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一種低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器的制作方法

文檔序號(hào):11654425閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,設(shè)置在射頻接收機(jī)的信號(hào)通路上,作為射頻接收機(jī)中的第二混頻器,通過(guò)電路連接設(shè)置在第一混頻器與低通濾波器之間;

所述的電壓模式無(wú)源混頻器包含兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的混頻電路,由第一混頻器輸出的射頻信號(hào)分別與本振信號(hào)在各個(gè)混頻電路中進(jìn)行混頻,輸出中頻信號(hào),并經(jīng)低通濾波器濾波;

每個(gè)混頻電路的本振信號(hào)均采用25%占空比的I/Q正交方波信號(hào),由兩個(gè)混頻電路實(shí)現(xiàn)同相正交I/Q變頻。

2.如權(quán)利要求1所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的混頻電路包含:

核心處理模塊,與第一混頻器通過(guò)電路連接,將經(jīng)過(guò)第一次混頻輸出的射頻信號(hào)與本振信號(hào)進(jìn)行混頻以輸出中頻信號(hào);

電壓偏置模塊,與核心處理模塊通過(guò)電路連接,提供偏置電壓,使核心處理模塊工作在穩(wěn)定的電壓范圍內(nèi);

源極跟隨器,通過(guò)電路連接設(shè)置在核心處理模塊與低通濾波器之間,提高驅(qū)動(dòng)能力以驅(qū)動(dòng)低通濾波器。

3.如權(quán)利要求2所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的核心處理模塊包含由四個(gè)無(wú)源PMOS晶體管組成的雙平衡混頻器,其中:

第一PMOS晶體管的柵極連接第一路本振信號(hào),源極連接輸入的第一路射頻信號(hào),漏極連接輸出的第一路中頻信號(hào);

第二PMOS晶體管的源極連接輸入的第一路射頻信號(hào),即連接第一PMOS晶體管的源極,漏極連接輸出的第二路中頻信號(hào);

第三PMOS晶體管的柵極連接第二PMOS晶體管的柵極,即連接第二路本振信號(hào),源極連接輸入的第二路射頻信號(hào),漏極連接輸出的第一路中頻信號(hào);

第四PMOS晶體管的柵極連接第一PMOS晶體管的柵極,即連接第一路本振信號(hào),源極連接輸入的第二路射頻信號(hào),即連接第三PMOS晶體管的源極,漏極連接輸出的第二路中頻信號(hào)。

4.如權(quán)利要求3所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的核心處理模塊還包含:

襯偏電壓輸入電路,連接設(shè)置在第一、第二PMOS晶體管的源極與第三、第四PMOS晶體管的源極之間,由依次串聯(lián)的第一電阻和第二電阻組成,阻止兩路輸入的射頻信號(hào)流入電壓偏置模塊;

第一隔直流電路,包含第一電容和第二電容,該第一電容設(shè)置在第一路射頻信號(hào)與第一、第二PMOS晶體管的源極之間,該第二電容設(shè)置在第二路射頻信號(hào)與第三、第四PMOS晶體管的源極之間,阻隔直流并防止共模串?dāng)_。

5.如權(quán)利要求4所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的核心處理模塊還包含:

柵偏電壓輸入電路,連接設(shè)置在第一、第四PMOS晶體管的柵極與第二、第三PMOS晶體管的柵極之間,由依次串聯(lián)的第三電阻和第四電阻組成,阻止兩路輸入的本振信號(hào)流入電壓偏置模塊;

第二隔直流電路,包含第三電容和第四電容,該第三電容設(shè)置在第一路本振信號(hào)與第一、第四PMOS晶體管的柵極之間,該第四電容設(shè)置在第二路本振信號(hào)與第二、第三PMOS晶體管的柵極之間,阻隔直流。

6.如權(quán)利要求5所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的電壓偏置模塊包含:

第一電流源,產(chǎn)生恒定電流輸出;

電流復(fù)制電路,由鏡像連接的第一NMOS晶體管和第二NMOS晶體管組成,對(duì)第一電流源的輸出電流進(jìn)行復(fù)制,其中,該第一NMOS晶體管連接第一電流源;

偏置電壓生成電路,由依次連接的第五PMOS晶體管、第六電阻和第五電阻組成,其中,第五PMOS晶體管連接第二NMOS晶體管;

第一電流源的輸出電流經(jīng)復(fù)制后通過(guò)第五PMOS晶體管,利用其閾值電壓產(chǎn)生柵偏電壓,并由第三電阻和第四電阻之間輸入核心處理模塊;

第一電流源的輸出電流經(jīng)復(fù)制后通過(guò)第五PMOS晶體管、第六電阻和第五電阻,利用電流流經(jīng)第六電阻和第五電阻形成的壓降產(chǎn)生襯偏電壓,并由第一電阻和第二電阻之間輸入核心處理模塊。

7.如權(quán)利要求2所述的低功耗低成本高線性的電壓模式無(wú)源混頻器,其特征在于,所述的源極跟隨器由第三NMOS晶體管和第二電流源連接組成,由核心處理模塊輸出的中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)第三NMOS晶體管后輸出至低通濾波器。

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