TWI660577B - 具有可控制衰減之射頻系統以及用於射頻訊號之電壓可變衰減器 - Google Patents

具有可控制衰減之射頻系統以及用於射頻訊號之電壓可變衰減器 Download PDF

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TWI660577B
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阿姆德 摩翰門特 阿雪瑞 歐踏門
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愛爾蘭商亞德諾半導體環球公司
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/24—Frequency-independent attenuators
    • H03H11/245—Frequency-independent attenuators using field-effect transistor

Abstract

於此所提供係關於用於高線性電壓可變衰減器之裝置。於某些配置中，高線性電壓可變衰減器包括多個分流臂或電路，其係於訊號節點與第一直流電壓之間彼此以並聯方式操作。因此，該等分流臂係相對電壓可變衰減器之訊號路徑分流。該等多個分流臂包括至少一n-型場效電晶體之第一分流臂以及至少一p-型場效電晶體之第二分流臂。n-型場效電晶體之閘極係利用控制電壓所控制，且p-型場效電晶體之閘極係利用相對控制電壓反向改變之互補控制電壓所控制。一感應器電連接於訊號路徑之第一與第二訊號節點之間。第一與第二分流臂係電連接至第一訊號節點。

Description

具有可控制衰減之射頻系統以及用於射頻訊號之電壓可變衰減器
本發明之實施例係關於電子電路，更詳而言之，係關於電壓可變衰減器。
一電壓可變衰減器可使用於射頻應用中以向訊號提供一受控之衰減量。該衰減量，或輸出訊號功率位準(power level)與輸入訊號功率位準之比率，可經由一類比衰減控制訊號所調整，如一衰減控制電壓。於某些實施中，該衰減控制電壓係透過一反饋迴路(feedback loop)設置。
於一應用中，係於一收發器中使用一電壓可變衰減器以調整由一功率放大器所放大之一射頻訊號之訊號強度。因此，一電壓可變衰減器可被使用以控制一收發器之發射功率。於另一應用中，係於一收發器中使用一電壓可變衰減器以對於一低雜訊放大器(low noise amplifier，LNA)之輸出提供衰減，且該電壓可變衰減器之衰減係透過反饋所控制，以調控一接收訊號之功率位準。
一方面，一射頻(radio frequency，RF)系統包括一電壓可變衰減器(voltage variable attenuator，VVA)。該電壓可變衰減器包括一輸入端子(input terminal)、一輸出端子(output terminal)、一控制電路、一第一分流電路(shunt circuit)以及一第二分流電路。該控制電路係設置用以控制沿著通過位於輸入端子與輸出端子間該電壓可變衰減器之一訊號路徑之衰減量，並以產生一控制電壓以及相對該控制電壓反向改變之互補控制電壓。該第一分流電路係以分流方式電連接至該訊號路徑，並包括至少一n-型場效電晶體(n-type field effect transistor，NFET)其具有由該控制電壓所偏壓(biased)之一閘極(gate)。該第二分流電路係以分流方式電連接至該訊號路徑，並包括至少一p-型場效電晶體(p-type field effect transistor，PFET)其具有由該互補控制電壓所偏壓之一閘極。該電壓可變衰減器進一步包含於該訊號路徑中之一感應器(inductor)，其中該感應器係電連接於該訊號路徑之一第一訊號節點與該訊號路徑之一第二訊號節點之間。該第一與該第二分流電路係電連接至該第一訊號節點。
另一方面，係提供一電壓可變衰減器。該電壓可變衰減器包括一控制電路，其係設置用以控制該電壓可變衰減器之一衰減量，並用以產生一控制電壓及相對該控制電壓反向改變之一互補控制電壓。該電壓可變衰減器進一步包括一分流衰減電路(shunt attenuation circuit)，其包括一第一分流電路、一第一直流阻隔電容器(DC blocking capacitor)、一第二分流電路，以及一第二直流阻隔電容器。該第一分流電路係電連接於一訊號節點與一第一直流電壓之間，並包括至少一個一第一型的n-型場效電晶體，其具有由該控制電壓所偏壓之一閘極。該第一直流阻隔電容器係電連接於該訊號節點與一第一內部節點之間，且該第二分流電路係電連接於該第一內部節點與一第二內部節點之間。該第二分流電路包括至少一個一第二型的p-型場效電晶體，其具有由該互補控制電壓所偏壓之一閘極，其中，該二型相對於該第一型。該第二直流阻隔電容器係電 連接於該第二內部節點與該第一直流電壓之間。
100‧‧‧射頻收發器系統
102‧‧‧基帶系統
104‧‧‧I/Q調變器
109‧‧‧前置放大器
110‧‧‧功率放大器
112‧‧‧發射/接收開關
114‧‧‧射頻天線
116‧‧‧低雜訊放大器
120‧‧‧I/Q解調器
130‧‧‧定向耦合器
132a‧‧‧功率偵測器
134a‧‧‧第一高線性電壓可變衰減器
134b‧‧‧第二高線性電壓可變衰減器
200‧‧‧電壓可變衰減器
202‧‧‧第一分流衰減電路
204‧‧‧第一串聯電路
206‧‧‧第二分流衰減電路
208‧‧‧第二串聯電路
210‧‧‧第三分流衰減電路
232‧‧‧控制電路
250‧‧‧電壓可變衰減器
252‧‧‧第一分流衰減電路
254‧‧‧第一串聯感應器
256‧‧‧第二分流衰減電路
258‧‧‧第二串聯感應器
260‧‧‧第三分流衰減電路
282‧‧‧控制電路
291‧‧‧第一放大器電路
292‧‧‧第二放大器電路
293‧‧‧第三放大器電路
294‧‧‧第四放大器電路
295‧‧‧第五放大器電路
296‧‧‧第六放大器電路
300‧‧‧分流衰減電路
302‧‧‧第一分流電路
304‧‧‧第二分流電路
306‧‧‧第一阻隔電容器
308‧‧‧第二阻隔電容器
309‧‧‧直流偏壓電路
400‧‧‧分流衰減電路
401‧‧‧第一閘極電阻器
402‧‧‧第一n-型場效電晶體
403‧‧‧第二閘極電阻器
404‧‧‧第二n-型場效電阻器
405‧‧‧第三閘極電阻器
406‧‧‧第三n-型場效電晶體
408‧‧‧第一p-型場效電晶體
411‧‧‧第一閘極電阻器
412‧‧‧第二p-型場效電晶體
413‧‧‧第二閘極電阻器
414‧‧‧第三p-型場效電晶體
415‧‧‧第三閘極電阻器
500‧‧‧圖表
502‧‧‧第一曲線
504‧‧‧第二曲線
於此所提供之該些圖式及相關描述係用以說明本發明之具體實施例，並非用以限制本發明。
圖1係包括高線性電壓可變衰減器(voltage variable attenuators，VVAs)之一射頻收發器系統之一實施例示意圖。
圖2A係根據本發明一實施例之一電壓可變衰減器之一電路圖。
圖2B係根據本發明另一實施例之一電壓可變衰減器之一電路圖。
圖3係根據本發明一實施例之用於一高線性電壓可變衰減器之一分流衰減電路之一電路圖。
圖4係根據本發明另一實施例之用於一高線性電壓可變衰減器之一分流衰減電路之一電路圖。
圖5係對於電壓可變衰減器之兩範例其模擬三階互調(third-order intermodulation，IM3)對衰減控制電壓之一圖表。
以下實施例之詳細描述係呈現本發明具體實施例之各種描述。然而，本發明可藉由該申請專利範圍所定義與涵蓋之多種不同方式所實施。於本說明書中，該圖式中相同之圖式標記可表示相同或功能相似之元件。
射頻系統可被使用以處理可變強度或功率位準之訊號。一射頻系統可包括至少一電壓可變衰減器，用以於發射與/或接收訊號路經中提供增益控制(gain control)。
例如，於行動通訊中，一接收訊號之功率位準可取決於多種因素，如一基地台與一行動裝置間之距離。因此，一電壓可變衰減器可被使用於一基地台與/或行動裝置中提供增益控制以調控該接收訊號之功率位準。於另一範例中，一基地台與/或行動裝置可包括用於控制該發射訊號之該輸出功率之一電壓可變衰減器。例如，該電壓可變衰減器可被使用以控制由一功率放大器所放大之一射頻訊號之功率位準。透過控制該發射之功率位準，可有效維持該行動裝置與該基地台間之連結。
電壓可變衰減器，亦稱為被動可變衰減器(passive variable attenuators)，可被使用於一射頻系統中以減少一射頻訊號之振幅(amplitude)或功率。理想地，一電壓可變衰減器係以高線性操作，使該電壓可變衰減器能以相對較低之訊號失真提供可控制衰減。一電壓可變衰減器可使用電路元件，如場效電晶體(FETs)來實施，以提供可變電阻，其係由至少一類比衰減控制訊號如衰減控制電壓所控制。對於一電壓可變衰減器而言，能以高線性、低失真、與/或低插入損耗(insertion loss)操作係令人期望的。
三階截斷點(Third-order intercept point，IP3)與三階互調(third-order intermodulation，IM3)係對於線性之測量，且通常使用作為關於一電壓可變衰減器之優值(figures of merit)。於一給定之衰減設置下，一具有高線性之電壓可變衰減器對一小射頻訊號與一大射頻訊號提供大約相同之衰減量。因此，該電壓可變衰減器之衰減實質上恆定於射頻訊號振幅或功率位準之改變係令人期望的。三階截斷點與三階互調係一電壓可變衰減器之兩種測量例示。
例如，三階截斷點係由衰減器輸出訊號功率對衰減器輸入訊號功率之一曲線所導出之一階與三階線之一對數軸上的一數學截斷點。具有以dBm 為單位之一大三階截斷點之一電壓可變衰減器具有一高程度線性。三階互調可透過觀察該電壓可變衰減器於該頻域中響應一雙音(two-ton)輸入訊號之輸出訊號功率加以分析。此外，該三階互調可對應於一基音輸出功率相對於由失真產物所引起一三階音調輸出功率間之差異。以dBc為單位所測量之三階互調可稱為以dBc為單位相對於載波(carrier)或簡單三階互調之三階互調。具有以dBc為單位一大三階互調之一電壓可變衰減器具有一高程度線性。
一電壓可變衰減器可包括一分流電路，其具有多個串聯之場效電晶體，且提供給該場效電晶體之該閘極(gates)之一控制電壓可決定該場效電晶體之一導通電阻(on-state resistance，Ron)及該電壓可變衰減器之一相應衰減。實施一電壓可變衰減器以包括多個串聯之場效電晶體可透過將該輸入訊號分割跨越數個場效電晶體以增強線性，藉此降低射頻訊號振幅對由該電壓可變衰減器所提供之衰減量之影響。雖然以串聯方式連接多個場效電晶體可增進一電壓可變衰減器之線性，但該技術可能不足以符合一電壓可變衰減器之線性規格。
於此所提供係用於高線性電壓可變衰減器之裝置及方法。於某些設置中，一電壓可變衰減器包括多個分流臂或電路，其係於一訊號節點與一第一直流電壓如接地面彼此並聯操作。因此，該分流臂該係相對該電壓可變衰減器之一訊號路徑分流。該等多個分流臂包括至少一n-型場效電晶體(n-type field effect transistor，NFETs)之一第一分流臂以及至少一p-型場效電晶體(p-type field effect transistor，PFETs)之一第二分流臂。於某些實施中，該第一分流臂包括至少兩個以串聯方式電連接之n-型場效電晶體，且該第二分流臂包括至少兩個以串聯方式電連接之p-型場效電晶體。使用一控制電壓對該等n-型場效電晶體之閘極係進行控制，並使用相對該控制電壓反向改變之一互補控制電壓對該等p- 型場效電晶體之閘極進行控制。
透過使用串聯級聯n-型場效電晶體之一分流路徑與串聯級聯p-型場效電晶體之一分流路徑，可實現具有增強線性與高三階截斷點之一電壓可變衰減器。例如，對該等n-型場效電晶體之該閘極施加一控制電壓以及對該等p-型場效電晶體之閘極施加一互補控制電壓，能增加總線性與相對於使用單一分流臂之一設置的三階截斷點。具體而言，p-型場效電晶體與n-型場效電晶體可表現出相對於由射頻訊號振幅變化所引起之非線性之互補行為。因此，納入由一控制電壓所控制之n-型場效電晶體之一第一分流臂以及由一互補控制電壓所控制之p-型場效電晶體之一第二分流臂可實質上消除射頻訊號振幅之變化所引起之非線性。
於某些實施中，該電壓可變衰減器包括一控制電路，其產生具有用於該n-型場效電晶體閘極之一電壓位準於VC之一控制電壓，並產生具有用於該p-型場效電晶體閘極之一電壓位準於約V2-VC之一互補控制電壓，其中V2係一直流電壓，例如一高功率電源電壓。此外，該控制電路接收一類比衰減控制訊號，其係該控制電路使用以產生該控制電壓與該互補控制電壓者。該類比衰減控制訊號係於一類比調諧範圍(tuning range)上操作，藉此允許對由該電壓可變衰減器所提供之該衰減量進行微調(fine-tuned)控制。當該類比衰減控制訊號係由一值變為另一值時，該電壓可變衰減器之控制電路產生具有不同電壓位準之控制電壓與互補控制電壓，以改變由該電壓可變衰減器所提供之衰減量。於一實施例中，該電壓可變衰減器之控制電路係使用放大器電路來實施，其基於使用放大器技術之類比衰減控制訊號產生該控制電壓與該互補控制電壓。
於某些設置中，該電壓可變衰減器係於一類比衰減控制訊號之一 全範圍上以高線性操作。以此方式實施一電壓可變衰減器可藉由維持該電壓可變衰減器之一全操作範圍上訊號完整性與/或減緩一反饋迴路(如用於控制該電壓可變衰減器之衰減之一自動增益控制(automatic gain control，AGC)迴路)之實施，增進該電壓可變衰減器之效能。
於此所述之該電壓可變衰減器可被使用以於一廣泛應用中提供可控制衰減，包括，如蜂巢式系統(cellular)，微波(microwave)、極小型衛星地面站(very small aperture terminal，VSAT)、測試設備與/或感測器之應用。該電壓可變衰減器可對各種頻率之訊號提供衰減，不僅包括該些使用於行動通訊如3G、4G、WiMAX、LTE與升級版LTE通訊，並包括更高頻率，如於X頻帶(約7GHz至12GHz)、Ku頻帶(約12GHz至18GHz)、K頻帶(約18GHz至27GHz)與/或Ka頻帶(約27GHz至40GHz)。因此，於此之該技術係適用於多種射頻系統，包括微波通訊系統。
圖1係本發明一射頻收發器系統100之一實施例示意圖。該射頻收發器系統100包括一基帶系統102、一I/Q調變器(modulator)104、一I/Q解調器(demodulator)120、一第一高線性電壓可變衰減器134a、一第二高線性電壓可變衰減器134b、一功率偵測器(power detector，PD)132a、一前置放大器(preamplifier)109、一功率放大器(power amplifier，PA)110、一定向耦合器(directional coupler)130、發射/接收開關112、一射頻天線114以及一低雜訊放大器(low noise amplifier，LNA)116。
由該基帶系統102產生之基帶I/Q訊號係於I/Q調變器104內調變，並遵循一順向(forward)訊號路徑通過該第一高線性電壓可變衰減器134a、該前置放大器109、該功率放大器110、該定向耦合器130，並進入該發射/接收 開關112。該發射/接收開關112可選擇性地將該訊號傳遞至該射頻天線114。該順向訊號路徑亦被稱為一發射訊號路徑。
該耦合器130可將一樣本由該功率放大器110之該輸出反饋至該功率偵測器132a。接著，該功率偵測器132a可基於該樣本，對該第一高線性電壓可變衰減器134a提供第一類比衰減控制訊號VATT1，以控制由該前置放大器109所接收之一訊號之該衰減量。該第一類比衰減控制訊號VATT1對應於該功率放大器110之一輸出功率改變。該功率放大器110之該輸出功率係以該種方式被調節，且該發射訊號路徑以自適應功率控制(adaptive power control)操作。
於圖1中，該發射/接收開關112亦可傳遞一接收射頻訊號由天線114沿一反向訊號路徑通過該發射/接收開關112、該低雜訊放大器116、該第二高線性電壓可變衰減器134b至該I/Q解調器120，其係提供已解調I/Q訊號至該基帶系統102。該反向訊號路徑亦被稱為一接收訊號路徑。
如圖1中所示，一第二類比衰減控制訊號VATT2係被應用於該第二高線性電壓可變衰減器134b藉以控制來自該低雜訊放大器116所提供之一輸出功率之該衰減量。以此種方式，該低雜訊放大器116之該輸出功率具有用於增強該接收器訊號路徑效能與控制由該射頻收發器系統100所接收之訊號之該功率之功率控制。例如，若來自該低雜訊放大器116之該輸出訊號強度過大，則該第二類比衰減控制訊號VATT2可被使用以增加該第二高線性電壓可變衰減器134b之衰減，藉此減少接收訊號功率。同樣地，若來自該低雜訊放大器116所接收之該訊號強度過小，則該第二類比衰減控制訊號VATT2可被使用以降低該第二高線性電壓可變衰減器134b之衰減，藉此增加接收訊號功率。
雖然於一開放迴路(open loop)設置中係顯示該第二高線性電壓 可變衰減器134b，但可使用一控制迴路將該第二類比衰減控制信號VATT2提供給該第二高線性電壓可變衰減器134b。
於該收發器設計中，如該射頻收發器系統100，該收發器之總體線性係受到每一個別組件之線性影響。透過使用該高線性電壓可變衰減器134a、134b，一射頻接收器系統可表現出關於射頻訊號位準變化之改進線性效能。如下進一步所描述，一高線性電壓可變衰減器可對於由射頻訊號位準變化所引起之非線性進行補償，藉以增進關於線性之優值，如三階互調與三階截斷點。
雖然，該射頻收發器系統100係顯示一射頻系統範例可包括於此所述之高線性電壓可變衰減器，但至少一高線性電壓可變衰減器可被使用於射頻系統之其他配置中，包括如微波通訊系統。此外，雖然圖1係顯示一組件之特定配置，但該射頻收發器系統100可經由多種方式進行調整與修改。例如，該射頻收發器系統100可包括更多或更少之接收與/或發射路徑。此外，該射頻收發器系統可被修改以包括更多或更少之組件與/或組件之不同排列，包括如電壓可變衰減器之不同排列。
圖2A係根據本發明一實施例之一電壓可變衰減器200之一電路圖。該電壓可變衰減器200包括一第一分流衰減電路202、一第二分流衰減電路206、一第三分流衰減電路210、一第一串聯電路204、一第二串聯電路208，以及一控制電路232。該電壓可變衰減器200於一輸入端子IN上接收一輸入訊號，並於一輸出端子OUT提供一衰減輸出訊號。該電壓可變衰減器200亦可接收一類比衰減控制訊號VATT，其係被使用以控制該電壓可變衰減器200由該輸入端子IN至該輸出端子OUT之一衰減量。
雖然圖2A之電壓可變衰減器200係顯示一高線性電壓可變衰減器之一實施例，但於此所教示係可適用於多種設置上。例如，一高線性電壓可變衰減器可包括更多或更少可以其他方式進行排列之分流衰減電路與/或串聯電路與/或電路系統。
於所示之實施例中，該第一串聯電路204與該第二串聯電路208係以串聯方式電連接於該輸入端子IN與輸出端子OUT間之一訊號路徑。如圖2A中所示，該訊號路徑包括位於該第一與該第二串聯電路204、208間之一節點NX1。此外，該第一分流衰減電路202係電連接於該輸入端子IN與一直流電壓間，其可為例如接地面。此外，該第二分流衰減電路206係電連接於該節點NX1與該直流電壓間。更進一步，該第三分流衰減電路210係電連接於該輸出端子OUT與該直流電壓間。
該控制電路232係接收該類比衰減控制訊號VATT，並產生用於該分流衰減電路之多種控制電壓。於該所示之實施例中，該控制電路232產生用以偏壓該第一分流衰減電路202之一第一控制電壓VC1與一第一互補控制電壓VC1’。此外，該控制電路232產生用以偏壓該第二分流衰減電路206之一第二控制電壓VC2與一第二互補控制電壓VC2’。更進一步，該控制電路232產生用以偏壓該第三分流衰減電路210之一第三控制電壓VC3與一第三互補控制電壓VC3’。雖然圖2A係顯示該控制電路232對於每一分流衰減電路產生兩個控制電壓之一實施例，但仍有其他設置之可能。例如，於另一實施例中，一普通控制電壓與一普通互補控制電壓係用以偏壓至少兩個該分流衰減電路。
於所示實施例中，該控制電路232產生該互補控制電壓VC1’-VC3’以分別相對該控制電壓VC1-VC3反向變化。此外，該控制電壓VC1-VC3 與該互補控制電壓VC1’-VC3’皆係基於該類比衰減控制訊號VATT之一值所產生。於某些設置中，當該類比衰減控制訊號VATT增加時，該每一控制電壓VC1-VC3係升高且該每一互補控制電壓VC1’-VC3’係下降。於其他設置中，當該類比衰減控制訊號VATT增加時，該每一控制電壓VC1-VC3係下降且該每一互補控制電壓VC1’-VC3’係升高。於一實施例中，該每一控制電壓VC1-VC3與該互補控制電壓VC1’-VC3’係相對該類比衰減控制訊號實質上產生線性改變，使每一控制電壓或互補控制電壓係實質上與該類比衰減控制訊號VATT成正比或成反比。
於某些設置中，該每一分流衰減電路202、206、210包括一n-型場效電晶體分流臂與一p-型場效電晶體分流臂，其彼此係以並聯方式操作並分流至該電壓可變衰減器之訊號路徑。每一n-型場效電晶體分流臂包括至少一串聯之n-型場效電晶體，且每一p-型場效電晶體分流臂包括至少一串聯之p-型場效電晶體。此外，該控制電壓VC1-VC3係被使用以偏壓該n-型場效電晶體分流臂之閘極，且該互補控制電壓VC1’-VC3’係被使用以偏壓該p-型場效電晶體分流臂之閘極。如此所詳述，以此種方式設置該控制電路232，透過提供對於由射頻訊號位準之變化所引起之非線性效應之消除，增強該電壓可變衰減器200之線性。
因此，基於該類比衰減控制訊號VATT，該控制電路232使用控制電壓VC1-VC3與互補控制電壓VC1’-VC3’以調節該高線性電壓可變衰減器200之該輸入端子IN與輸出端子OUT間所傳播之射頻訊號之一衰減位準或衰減量。
所示之該等分流衰減電路202、206、210與串聯電路204、208可包括組件，如帶狀線(stripline)、被動(passive)裝置、與/或主動(active)裝置，其可被排列用以控制該電壓可變衰減器200之衰減特性。例如，該分流衰減 電路202、206、210與串聯電路204、208可被實施用於該類比衰減控制訊號之一調諧範圍上提供一期望衰減值範圍。該電路亦可被實施用以於一訊號頻率範圍上提供穩健效能與/或對於不同衰減控制訊號值由輸入至輸出提供一相對較小之相位變化。
於一實施例中，該串聯電路204、208包括一感應器(inductor)、一電容器(capacitor)、一電阻器(resistor)或其等之組合。
如圖2A中所示，一相對應成對之該控制電壓VC1-VC3與該互補控制電壓VC1’-VC3’係控制一特定分流衰減電路之一衰減。例如，該第一分流衰減電路202之一阻抗(impedance)量或衰減量係由該第一控制電壓VC1與該第一互補控制電壓VC1’所控制。如前所述，該衰減可藉由一類比方式所控制，藉此該第一控制電壓VC1與該第一互補控制電壓VC1’係為基於該類比衰減控制訊號VATT一值之類比電壓。
雖然該圖2A之實施例係分別顯示一高線性電壓可變衰減器200，其具有第一與第二串聯電路204與208以及第一、第二與第三分流衰減電路202、206、210，但仍有其他設置之可能。例如，其他實施例可使用一分流衰減電路，但不一定具有至少一串聯電路。
於此所述係圖2A之該電壓可變衰減器200之附加細節。
圖2B係根據本發明另一實施例之一電壓可變衰減器250之一電路圖。該電壓可變衰減器250包括一第一分流衰減電路252、一第二分流衰減電路256、一第三分流衰減電路260、一第一串聯感應器254、一第二串聯感應器258以及一控制電路282。該電壓可變衰減器250於一輸入端子IN接收一輸入訊號，並於一輸出端子OUT提供一衰減輸出訊號。該電壓可變衰減器250亦可接 收一類比衰減控制訊號VATT，其係可被使用以控制該電壓可變衰減器250由該輸入端子IN至該輸出端子OUT之一衰減量。
於該所示之實施例中，該第一串聯感應器254與該第二串聯感應器258係以串聯方式電連接於該輸入端子IN與該輸出端子OUT間之一訊號路徑中。該第一分流衰減電路252係電連接於該輸入端子IN與一第一直流電壓V1間，其可為如接地面。此外，該第二分流衰減電路256係電連接於該第一直流電壓V1與該串聯感應器254、258間該訊號路徑之一節點間。更一進步，該第三分流衰減電路260係特別電連接該輸出端子OUT與該第一直流電壓V1間。
該控制電路282接收該類比衰減控制訊號VATT，並產生用於該分流衰減電路之多種控制電壓。於此所示之實施例中，該控制電路282產生用以偏壓該第一分流衰減電路252之一第一控制電壓VC1與一第一互補控制電壓V2-VC1，其中V2係一第二直流電壓之該電壓位準，如一高功率電源。此外，該控制電路產生用以偏壓該第二分流衰減電路256之一第二控制電壓VC2與一第二互補控制電壓V2-VC2。更進一步，該控制電路282產生用以偏壓該第三分流衰減電路260之一第三控制電壓VC3與一第三互補控制電壓V2-VC3。
於該所示之實施例中，該控制電路282係實施作為一基於放大器(amplifier-based)之電路，其係使用放大器技術以產生該控制電壓與互補控制電壓。如圖2B中所示，該所示之控制電路282包括一第一放大器電路291，其產生該第一控制電壓VC1，產生該第一互補控制電壓V2-VC1之一第二放大器電路292，產生該第二控制電壓VC2之一第三放大器電路293，產生該第二互補控制電壓V2-VC2之一第四放大器電路294，產生該第三控制電壓VC3之一第五放大器電路295，以及產生該第三互補控制電壓V2-VC3之一第六放大器電路296。雖然圖 2B係顯示一基於放大器之控制電路之一實施例，但仍有其他控制電路配置之可能。
於此所述係圖2B之該電壓可變衰減器250之附加細節。
圖3係根據本發明一實施例用於一高線性電壓可變衰減器之一分流衰減電路300之一電路圖。該分流衰減電路300包括一第一分流電路或分流臂302與一第二分流電路或分流臂304。該分流衰減電路300進一步包括一第一直流阻隔電容器306、一第二直流阻隔電容器308以及一直流偏壓阻隔(block)或電路309。該分流衰減電路300係以分流方式電連接相對一輸入端子IN與一輸出端子OUT間之一訊號路徑。
於圖3之實施例中，該輸入端子IN與該輸出端子OUT係顯示為直接互連。然而，仍有其他配置之可能。例如，於某些配置中至少一串聯電路，如感應器與/或其他電路元件，係電連接於該輸入端子IN及該輸出端子OUT之間。
如圖3所示，該第一分流電路302係電連接於一訊號路徑節點與一第一直流電壓V1之間，並接收一控制電壓VC，其係控制由該第一分流電路302所提供之一衰減量。該第二或互補分流電路304亦係電連接於該訊號路徑節點與一第一直流電壓V1之間，並與該第一分流電路302以並聯方式操作。該第二分流電路304接收一互補控制電壓V2-VC，其中V2係一第二直流電壓之該電壓位準。因此，該互補控制電壓具有一電壓位準，其係基於該第二直流電壓V2與該控制電壓VC間之差，並相對於該控制電壓VC反向變化。
於某些實施例中，該第一直流電壓V1係一接地電壓且該第二直流電壓係一高功率電源電壓。於其他設置中，該第一直流電壓V1係一接地電壓 且該第二直流電壓V2係一基準電壓(reference voltage)。雖然於此係提供該第一與第二直流電壓V1、V2之兩例示設置，但該第一與第二直流電壓V1、V2可藉由多種方式所產生。
為了對相對該第一分流電路302之該第二分流電路304提供單獨直流偏電壓(bias voltages)，係包括該直流偏壓電路309以及該第一與第二直流阻隔電容器306、308。如圖3所示，該第一直流阻隔電容器306係電連接於該訊號路徑節點與一第一內部節點N1之間，該第二直流阻隔電容器308係電連接於該第一直流電壓V1與一第二內部節點N2之間。此外，該第二分流電路304係電連接於該第一內部節點N1與該第二內部節點N2之間。因此，於該實施例中，該第一直流阻隔電容器306、該第二分流電路304以及該第二直流阻隔電容器308係以串聯方式電連接於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間。
該直流偏壓電路309係電連接於該第一內部節點N1與該第二內部節點N2之間，並控制該第一內部節點N1與該第二內部節點N2之該直流偏電壓。於某些設置中，該直流偏壓電路309進一步對該第一分流電路302與/或該第二分流電路304之至少一內部節點提供直流偏壓。於一實施例中，該直流偏壓電路309係以約等於該第二直流電壓V2之一直流偏電壓偏壓該第一內部節點N1與該第二內部節點N2。如圖3所示，係使用該第一直流電壓V1對該第一分流電路302進行偏壓。於某些實施例中，亦使用該第一直流電壓V1對位於該輸入端子IN與該輸出端子OUT間之該訊號路徑進行偏壓。
該分流衰減電路300可衰減一射頻訊號，其傳播於該輸入端子IN與該輸出端子OUT之間，作為該控制電壓VC之一函數。該控制電壓VC與互補控制電壓可由一控制電路基於一類比衰減控制訊號所產生，如先前關於圖2A與 2B所述。該控制電壓VC可提供一電壓位準用於偏壓該第一分流電路302內之電路元件，如電晶體，且該互補控制電壓V2-VC可提供一電壓位準用於偏壓該第二分流電路304內之電路元件，如電晶體。於一實施例中，該第一分流電路302包括至少兩個以串聯方式電連接之n-型場效電晶體，且該第二分流電路304包括至少兩個以串聯方式電連接之p-型場效電晶體。於某些設置中，該至少兩個n-型場效電晶體係實施作為n-型金屬氧化半導體(n-type metal oxide semiconductor，NMOS)電晶體，且該至少兩個p-型場效電晶體係實施作為p-型金屬氧化半導體(p-type metal oxide semiconductor，PMOS)電晶體。
於一實施例中，該直流偏壓電路309於該第一內部節點N1與該第二內部節點N2對該互補分流電路304提供該第二直流電壓V2。該第一直流阻隔電容器306與該第二直流阻隔電容器308係運作以於該第一分流電路302與該第二分流電路304間對於低於一截止頻率(cutoff frequency)之直流與頻率提供直流(直流電)阻隔，並對於大於一截止頻率之射頻訊號提供高頻耦合。以此種方式，可相對該第一直流電壓V1對該第一分流電路302進行偏壓，並相對該第一直流電壓V2對該第二分流電路304進行偏壓。例如，該第一直流電壓V1可為接地面(0V直流電)，同時該第二直流電壓可為一正電源(如，12V直流電)。以此種方式，可藉由相對該第一直流電壓V1之該控制電壓VC對該第一分流電路302之元件進行偏壓，並藉由相對該第二直流電壓V2之該互補控制電壓V2-VC以一互補方式對該第二分流電路304之元件進行偏壓。
該第一分流電路302所提供之衰減或衰減程度可部分地由相對該第一直流電壓V1之該控制電壓VC之量級(magnitude)所決定。如前所述，可透過一類比方式控制該控制電壓VC，藉以用一類比方式改變衰減。於該穩定狀 態下，該控制電壓VC可被控制用以使該第一分流電路302具有一恆定衰減。於該輸入端子IN與該輸出端子OUT間之該射頻訊號之振幅與功率變化亦可使該第一分流電路302之衰減改變，藉此導致非線性行為。
相似地，該第二分流電路340之衰減或衰減程度可部分地由相對該第二直流電壓V2之該控制電壓VC之量級所決定。該控制電壓VC可被控制作為一類比訊號以提供該衰減之連續類比控制，並於該穩定狀態下，可對該控制電壓VC進行控制以操作具有一恆定衰減之該第二分流電路304。此外，位於該輸入端子之該射頻訊號變化可造成該互補分流電路304之衰減的互補變化，藉此導致非線性行為。
對於以大於該截止頻率之頻率操作之射頻訊號而言，該第一與第二直流阻隔電容器306、308可耦合該第一與第二內部節點N1與N2，使該第一分流電路302與該第二分流電路304係以並聯方式電連接用於射頻訊號上。
因此，由該輸入端子IN傳播至該輸出端子OUT之一射頻訊號之該總衰減，係基於該第一分流電路302與該第二分流電路304之並聯操作上。有利地，該第一分流電路302與該第二分流電路304之並聯操作能對由該射頻訊號變化所引起該之衰減變化有一消除或補償。具體而言，由於該射頻訊位準之變化所引起之該第二分流電路304之衰減變化係相反或互補於由該射頻訊號位準之變化所引起之該第一分流電路302之衰減變化。因此，該第一與第二分流電路302、304之非線性效應係為互補的，且該整體分流衰減電路300之淨衰減變化係小於該第一分流電路302或該第二分流電路304之個別衰減變化。
以此種方式，當以並聯方式操作時，該第一分流電路302與該第二分流電路304係操作用以提供具有增強線性之該分流衰減電路300。因此，當 該分流衰減電路300之至少一例示於一電壓可變衰減器之一訊號路徑中操作時，該電壓可變衰減器表現出高線性，包括如，高三階截斷點與/或三階互調。
於此所述係該分流衰減電路300之附加細節。
圖4係根據本發明另一實施例用於一高線性電壓可變衰減器一分流衰減電路400之一電路圖。該分流衰減電路400包括一第一分流電路或分流臂352以及一第二分流電路或分流臂354。該分流衰減電路400進一步包括該第一與第二直流阻隔電容器306、308，其可如前所述。該分流衰減電路400進一步包括使用一第一直流偏壓電阻器310與一第二直流偏壓電阻器312所實施之一直流偏壓電路。
如圖4所示，該第一分流電路352係電連接於一訊號路徑節點與一第一直流電壓V1之間，並接收該控制電壓VC。該第二分流電路354係與該第一分流電路352以並聯方式電連接於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間。該第二分流電路354接收與該互補控制電壓V2-VC相同之一互補控制訊號。
該第一直流阻隔電容器306係連接於該訊號路徑節點與該第一內部節點N1之間，且該第二直流阻隔電容器308係連接於該第一直流電壓V1與該第二內部節點N2之間。同樣如圖所示，該第一直流偏壓電阻器310係電連接於該第一內部節點N1與該第二直流電壓V2之間，而該第二直流偏壓電阻器312係連接於該第二內部節點N2與該第二直流電壓V2之間。因此，該第一與該第二直流偏壓電阻器310、312係操作用以控制該第一與第二內部節點N1、N2之該直流偏電壓使其約等於該第二直流電壓V2。
該第一分流電路352包括一第一n-型場效電晶體402、一第二n-型場效電晶體404以及一第三n-型場效電晶體406，其係以串聯級聯方式電連接 於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間。如圖4所示，該n-型場效電晶體402之一汲極(drain)係電連接至該訊號路徑節點，且該n-型場效電晶體402之一源極(source)係電連接至該第二n-型場效電晶體404之一汲極。此外，該第二n-型場效電晶體404之一源極係電連接至該第三n-型場效電晶體406之一汲極，且該第三n-型場效電晶體406之一源極係電連接至該第一直流電壓V1。
雖然該第一分流電路352係顯示為包括三個串聯之n-型場效電晶體，然而該第一分流電路352可適於包括更多或更少之n-型場效電晶體。於一實施例中，該第一分流電路352包括1至7個串聯之n-型場效電晶體。於另一實施例中，該第一分流電路352包括2至6個串聯之n-型場效電晶體。於某些設置中，該n-型場效電晶體係實施作為金屬氧化半導體電晶體。
該第一分流電路352進一步包括一第一閘極電阻器401，其係電連接於該第一n-型場效電晶體402之一閘極與該控制電壓VC之間，一第二閘極電阻器403係電連接於該第二n-型場效電晶體404之一閘極與該控制電壓VC之間，以及一第三閘極電阻器405其係電連接於該第三n-型場效電晶體406之一閘極與該控制電壓VC之間。
該等閘極電阻器401、403、405係操作以利用該控制電壓VC對該等n-型場效電晶體402、404、406之該閘極進行偏壓，同時於該分流衰減電路400與產生該控制電壓VC之一控制電路之間提供隔離。例如，高頻訊號分量可經由寄生增益至汲極(gain-to-drain)與/或閘極至源極(gate to source)電容耦合至該等n-型場效電晶體402、404、406之該等閘極之閘極，且該等閘極電阻器401、403、405可提供阻止該高頻訊號分量到達該控制電路之電阻。雖然圖4中僅顯示該閘極偏壓之一範例，但亦有其他設置之可能。
該第一n-型場效電晶體402、該第二n-型場效電晶體404以及該第三n-型場效電晶體406之該主體係可以多種方式連接。於一範例中，該等n-型場效電晶體402、404、406之主體係電連接至該第一直流電壓V1。於一範例中，該n-型場效電晶體於一矽絕緣體(silicon on insulator，SOI)過程實施作為n-型金屬氧化半導體電晶體，且該n-型金屬氧化半導體電晶體之本體係為電懸浮(electrically floating)。
該第二分流電路304包括一第一p-型場效電晶體408、一第二p-型場效電晶體412以及一第三p-型場效電晶體414，其等係以串聯級聯方式電連接於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間，且因此該第二分流電路402係與該第一分流電路304並聯操作以對該射頻訊號提供衰減。該第一與第二直流阻隔電容器306、308係被包括用以對該第一與第二分流電路352、354提供單獨直流偏電壓。該第一直流阻隔電容器306、該第二分流電路354以及該第二直流阻隔電容器308係以串聯方式電連接於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間。於此所示之該實施例中，該第一p-型場效電晶體408之一源極係電連接至該第一內部節點N1且該第一p-型場效電晶體408之一汲極係電連接至該第二p-型場效電晶體412之一源極。此外，該第二p-型場效電晶體412之一汲極係電連接至該第三p-型場效電晶體414之一源極，且該第三p-型場效電晶體414之一汲極係電連接至該第二內部節點N2。
雖然該第二分流電路354係顯示為包括三個串聯之p-型場效電晶體，該第二分流電路354可經調整以包括更多或更少之p-型場效電晶體。於一實施例中，該第二分流電路354包括1至7個串聯之p-型場效電晶體。於另一實施例中，該第二分流電路包括2至6個串聯之p-型場效電晶體。於某些設置 中，該p-型場效電晶體係實施作為p-型金屬氧化半導體電晶體。
該第二分流電路354包括一第一閘極電阻器411，其係電連接於該第一p-型場效電晶體408之一閘極與該互補控制電壓V2-VC之間；一第二閘極電阻器413，其係電連接於該第二p-型場效電晶體412之一閘極與該互補電壓V2-VC之間；以及一第三閘極電阻器415，其係電連接於該第三p-型場效電晶體414之一閘極與該互補控制電壓V2-VC之間。該等閘極電阻器411、413、415係操作以使用該互補控制電壓V2-VC對該等p-型場效電晶體408、412、414之閘極進行偏壓，並對該分流衰減電路400與產生該互補控制電壓V2-VC之一控制電路之間提供隔離。
該第一p-型場效電晶體408、該第二p-型場效電晶體412以及該第三p-型場效電晶體414之主體係可以多種方式連接。於一範例中，該等p-型場效電晶體408、412、414之該主體係電連接至該第二直流電壓V2。於另一範例中，該p-型場效電晶體係於一矽絕緣體過程實施作為p-型金屬氧化半導體電晶體，且該等p-型金屬氧化半導體電晶體之本體係為電懸浮。
該第一分流電路352之該串聯級聯之n-型場效電晶體係於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1間提供可變阻抗。可藉由該控制電壓VC以一類比方式控制每一n-型場效電晶體之該汲極至源極阻抗或通道電阻(channel resistance)。例如，對每一n-型場效電晶體而言，該汲極至源極阻抗係由該閘極至源極電壓所控制。藉由控制該第一分流電路352之該串聯級聯之n-型場效電晶體之該汲極至源極阻抗，該控制電壓VC可控制該第一分流電路352之衰減。
位於該輸入端子IN之一射頻訊號位準之變化亦可透過造成該第一分流電路352之衰減改變而導致非線性行為。例如，當一射頻訊號於該輸入端 子IN之功率或電壓振幅擺動增加時，於該分流電路352之該串聯級聯之n-型場效電晶體中之每一n-型場效電晶體可具有閘極至源極電壓變化與/或汲極至源極電壓變化。藉此，該些變化可對該等n-型場效電晶體402、404、406之該汲極至源極阻抗進行調變。由於一射頻訊號位準之變化所引起之阻抗變化亦可被稱為射頻訊號誘導阻抗變化。射頻訊號誘導阻抗變化可導致該第一分流電路352中之衰減變化，藉此亦可導致非線性行為，其係可降低一電壓可變衰減器之三階截斷點與/或三階互調。
同樣地，該第二分流電路354之該串聯級聯之p-型場效電晶體於該訊號路徑節點與該第一直流電壓V1之間提供可變阻抗。可藉由該互補控制電壓V2-VC以一類比方式對每一p-型場效電晶體之該汲極至源極阻抗或通道電阻進行控制。例如，對每一p-型場效電晶體而言，該汲極至源極阻抗係由該閘極至源極電壓所控制。藉由控制該第二分流電路354之該串聯級聯之p-型場效電晶體之該汲極至源極阻抗，該互補控制電壓V2-VC可控制該第二分流電路354之衰減。
對於以一大於該輸入端子IN與該輸出端子OUT間之該截止頻率之一頻率操作之射頻訊號而言，該第一與第二直流阻隔電容器306、308可耦合該第一與第二內部節點N1與N2，使該第一分流電路352與該第二分流電路354係以並聯方式電連接用於射頻訊號上。
因此，由該輸入端子IN傳播至該輸出端子OUT之一射頻訊號之該總衰減係基於該第一分流電路352與該第二分流電路354之該並聯操作上。有利地，該第一與該第二分流電路352、354之該並聯操作允許對由該射頻訊號之變化所引起之該衰減變化之一消除或補償。
例如，當一射頻訊號於該輸入端子IN之功率或電壓振幅擺動增加時，該第二分流電路354之該串聯級聯之p-型場效電晶體內之每一p-型場效電晶體，可具有調變該等p-型場效電晶體408、412、414之該汲極至源極阻抗之電壓變化。此外，當一射頻訊號於該輸入端子IN之功率或電壓振幅擺動增加時，該第一分流電路352之該串聯級聯之n-型場效電晶體內之每一n-型場效電晶體，可具有調變該等n-型場效電晶體402、404、406之該汲極至源極阻抗之電壓變化。然而，該第二分流電路354之射頻誘導阻抗變化係互補或相反於該第一分流電路352之射頻誘導阻抗變化，因為該p-型場效電晶體之該汲極至源極阻抗係與該n-型場效電晶體之汲極至源極阻抗互補地變化。例如，當一射頻訊號誘導變化導致該等n-型場效電晶體402、404、406之該閘極至源極電壓增加時，該相同之射頻訊號誘導變化會導致該等p-型場效電晶體408、412、414之該閘極至源極電壓下降。同樣地，當一射頻訊號誘導變化導致該等n-型場效電晶體402、404、406之該閘極至源極電壓下降時，該相同之射頻訊號誘導變化會導致該等p-型場效電晶體408、412、414之該閘極至源極電壓增加。
因此，該第一與該第二分流電路352、354之該並聯操作允許對由該射頻訊號之變化所引起之該衰減變化之一消除或補償。該分流衰減電路400之此淨衰減變化之減少，藉此，與僅具一分流電路之一電壓可變衰減器相比，可增進該線性表現。
雖然圖4之該設置係顯示一分流衰減電路400包括三個n-型場效電晶體與三個p-型場效電晶體，但仍有具更少或更多之n-型場效電晶體與/或更少或更多p-型場效電晶體其他設置之可能。例如，某些設置可使用該第一分流電路352中之一n-型場效電晶體與/或該第二分流電路354中之一p-型場效電晶 體。
於此所述係該分流衰減電路400之附加細節。
圖5係對於電壓可變衰減器之兩範例以衰減對控制電壓模擬三階互調之一圖表500。該圖表500包括一第一曲線502，其係對於具有一n-型場效電晶體之一分流路徑之一電壓可變衰減器之模擬，以及一第二曲線504，其係對於同時具有一n-型場效電晶體之一第一分流路徑以及一p-型場效電晶體之一第二分流路徑之高線性電壓可變衰減器之模擬。使用一控制電壓以及一互補控制電壓控制該第二曲線504之高線性電壓可變衰減器。雖然顯示模擬結果之一範例，但仍有其他結果之可能，包括如基於過程、實施與/或模擬參數之結果。
如圖5所示，該控制電壓VC係具有伏特單位之一電壓訊號。此外，以dBc為單位之三階互調係為反映該線性程度之一正量(positive quantity)。該曲線502與504相對該控制電壓之最低值或最小值係對應於該衰減器展現最大非線性表現之位置。由圖5中可得知當該控制電壓VC約為0.45V時，該高線性電壓可變衰減器之該第二曲線504與該電壓可變衰減器之該第一曲線502達到最大三階互調。
同樣如該圖500所示，該高線性電壓可變衰減器之該第二曲線504之最小三階互調係為(約55dBc)，並大於該電壓可變衰減器之該第一曲線502之最小三階互調(約49dBc)。因高線性電壓可變衰減器之該第二曲線504具有比該第一曲線502以dBc為單位一更大之最小三階互調量值，則該第二曲線504之高線性電壓可變衰減器展現出優異線性效能，包括與該第一曲線502之該電壓可變衰減器相比更高之三階截斷點。
採用上述高線性電壓可變衰減器之裝置可實施於各種電子裝置 中。該電子裝置之範例可包括，但不限於消費性電子產品、該消費性電子產品之部分、電子測試設備等。例如，於此所述之該高線性電壓可變衰減器可被包括於一積體電路上，如一單石微波積體電路(monolithic microwave integrated circuit，MMIC)，包括射頻與/或微波電路，如功率放大器、低雜訊放大器、電壓控制振盪器(voltage controlled oscillators)、混合器、調諧器(tuners)、共振器(resonators)與/或開關。該消費性電子產品可包括，但不限於行動電話、手機、電視、電腦螢幕、電腦、手持式(hand-held)電腦、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)、汽車、車輛引擎管理控制器、傳輸控制器、安全帶控制器、防鎖死煞車系統(anti-lock brake system)控制器、攝錄影機、相機、數位相機、可攜式記憶晶片、洗滌機、乾燥機、洗滌機/乾燥機、複印機、傳真機、掃描器、多功能周邊設備等。進一步，該電子裝置可包括未完成之產品，包括用於工業、醫療與汽車應用。
於前之描述與請求項可將元件或特徵稱為「相連接」或「相耦合」。於此所使用，除非特別說明，否則「連接」意指該一元件/特徵係直接或間接連接至另一元件/特徵，且不一定為機械上地。同樣地，除非特別說明，否則「耦合」意指一元件/特徵係直接或間接耦合至另一元件/特徵，且不一定為機械上地。因此，雖然圖中所示之該各種示意係描繪了元件與組件之例示設置，但於一實際實施例中仍可存在附加之中間元件、裝置、特徵或組件(假設該所描繪之電路其功能並未受到負面影響)。
雖然本發明已根據某些實施例所描述，但其他實施例對所屬技術領域之通常知識者人員係顯而易見，包括於此未提供之所有特徵與優點之實施例亦於本發明之範疇內。此外，如上所述之各種實施例可相組合以提供更進一 步之實施例。另外，於一實施例之上下文中所示之某些特徵亦併入至其他實施例中。因此，本發明之範疇係僅透過該申請專利範圍所界定。

Claims (14)

  1. 一種具有可控制衰減之射頻系統，該射頻系統包含：一電壓可變衰減器(voltage variable attenuator，VVA)包含：一輸入端子；一輸出端子；一控制電路，其係設置用以控制沿著通過位於該輸入端子與該輸出端子間之該電壓可變衰減器之一訊號路徑之一衰減量，其中該控制電路係設置用以產生一控制電壓以及相對該控制電壓反向改變之一互補控制電壓；一第一分流電路，其係以分流方式電連接至該訊號路徑，其中該第一分流電路包含至少一n-型場效電晶體(n-type field effect transistor，NFET)，其具有由該控制電壓所偏壓之一閘極(gate)；以及一第二分流電路，其係以分流方式電連接至該訊號路徑，其中該第二分流電路包含至少一p-型場效電晶體(p-type field effect transistor，PFET)，其具有由該互補控制電壓所偏壓之一閘極；其中該電壓可變衰減器進一步包含於該訊號路徑中之一感應器(inductor)，其中該感應器係電連接於該訊號路徑之一第一訊號節點與該訊號路徑之一第二訊號節點之間，其中該第一與該第二分流電路係電連接至該第一訊號節點。
  2. 如請求項1所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該控制電路係設置用以產生該互補控制電壓以具有一電壓位準，其係等於一直流電壓與該控制電壓間之差。
  3. 如請求項1所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該第一分流電路對該訊號路徑提供一第一阻抗(impedance)，且該第二分流電路對該訊號路徑提供一第二阻抗，其中該第一阻抗與該第二阻抗係以並聯方式操作以提供一結合阻抗，其中於該輸入端子所接收之一射頻訊號之一振幅變化係於該結合阻抗中誘導一阻抗變化，其係小於該第一阻抗之一誘導阻抗變化以及該第二阻抗之一誘導阻抗變化。
  4. 如請求項1所述具有可控制衰減之射頻系統，其中每一該n-型場效電晶體具有一通道，其係由一第一直流電壓所偏壓，其中該電壓可變衰減器進一步包括複數直流阻隔電容器(DC blocking capacitors)，其等係設置用以對該第二分流電路提供直流阻隔，其中該至少一p-型場效電晶體具有一通道，其係由異於該第一直流電壓之一第二直流電壓所偏壓。
  5. 如請求項1所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該控制電路係設置用以接收一類比衰減控制訊號，其中該控制電路係設置用以基於該類比衰減控制訊號產生該控制電壓以及該互補控制電壓。
  6. 如請求項5所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該控制電壓或該互補控制電壓中之一者係與該類比衰減控制訊號實質上成正比改變，且其中該控制電壓或該互補控制電壓中之另一者係與該類比衰減控制訊號實質上成反比改變。
  7. 如請求項5所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該控制電路包含複數個放大器(amplifiers)其係設置用以產生基於該類比衰減控制訊號之該控制電壓與該互補控制電壓。
  8. 如請求項5所述具有可控制衰減之射頻系統，進一步包含一功率放大器以及一反饋迴路(feedback loop)，該反饋迴路係設置用以基於該功率放大器之一輸出功率產生該類比衰減控制訊號。
  9. 如請求項1所述具有可控制衰減之射頻系統，其中該控制電壓以及該互補控制電壓包括類比信號。
  10. 一種用於射頻訊號之電壓可變衰減器，包含：一控制電路，其係設置用以控制該電壓可變衰減器之一衰減量，其中該控制電路係設置用以產生一控制電壓以及相對該控制電壓反向改變之一互補控制電壓；以及一分流衰減電路，包含：一第一分流電路，其係電連接於一訊號節點與一第一直流電壓之間，其中該第一分流電路包含至少一個一第一型的場效電晶體，其具有由該控制電壓所偏壓之一閘極；一第一直流阻隔電容器，其係電連接於該訊號節點與一第一內部節點之間；一第二分流電路，其係電連接於該第一內部節點與該第二內部節點之間，其中該第二分流電路包含至少一個一第二型的場效電晶體，其具有由該互補控制電壓所偏壓之一閘極，以及其中該二型相對於該第一型；以及一第二直流阻隔電容器，其係電連接於該第二內部節點與該第一直流電壓之間。
  11. 如請求項10所述用於射頻訊號之電壓可變衰減器，其中該分流衰減電路進一步包含一直流偏壓電路，其係設置以利用一第二直流電壓對該第一內部節點與該第二內部節點進行偏壓。
  12. 如請求項10所述用於射頻訊號之電壓可變衰減器，其中該控制電路係設置用以接收一類比衰減控制訊號，其中該控制電路係設置用以基於該類比衰減控制訊號產生該控制電壓與該互補控制電壓，且其中該控制電路係設置用以產生該互補控制電壓以具有一電壓位準，其係等於該第二直流電壓與該控制電壓間之差。
  13. 如請求項10所述用於射頻訊號之電壓可變衰減器，其中該控制電壓以及該互補控制電壓包括類比信號。
  14. 如請求項10所述用於射頻訊號之電壓可變衰減器，其中該控制電路係設置用以控制沿著通過該電壓可變衰減器之一訊號路徑之該衰減量，且該電壓可變衰減器更包括於該訊號路徑中之一感應器。
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