本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種集成電路。
背景技術(shù):
耦合器的主要功能在于按照一定的比例關(guān)系進行功率分配,在電子通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,常見的耦合器結(jié)構(gòu)如圖1所示,為四端口網(wǎng)絡(luò),端口1為輸入端,端口2為輸出端,端口3為耦合端,端口4為接50歐姆的終端端口,這種現(xiàn)有技術(shù)的耦合器結(jié)構(gòu)大多能夠滿足窄帶需求,然而隨著頻率的升高,該耦合器的耦合強度變大,在高頻與低頻的耦合強度可能相差10dB以下,影響系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,解決以上技術(shù)問題;
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,其中,包括,
第一傳輸支路,連接于一輸入端和一第一交匯結(jié)點之間;
第二傳輸支路,連接于所述第一交匯結(jié)點和一輸出端之間;
第三傳輸支路,連接于一耦合端和一第二交匯結(jié)點之間;
第四傳輸支路,連接于所述第二交匯結(jié)點和一終端之間;
所述第一交匯結(jié)點和所述第二交匯結(jié)點之間連接耦合器件;
所述耦合端和接地端之間連接一接地電容,所述接地電容作為所述耦合端的負載,用于在所述耦合端形成失配以增加耦合帶寬。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述第一傳輸支路、所述第二傳輸支路、所述第三傳輸支路、所述第四傳輸支路、所述耦合器件和所述電容通過集成無源器件工藝集成于同一芯片上。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述第一傳輸支路、所述第二傳輸支路、所述第三傳輸支路、所述第四傳輸支路、所述耦合器件和所述電容通過集成電路工藝形成于同一絕緣基底上。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述耦合器件采用一耦合電容,所述耦合電容與耦合強度的關(guān)系是:
耦合強度=(ω*C1/(50+ω*C1)),其中ω為角頻率,C1為耦合電容的取值。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述耦合電容的大小為0.5pf~1pf。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述接地電容與所述耦合端的特性阻抗的關(guān)系為:
Zcoupling=1/(ω*C2),其中,Zcoupling為所述耦合端的特性阻抗,ω為角頻率,C2為接地電容的大小。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述耦合端的特性阻抗為1歐姆。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,所述第一傳輸支路上串聯(lián)一第一電 感;和/或所述第二傳輸支路上串聯(lián)一第二電感;和/或所述第二傳輸支路上串聯(lián)一第三電感;和/或所述第三傳輸支路上串聯(lián)一第四電感。
有益效果:由于采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明在耦合端和接地端之間連接一接地電容,接地電容作為耦合端的負載,用于在耦合端形成失配以增加耦合帶寬,實現(xiàn)寬帶耦合的目的。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的耦合器原理圖;
圖2為本發(fā)明的電路原理圖;
圖3為本發(fā)明的頻響曲線,分別包括頻率-插入損耗曲線和頻率-耦合強度曲線。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
參照圖2,實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,其中,包括,
第一傳輸支路,連接于一輸入端Input和一第一交匯結(jié)點x1之間;
第二傳輸支路,連接于第一交匯結(jié)點x1和一輸出端Output之間;
第三傳輸支路,連接于一耦合端Coupling和一第二交匯結(jié)點x2之間;
第四傳輸支路,連接于第二交匯結(jié)點x2和一終端Termination之間;
第一交匯結(jié)點x1和第二交匯結(jié)點x2之間連接耦合器件;
耦合端Coupling和接地端GND之間連接一接地電容C2,接地電容C2作為耦合端Coupling的負載,用于在耦合端Coupling形成失配以增加耦合帶寬。
本發(fā)明在耦合端Coupling和接地端GND之間連接一接地電容C2,接地電容C2作為耦合端Coupling的負載,用于在耦合端Coupling形成失配以增加耦合帶寬,實現(xiàn)寬帶耦合的目的。接地電容C2與耦合端Coupling的特性阻抗的關(guān)系為:
Zcoupling=1/(ω*C2),其中,Zcoupling為耦合端Coupling的特性阻抗,ω為角頻率,C2為接地電容的大小。該特性阻抗取值一般為幾個歐姆,優(yōu)選為1歐姆。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,第一傳輸支路,第二傳輸支路、第三傳輸支路、第四傳輸支路、耦合器件和電容通過集成無源器件工藝集成于同一芯片上。
隨著手持設(shè)備小型化和低成本的要求越來越高,將多模式器件和模塊集成在一起的要求日益增加,集成無源器件(Integrated Passive Devices,IPD)工藝可以集成多種電子功能,以取代體積龐大的分立無源元件,具有小型化和提高系統(tǒng)性能的優(yōu)勢。集成無源器件工藝可以采用曝光、顯影、鍍膜、擴散、刻蝕等薄膜制程制作電阻、電容和電感元件以及連接無源元件的傳輸線 走線,通過在合適的載體襯底材料上制造,既能滿足所要求的元件性能和精度指標,而且能夠提升性能,降低成本及減小尺寸。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,第一傳輸支路,第二傳輸支路、第三傳輸支路、第四傳輸支路、耦合器件和電容通過集成電路工藝形成于同一絕緣基底上。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,第一傳輸支路上串聯(lián)一第一電感L1;和/或第二傳輸支路上串聯(lián)一第二電感L2;和/或第二傳輸支路上串聯(lián)一第三電感L3;和/或第三傳輸支路上串聯(lián)一第四電感L4。第一電感L1、第二電感L2、第三電感L3和第四電感L4的取值盡可能小,使得插入損耗盡可能小。
本發(fā)明的實現(xiàn)寬帶耦合的集成電路,耦合器件可以采用一耦合電容C1,耦合電容C1與耦合強度的關(guān)系是:
耦合強度=(ω*C1/(50+ω*C1)),其中ω為角頻率,C1為耦合電容的取值。耦合電容的大小可以為0.5pf~1pf。
通過對圖2的電路進行測試獲得圖3的頻率-插入損耗曲線和頻率-耦合強度曲線,可以看出,本發(fā)明在寬帶頻帶內(nèi)(700MHz~2700MHz)耦合強度差異小于4dB,實現(xiàn)了寬帶耦合的功能。
以上所述僅為本發(fā)明較佳的實施例,并非因此限制本發(fā)明的實施方式及保護范圍,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當能夠意識到凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。