斷開,如圖7中所示及圖9中所示之流程圖 中所描述。在此第四切換組態中,小電晶體對401及402之 閘極分別與輸入信號Vin+及Vin-隔離,且麵接至接地端, 因而停用可切換放大器400内之小輸入對電晶體401及 402。同時’大電晶體403及404分別耦接至輸入信號Vin+ 及Vin-,因而啟用大輸入電晶體對403及404。小輸入對電 晶體401及402之停用及大輸入電晶體對403及404之啟用最 小化Ι/f雜訊同時犧牲電晶體頻寬。Ι/f雜訊減少,因為大 輸入對電晶體403及404具有較大通道面積,其與Ι/f雜訊成 反比,如上文在等式1中描述。電晶體頻寬減少,因為大 148350.doc • 12· 201114171 輸入對電晶體403及404具有較大的閘極_源極電容與間極 汲極電容,其與電晶體頻寬成相反關係,如上文在等式2 中描述。 Χ 此大輸入電晶體對效能組態可係需要減少之i/f雜訊及減 少之放大器頻寬的蜂巢式技術(諸如,GSM蜂巢式技術)所 要的。 圖8為展示用以在圖4中所示之第一切換組態與圖$中所 不之第二切換組態之間切換的接收器邏輯電路之操作流程 的流程圖。 當器件被開啟時操作流程在步驟8〇〇處開始。在步驟8〇1 中’接收器邏輯檢查器件當前處於何操作模式。一旦已判 定器件之操作模式,接收器邏輯便選擇將針對所判定之操 作模式執行的開關組態。在圖4及圖5中所示之例示性實施 例中’接收器邏輯能夠操作於GSM及LTE操作模式中。若 器件操作於LTE模式中,則步驟801之「LTE」輸出隨後進 行至步驟803。在步驟803中,開關409及4 11閉合。在步驟 8〇4中,開關408及410斷開。一旦開關經適當地組態以用 於LTE模式操作,器件便在步驟807中監視操作模式之變 化。 此LTE開關組態停用大電晶體403及404,從而導致僅輸 入電晶體對40 1及402被啟用。如上文所描述,小輸入電晶 體對401及4〇2可提供改良之效能,諸如歸因於減少之電晶 體電容的増加之頻寬。 若偵測到操作模式變化,則器件在步驟801中檢查在哪 148350.doc -13- 201114171 一操作模式。-旦已判定器件之操作模式,接收器 在步驟8㈣選擇料制料料^執行的開關纽 態。若器件操作於GSM模式中,❹驟州之「瞻 出隨後進行至步_5。在步驟咖中,開關彻及41〇: 合。在步驟_中’開關彻及411斷開。—旦開關經適當 地組態用於GSM模式㈣,㈣便在步驟斯中監視摔作 模式之變化。GSM開關組態啟用大電晶體彻及術。因 此’導致大輸入電晶體彻及4〇4以及小輸入電晶體衛及 4〇2被啟用。如上文所描述,與小輸入電晶體4(H及402並 聯而啟用的大輸人電晶體對彻及彻可提供改良之效能, 諸如歸因於電晶體組合之增加之有效通道面積的減少之"f 雜訊。 -圖9為展示用以在圖6中所示之第三切換組態與圖7中所 不之第四切換組態之間切換的接收器邏輯電路之操作流程 的流裎圓。
田器件被開啟時操作流程在步驟9〇〇處開始。在步驟丄 ^,接收器邏輯檢查器件當前處於何操作模式。一旦已判 疋益件之操作模式,接收器邏輯便選擇將針對所判定之操 作模式執行的開關組態。在圖6及圖7中所示之例示性實施 例中’接收器邏輯能夠操作於GSM及LTE操作模式中。若 益件操作於LTE模式中,則步驟9〇1之「LTE」輸出隨後進 仃至步驟903。在步驟903中,開關608、61〇、612及614閉 σ。在步驟904中’開關609.、611、613及615斷開。KLTE 1關、’且態啟用小電晶體4〇 1及402同時停用大電晶體4〇3及 148350.doc
• 14- 201114171 404。如上文所描述,小輸入電晶體對4〇1及4〇2可提供改 良之效能,諸如歸因於減少之電晶體電容的增加之頻寬。 一旦開關經適當地組態用於LTE模式操作,器件便在步 驟907中監視操作模式之變化。若偵測到操作模式變化, 則器件在步驟901中檢查在哪一操作模式。一旦已判定器 件之操作模式,接收器邏輯便在步驟9〇2中選擇將針對所 判定之操作模式執行的開關組態。若器件操作於GSM模式 中,則步驟901之「GSM」輸出隨後進行至步驟9〇5。在步 驟905中,開關609、611、613及615閉合。在步驟9〇6中, 開關608、610、612及614斷開。GSM開關組態啟用大電晶 體403及404同時停用小電晶體401及4〇2。如上文所描述, 大輸入電晶體對403及404可提供改良之效能,諸如歸因於 較大電晶體之增加的通道面積的減少之1/f雜訊。一旦開關 經適當地組態用於LTE模式操作,器件便在步驟9〇7中監視 操作模式之變化。 上文描述的單一可切換放大器之例示性實施例可用以提 供蜂巢式技術所需的各種效能特性而無需多個放大器電 路。因而,減少器件面積及成本同時仍滿足每一蜂巢式技 術之效能需求。 熟習此項技術者將理解,可使用多種不同技術中之任一 者來表示資訊及信號。舉例而言,可藉由電壓、電流、電 磁波、磁場或磁性粒子、光場或光學粒子或其任何組合來 表不可貫穿以上描述所參考之資料、指令、命令、資訊、 信號、位元、符號及碼片。 148350.doc •15- 201114171 熟習此項技術者將進一步瞭解,結合本文中揭示之實施 例所描述之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及演算法步 驟可實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。為了清楚 地說明硬體與軟體之此可互換性’各種說明性組件、區 塊、模組、電路及步驟已在上文中大體在其功能性方面予 以描述。此功能性是實施為硬體或是軟體視特定應用及強 加於整個系統之設計約束而定。熟習此項技術者可針對每 一特定應用以不同方式來實施所描述功能性,但此等實施 決策不應被解釋為會導致脫離本發明之例示性實施例的範 疇。 結合本文中揭示的實施例所描述之各種說明性邏輯區 塊、模組及電路可藉由通用處理器、數位信號處理器 (DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列 (FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、 離散硬體組件或其經設計以執行本文中所描述之功能的任 何組合而實施或執行。请田泠j田。。Λ 仃逋用處理态可為微處理器,但在替 代例中4理益可為任何習知處理器、控制器、微控制器 或狀態機。處理器亦可實施為計算器件之組合,例如, 與微處理器之組合、複數個微處理器、結合DSP核心 之-或多個微處理H,或任何其他此組態。 結合本文中揭不的實施例所p 例所拖述之方法或演算法之步驟 可直接以硬體、以藉由虛视游机 精由處理益執行之軟體模組或以兩者之 組合體現。軟體模組可駐存於隨機存取記憶體(ram)、快 閃記憶體、唯讀記憶體(_)、電可程式化謙(卿M)、 148350.doc 201114171 電可抹除可程式化ROM(EEPROM)、暫存器、硬碟、抽取 式磁碟、CD-ROM或此項技術中已知的任何其他形式之儲 存媒體中。例示性儲存媒體耦接至處理器,使得處理器可 自儲存媒體讀取資訊及將資訊寫入至儲存媒體。在替代例 中,儲存媒體可整合至處理器。處理器及儲存媒體可駐留 於ASIC中。ASIC可駐留於使用者終端機中。在替代例 中,處理器及儲存媒體可作為離散組件而駐留於使用者終 端機中。 在一或多個例示性實施例中,所描述功能可以硬體'軟 體、勒體或其任何組合來實施。若以軟體實施,則該等功 能可作為一或多個指令或程式碼而儲存於電腦可讀媒體上 或經由電腦可讀媒體而傳輸,可讀媒體包括電腦儲存 媒體及ϋ㈣體兩者’通信媒體包括促進將電腦程式自一 處轉移至另一處之任何媒體。儲存媒體可為可由電腦存取 之任何可用媒體。舉例而言且非限制,此等電腦可讀媒體 可包含編、R〇M、EEPR〇M、CD R〇M或其他光碟儲存 器、磁碟儲存H或其他磁性㈣时,或可用以載運或儲 存呈指令或資料結構之形式的所要程式碼且可由電腦存取 的任何其他媒體。X ’將任何連接適#地稱作電腦可讀媒 體。舉例而言,若使用同軸電纜、光纖纜線、雙絞線、數 位用戶線(DSL)或諸如紅外線、無線電及微波之無線技術 而自網站、伺服器或其他遠端源傳輸軟體,則同轴電缓、 光纖纜線、m DSL或諸如紅料、無線電及微波之 無線技術係包括於媒體之定義卜。如本文中所使用,磁碟 148350.doc 17- 201114171 及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位影音光 碟(DVD)、軟性磁碟及藍光光碟,其中磁碟通常以磁性方 式再生資料,而光碟使用雷射以光學方式再生資料。上述 各物之組合亦應包括於電腦可讀媒體之範疇内。 提供所揭示例示性實施例之以上描述以使任何熟習此項 技術者均能夠製造或使用本發明。在不脫離本發明之精神 域.的情況下,對此等例示性實施例之各種修改對於熟 習此項技術者而言將係顯而易見的,且本文中所界定之一 般原理可應用於其他實施例。因此,本發明不意欲限於本 文中所展示之實施例,而應符合與本文中所揭示之原理及 新穎特徵一致的最廣泛範疇。 【圖式簡單說明】 圖1為具有複數個放大器1 04及105之習知器件1〇〇之高階 方塊圖,每一放大器用於在操作於多模式中時放大所要傳 入信號。 圖2為圖1中所示之器件的低階電路圖。 圖3展不根據例示性實施例之利用針對每一操作模式之 早一可切換放大器的多模式器件之高階方塊圖。 圖4一為根據第一例示性實施例之具有第一切換組態的圖3 中所示之可切換放大器之低階電路圖。 圖5為根據第一例示性實施例之在第二切換組態中的圖3 中所示夕 ^ '、〈可切換放大器之低階電路圖。 圖6_為根據第二例示性實施例之具有第三切換組態的圖3 所之可切換放大器之低階電路圖。 148350.doc -18· 201114171 答四切換組態中的圖3 〇 •切換組態與圖5中所 邏輯電路之操作流程 切換組態與圖7中所 邏輯電路之操作流程 圖7為根據第二例示性實施例之在 中斤示之可切換放大器之低階電路圖 圖8為展示用以在圖4中所示之第_ . 不之第二切換組態之間切換的接收器 的流程圖。 圖9為展示用以在圖6中所示之第二 示之第四切換組態之間切換的接收器 的流程圖。 【主要元件符號說明】 100 器件 101 天線 102 控制開關/開關 103 控制開關/開關 104 放大器/GSM放大器 105 放大器/LTE放大器 106 接收器邏輯 203 大電晶體 204 大電晶體 205 電流源 206 電阻器 207 電阻器 208 小電晶體 209 小電晶體 210 電流源 148350.doc .19. 201114171 211 電阻器 212 電阻器 213 開關 214 開關 215 開關 216 開關 217 開關 218 開關 219 開關 220 開關 300 多模式器件 301 天線 302 單一可切換放大器 303 接收器邏輯電路 400 核心放大電路 401 小電晶體 402 小電晶體 403 大電晶體 404 大電晶體 405 電流源 406 電阻器 407 電阻器 408 開關 409 開關 148350.doc -20- 201114171 410 開 關 411 開 關 608 開 關 609 開 關 610 開 關 611 開 關 612 開 關 613 開 關 614 開 關 615 開 關 VDD 電源 Vin+ 輸入信號 Yin- 輸入信號 148350.doc - 21

Claims (1)

  1. 201114171 七、申請專利範圍: 1. 一種包括一可切換放大器之器件,其包含: 一並聯輸入電晶體對;及 一用以選擇性地啟用該並聯輸入電晶體對之核心放大 器電路。 2. 如請求項1之器件,其中該核 電晶體對。 3. 如請求項2之器件,其中在該核心放大器電路中之該輸 入電晶體對被永久地啟用。 4. 如請求項2之器件’其中並聯輸入電晶體對由電晶體組 成’該等電晶體之通道面積大於該核心放大器電路之該 輸入電晶體對中之電晶體的通道面積。 5. 如請求項2之器件,其中該並聯輸入電晶體對由電晶體 、卫成δ亥等電晶體之通道面積等於該核心放大器電路之 該輸入電晶體對中之電晶體的通道面積。 6·如。月求項2之器件,纟中該並聯輸入電晶體對由電晶體 成》亥等電晶體之通道面積小於該核心放大器電路之 6亥輸入電晶體對中之電晶體的通道面積。 7.如請求項6之器件’其中該可切換玫大器進一步包含開 1該選擇性地制涉及基於1要之當錢作模式而 接通及關斷該等開關。 8. 9. 貝1之g件,其中該器件為—無線通信器件。 =項:之器件,其中該器件為-藉由該並聯輸入電 之錢擇性啟用而可在一第_操作模式與_第二 148350.doc 201114171 操作模式之間操作的多模式無線通信器件。 ίο. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 種可在-第-操作模式與一第二操作模式之間操作的 件’其包含: 一可切換放大器;及 一接收II邏輯電路’其用於選擇性地啟用及停用該可 切換放大器内之複數個輸入電晶體對。 如請求項10之器件’其中該複數個輸入電晶體對大小相 等。 如切求項1G之器件’其中該複數個輸人電晶體對大小不 相等。 如請求項Π)之器件,其中該可選擇性地啟用及停用係基 於一當前操作模式。 如喷求項10之窃件,其中該可切換放大器進一步包含開 關’該選擇性地啟用及停用涉及基於—所要之t前㈣ 模式而接通及關斷該等開關。 種ί 一可在一第一操作模式與一第二操作模式之間操 作的益件中之方法’該器件包含用於可選擇性地啟用及 停用—可切換放大器内之至少—並聯輸人電晶體對的接 收器邏輯電路,該可切換放大器具有開關及—核心放大 器電路,該核心放大器電路包含一與其相關聯之輸入電 晶體對,該方法包含: 閉合該等開關以將一第一輸入信號搞接至該至少一並 聯輸入電晶體對。 如-月求項15之方法,其中在該核心放大器電路中之該輸 148350.doc 201114171 入電晶體對被永久地啟用。 17. 如吻求項丨5之方法,其中該至少一並聯輸入電晶體對由 電晶體組成,該等電晶體之通道面積大於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對中的電晶體之通道面積。 18. 如請求項15之方法,其中該至少_並聯輸入電晶體對由 電晶體組成,該等電晶體之通道面積等於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對甲的電晶體之通道面積。 19. 如响求項15之方法,其中該至少一並聯輸入電晶體對由 電晶體組成,該等電晶體之通道面積小於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對中的電晶體之通道面積。 2〇·如請求項15之方法’其中該器件為—無線通信器件。 21·如請求項15之方法,其中該器件為—藉由該至少一並聯 輸入電晶體對之該選擇性啟用而可在該第_操作模式與 該第二操作模式之間操作的多模式無線通信器件。 22. 一種在一可在一第一操作模式與一第二操作模式之間操 作的益件中的方法,該器件包含用於選擇性地啟用及停 用可切換放大斋内之至少一並聯輸入電晶體對及一與 4可切換放大器中之一核心放大器電路相關聯之輸入電 晶體對的接收器邏輯電路,該方法包含: 閉合該可切換放大器中之一第一組開關以將一第一輸 入L 5虎耦接至該至少一並聯輸入電晶體對丨及 斷:該可切換放大器中之一第二組開關以隔離該核心 放大器電路中之該輪入電晶體對。 23_如請求項22之方法,其中該至少一並聯輸入電晶體對由 148350.doc 201114171 電晶體組成’ s亥專電晶體之通道面積大於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對中的電晶體之通道面積。 24. 如請求項22之方法,其中該至少一並聯輸入電晶體對由 電晶體組成’該等電晶體之通道面積等於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對中的電晶體之通道面積。 25. 如請求項22之方法’其中該至少—並聯輸入電晶體對由 電晶體組成’該等電晶體之通道面積小於該核心放大器 電路之該輸入電晶體對中的電晶體之通道面積。 26. 如請求項22之方法’其中該器件為—無線通信器件。 27·如請求項22之方法,其中該器件為一藉由該至少一並聯 輸入電晶體對之該選擇性啟用而可在該第一操作模式與 s玄第二操作模式之間操作的多模式無線通信器件。 28. —種器件,其包含: 用於放大輸入仏唬並具有至少一並聯輸入電晶體對之 構件;及 用於驅動一主動負載之核心放大器電路構件。 29. —種可在一第一操作模式與一第二操作模式之間操作的 器件,其包含: 在一可切換放大器内之複數個輸入電晶體對;及 用於選擇性地啟用及停用該複數個輸入電晶體對之構 件。 30. -種可在-第-操作模式與一第二操作模式之間操作的 器件’其包含: 用於選擇性地啟用及停用一可切換放大器内之至少一 148350.doc 201114171 並聯輸入電晶體對的構件,兮1丄 再午遠可切換放大器具有開關及 —核心放大器電路,該核心放 大器電路包含一與其相關 聯之輸入電晶體對;及 31 用於閉合該等開關以將一第_ 一並聯輸入電晶體對之構件。 —種可在一第一操作模式與—第 器件,其包含: 輸入信號耦接至該至少 二操作模式之間操作的 用於選擇性地啟用及停用一可切換放大器内之至少〆 並聯輸入電晶體對及—與該可切換放大器中之—核心放 大器電路相關聯之輸入電晶體對的構件; 用於閉合該可切換放大器中 一輸入信號耦接至該至少一 件;及 之—第—組開關以將〆第 並聯輸入電晶體對的構 用於斷開該可切換放大器中 m 罘一組開關以隔離*系 核心放大器電路中之該輸入電晶體對的構件。 148350.doc
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