專(zhuān)利名稱(chēng)：校準(zhǔn)電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例實(shí)施例通常涉及一種校準(zhǔn)電路及其方法，尤其涉及一種包括至少一個(gè)公共模式反饋電路的校準(zhǔn)電路及其方法。
背景技術(shù)：
超外差系統(tǒng)中的線(xiàn)性度可以由三階交叉點(diǎn)(third order intercept point)(IP3)來(lái)表示。當(dāng)包括兩個(gè)或更多個(gè)頻率分量的輸入信號(hào)被施加到傳統(tǒng)的非線(xiàn)性系統(tǒng)或電路時(shí)，由于非線(xiàn)性和/或輸入頻率分量，可以產(chǎn)生其他頻率分量。這些附加的頻率分量可被稱(chēng)作互調(diào)(IM)，并且IM失真(IMD)可以表示由于IM分量引起的失真。當(dāng)兩個(gè)或更多個(gè)輸入頻率分量通過(guò)非線(xiàn)性系統(tǒng)/電路時(shí)，可以產(chǎn)生各種輸出頻率分量(例如，可以產(chǎn)生與隨機(jī)系數(shù)以及輸入頻率分量的諧波之和和/或諧波之差)，它們可以干擾調(diào)制處理和/或解調(diào)處理。
傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)換接收器(DCR)不能將載頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)。相反，DCR的混頻器可以將載頻信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)，并且二階互調(diào)失真(IMD2)可能近似基帶信號(hào)的頻率。從而與三階互調(diào)失真(IMD3)相比，DCR可能更受IMD2的影響。因此，通過(guò)控制IMD2通常可以調(diào)節(jié)(例如，減小)信號(hào)波形的失真。
由于IMD2引起的干擾程度可以用二級(jí)交叉點(diǎn)(IP2)值來(lái)表示。IP2值可以表示傳統(tǒng)DCR系統(tǒng)的線(xiàn)性度，并且從而可以是通信系統(tǒng)性能中的一個(gè)系數(shù)。
初始IMD2的功率電平可能相對(duì)較低。然而，隨著輸入信號(hào)的功率電平增加，初始IMD2的功率電平可以增加到(例如，以較高速率)基本等于輸入信號(hào)的功率電平。IMD2的功率電平等于原始信號(hào)的功率電平處的點(diǎn)可被稱(chēng)作IP2。為了改善傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的線(xiàn)性度，IP2值可被設(shè)定為較高的值，以便減小IMD2。
圖1是圖解說(shuō)明傳統(tǒng)IP2校準(zhǔn)電路100的電路圖。參考圖1，IP2校準(zhǔn)電路100可以包括混頻器10和IP2控制器20?；祛l器10可以包括可接收振蕩的射頻輸入信號(hào)VRF的第一輸入端對(duì)2以及可以接收本地振蕩器(未示出)的輸出信號(hào)VLO的第二輸入端對(duì)4。
混頻器10可以向輸出端對(duì)6輸出具有與射頻輸入信號(hào)VRF的頻率與本地振蕩器(未示出)的輸出信號(hào)VLO的頻率之間的差對(duì)應(yīng)的頻率的信號(hào)。
IP2控制器20可以包括第一負(fù)載電阻器RLP、第二負(fù)載電阻器RLN以及校準(zhǔn)電阻器RCAL。校準(zhǔn)電阻器RCAL可以與第一負(fù)載電阻器RLP和/或第二負(fù)載電阻器RLN并行耦合。校準(zhǔn)電阻器RCAL可以補(bǔ)償混頻器10的輸出端對(duì)6的失配?；祛l器10可以輸出差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON。通過(guò)將來(lái)自公共模式的IM2的輸出電壓與來(lái)自差動(dòng)模式的IM2的輸出電壓相加可以獲得總輸出電壓。
公共模式的IM2的輸出電壓VIM2，cm可以由下列公式來(lái)表示VIM2，cm＝idm(R+ΔR-Rc)-icm(R-ΔR)＝icm(2ΔR-Rc)公式1其中Rc可以表示校準(zhǔn)電阻器RCAL偏移的電阻值，RLP可以等于(R+ΔR)，RLN可以等于(R-ΔR)，并且icm可以表示公共模式中的IM2電流。
差動(dòng)模式中的IM2的輸出電壓VIM2，dm可以由下列公式來(lái)表示VIM2，dm＝idm(R+ΔR-Rc)+idm(R-ΔR)＝idm(2R-Rc)公式2其中Rc可以表示校準(zhǔn)電阻器RCAL偏移的電阻值，RLP可以等于(R+ΔR)，RLN可以等于(R-ΔR)，并且idm可以表示差動(dòng)模式中的IM2電流。
總IM2輸出電壓VIM2可以由下列公式表示VIM2＝VIM2，cm+VIM2，dm＝idm(2R-Rc)+icm(2ΔR-Rc)公式3參考公式3，可以通過(guò)調(diào)節(jié)電阻值Rc來(lái)校準(zhǔn)IP2值從而減小(例如最小化)輸出電壓VIM2。
校準(zhǔn)IP2值的上述方法可能在半導(dǎo)體制造工藝中出現(xiàn)困難。例如，ΔR可以近似對(duì)應(yīng)于電阻R的0.1％-10％，并且電阻值Rc可以近似對(duì)應(yīng)于電阻R的0.1％-10％。為了實(shí)現(xiàn)這種寬范圍的電阻值Rc，校準(zhǔn)電阻器RCAL可被設(shè)定為較高的電阻值(例如，在比電阻R的大10到1000倍之間)。例如，如果電阻器R的電阻值是幾十千歐，則校準(zhǔn)電阻器RCAL的電阻值可被設(shè)定為幾十兆歐。具有更高電阻的電阻器可能占有更大的空間量，因此使包括更大電阻的電阻器的半導(dǎo)體的制造復(fù)雜化。而且，在需要更高增益和/或更高線(xiàn)性度的半導(dǎo)體設(shè)備中，使用用于校準(zhǔn)IP2值的負(fù)載電阻器的IP2校準(zhǔn)電路100可能沒(méi)有足夠的電壓容限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例實(shí)施例旨在一種校準(zhǔn)電路，其包括混頻器，其被配置成將射頻(RF)輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；第一公共模式反饋電路，其被配置成檢測(cè)混頻器的輸出端口的公共模式電壓，以便負(fù)反饋該公共模式電壓以產(chǎn)生第一公共模式反饋電壓；和電流源電路，其被配置成將電流提供給混頻器的輸出端口，該電流源電路響應(yīng)第一公共模式反饋電壓而調(diào)節(jié)電流。
本發(fā)明的另一示例實(shí)施例旨在一種校準(zhǔn)方法，其包括檢測(cè)混頻器的輸出端口的公共模式電壓；基于檢測(cè)到的公共模式電壓而產(chǎn)生至少一個(gè)公共模式反饋電壓；調(diào)節(jié)輸出端口的至少一端的阻抗；和將電流施加到混頻器的輸出端口，所施加的電流基于至少一個(gè)公共模式反饋電壓。


附圖被包含于此以進(jìn)一步理解本發(fā)明的示例實(shí)施例，并且被合并于此和組成該說(shuō)明書(shū)的一部分。所述附圖與下列描述一起圖解說(shuō)明了本發(fā)明的示例實(shí)施例，用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是圖解說(shuō)明傳統(tǒng)二階交叉點(diǎn)(IP2)校準(zhǔn)電路的電路圖。
圖2是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路的電路圖。
圖3是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式(common-mode)反饋電路的電路圖。
圖4是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
圖5是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
圖6是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路的電路圖。
圖7是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
圖8是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
圖9是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路的電路圖。
圖10是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路的電路圖。
圖11是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
圖12是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式
此處公開(kāi)了本發(fā)明的詳細(xì)圖解性示例實(shí)施例。然而，此處公開(kāi)的特定結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅僅是用于描述本發(fā)明的示例實(shí)施例的代表。然而，本發(fā)明的示例實(shí)施例可以以許多替換形式體現(xiàn)，因此不應(yīng)當(dāng)被曲解為對(duì)此處所闡述的因此，在本發(fā)明的示例實(shí)施例允許各種修改和替換方式的同時(shí)，通過(guò)附圖中的示例來(lái)示出本發(fā)明的特定實(shí)施例，并且對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。但是，應(yīng)當(dāng)理解，本方面的示例實(shí)施例不限于所公開(kāi)的特定方式，而是相反，本發(fā)明的示例實(shí)施例涵蓋在本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi)的所有修改、等效物和替換。在對(duì)附圖的整個(gè)描述中，相同數(shù)字可以表示相同的元件。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管此處使用術(shù)語(yǔ)第一、第二等來(lái)描述各種元件，但是這些元件不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅被用來(lái)彼此區(qū)分。例如，第一元件可被稱(chēng)作第二元件，類(lèi)似地，第二元件可被稱(chēng)作第一元件，只要不背離本發(fā)明的范圍。如此處所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出的項(xiàng)的任意一個(gè)或全部組合。
應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)元件被稱(chēng)作“連接到”或“耦合到”其他元件時(shí)，它可以直接連接到或耦合到其他元件或者可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱(chēng)作為“直接連接到”或“直接耦合到”其他元件，不存在中間元件。應(yīng)當(dāng)以相同的方式來(lái)理解用于描述元件之間的關(guān)系的其他詞語(yǔ)(例如，“在...之間”相對(duì)于“直接在...之間”，“相鄰”相對(duì)于“直接相鄰”等等)。
此處描述的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例，不旨在限制本發(fā)明的示例實(shí)施例。如此處所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“所述”往往也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地做出相反的暗示。還應(yīng)當(dāng)理解，此處使用的術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”和/或“具有”規(guī)定存在確定的特征、整體、步驟、操作、元件、和/或部件，但是不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)特征、整體、步驟、操作、元件、和/或它們的組。
除非相反定義，此處使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)性術(shù)語(yǔ))具有本發(fā)明所屬的領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員公共理解的相同意義。還應(yīng)當(dāng)理解，諸如公共使用的字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被理解為具有與相關(guān)領(lǐng)域的上下文中相同的意義，并且不應(yīng)當(dāng)被理解為理想或過(guò)于形式的意義，除非此處清晰地定義。
圖2是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路200的電路圖。
在圖2的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路200可以包括混頻器10和IP2控制器1000A。IP2控制器1000A可以包括第一公共模式反饋電路1300、第二公共模式反饋電路1400、電流源電路1100和公共模式電壓發(fā)生器1200。電流單元電路1100可以包括第一PMOS晶體管MP1和第二PMOS晶體管MP2。公共模式電壓發(fā)生器1200可以包括第一電阻器R1和第二電阻器R2?；祛l器10可以將具有載頻的射頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。
在圖2的示例實(shí)施例中，第一公共模式反饋電路1300可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以通過(guò)第一公共模式反饋電路1300的反轉(zhuǎn)輸入接收公共模式電壓VCOM作為負(fù)反饋電壓。第一公共模式反饋電路1300可以產(chǎn)生公共模式反饋電壓CMFB01。
在圖2的示例實(shí)施例中，第二公共模式反饋電路1400可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便根據(jù)門(mén)控信號(hào)VGP來(lái)確定環(huán)路增益。第二公共模式反饋電路1400可以改變輸出端口6的第一端T1的阻抗。電流單元源1100可以響應(yīng)公共模式反饋電壓CMFB01而對(duì)與混頻器10耦合的輸出端口6產(chǎn)生可變電流。
在圖2的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以從輸出端口6的第一端T1接收第一輸出信號(hào)VOP，并且可以從輸出端口6的第二端T2接收第二輸出信號(hào)VON，以便產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。在示例中，混頻器10的輸出信號(hào)可以是差動(dòng)信號(hào)。
在圖2的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以接收差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON，以便在第一電阻器R1和第二電阻器R2的連接點(diǎn)處產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。
圖3是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的第一公共模式反饋電路1300的電路圖。
在圖3的示例實(shí)施例中，第一公共模式反饋電路1300可以包括第一PMOS晶體管MP3、第二PMOS晶體管MP4、第一NMOS晶體管MN1、第二NMOS晶體管MN2以及電流源IS1。
在圖3的示例實(shí)施例中，第一PMOS晶體管MP3可以具有耦合到電源電壓VDD的源極。第二PMOS晶體管MP4可以具有耦合到電源電壓VDD的源極、輸出公共模式反饋電壓CMFB01的漏極以及與漏極耦合的柵極。
在圖3的示例實(shí)施例中，第一NMOS晶體管MN1可以具有與第一PMOS晶體管MP3的柵極和漏極公共耦合的漏極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。第二NMOS晶體管MN2可以具有與第二PMOS晶體管MP4的漏極耦合的漏極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。
在圖3的示例實(shí)施例中，電流源IS1可以耦合于公共節(jié)點(diǎn)NC與地電壓GND之間。公共節(jié)點(diǎn)NC可以與第一NMOS晶體管MN1的源極以及第二NMOS晶體管MN2的源極公共耦合。
下面，將更詳細(xì)地解釋圖3的第一公共模式反饋電路1300的示例操作。
在圖3的第一公共模式反饋電路1300的示例操作中，可以在圖2的公共模式電壓發(fā)生器1200處產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。公共模式電壓VCOM可以基于差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON的公共模式分量而變化。
在圖3的第一公共模式反饋電路1300的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM上升到基準(zhǔn)電壓VREF之上，則公共模式反饋電壓CMFB01可以增加。同樣地，如果公共模式電壓VCOM下降到基準(zhǔn)電壓VREF之下，則公共模式反饋電壓CMFB01可以降低。
在圖3的第一公共模式反饋電路1300的示例操作中，如果公共模式反饋電壓CMFB01增加，則從電流源電路1100接收到的電流可以減小。從而，差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON的電壓電平可以同樣地減小。因此，公共模式電壓VCOM可以被第一公共模式反饋電路1300負(fù)反饋回。
圖4是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路1400A的電路圖。在示例中，公共模式反饋電路1400A可以是圖2的第二公共模式反饋電路1400的代表。
在圖4的示例實(shí)施例中，公共模式反饋電路1400A可以包括第一電流源IS2、第二電流源IS3、第一PMOS晶體管MP5、第二PMOS晶體管MP6、第三PMOS晶體管MP7、第一NMOS晶體管MN3、第二NMOS晶體管MN4和第三NMOS晶體管MN5。
在圖4的示例實(shí)施例中，第一電流源IS2可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第一PMOS晶體管MP5可以具有與第一電流源IS2的第端耦合的源極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。第二電流源IS3可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第二PMOS晶體管MP6可以具有與第二電流源IS3的第二端耦合的源極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。
在圖4的示例實(shí)施例中，第一NMOS晶體管MN3可以具有與第一PMOS晶體管MP5的漏極公共耦合的漏極和柵極以及耦合到地電壓GND的源極。第二NMOS晶體管MN4可以具有與第一NMOS晶體管MN3的柵極耦合的柵極，耦合到地電壓GND的源極以及與輸出端口6的第一端T1耦合的漏極。輸出端口6的第一端的電壓可以是差動(dòng)電壓VOP。第三NMOS晶體管MN5可以具有與第二PMOS晶體管MP6的漏極公共耦合的漏極和柵極以及耦合到地電壓GND的源極。
在圖4的示例實(shí)施例中，第三PMOS晶體管MP7可以耦合于第一電流源IS2的第二端與第二電流源IS3的第二端之間。第三PMOS晶體管MP7可以具有可響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGP變化的阻抗。
下文中，將參考圖2來(lái)更詳細(xì)地描述圖4的第二公共模式反饋電路1400A的示例操作。
在圖4的公共模式反饋電路1400A的示例操作中，在圖2的公共模式電壓發(fā)生器1200處可以產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。公共模式電壓VCOM可以基于差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON的公共模式分量而變化。
在圖4的公共模式反饋電路1400A的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM上升到基準(zhǔn)電壓VREF之上，則流經(jīng)第二PMOS晶體管MP6的電流可以減小，并且流經(jīng)第一PMOS晶體管MP5的電流可以增加。因此流經(jīng)第一NMOS晶體管MN3和第二NMOS晶體管MN4的電流可以增加。因此，在耦合到混頻器10的輸出端口6的第一端處的差動(dòng)輸出電壓VOP可以減小。
在圖4的公共模式反饋電路1400A的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM下降在基準(zhǔn)電壓VREF之下，則流經(jīng)第二PMOS晶體管MP6的電流可以增加，并且流經(jīng)第一PMOS晶體管MP5的電流可以減小。因此流經(jīng)第一NMOS晶體管MN3和第二NMOS晶體管MN4的電流可以減小。因此，在耦合到混頻器10的輸出端口6的第一端處的差動(dòng)輸出電壓VOP可以增加。
在圖4的公共模式反饋電路1400A的上述示例操作中，公共模式反饋電路1400A可以充當(dāng)負(fù)反饋電路。
在圖4的示例實(shí)施例中，第三PMOS晶體管MP7可以充當(dāng)電阻器，并且可以具有響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGP變化的電阻值。在示例中，第三PMOS晶體管MP7可以在三級(jí)管區(qū)中操作。通過(guò)對(duì)PMOS晶體管MP7的電阻值進(jìn)行調(diào)節(jié)可以控制公共模式反饋電路1400A的環(huán)路增益。通過(guò)控制門(mén)控信號(hào)VGP可以調(diào)節(jié)PMOS晶體管MP7的電阻值。
圖5是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路1400B的電路圖。在示例中，公共模式反饋電路1400B可以是圖2的公共模式反饋電路1400的代表。
在圖5的示例實(shí)施例中，圖4的公共模式反饋電路1400A的NMOS晶體管MN3、MN4和MN5可以用圖5的第二公共模式反饋電路1400B中的NPN晶體管BN1、BN2和BN3分別替代。
在圖5的示例實(shí)施例中，公共模式反饋電路1400B可以包括第一電流源IS2、第二電流源IS3、第一PMOS晶體管MP5、第二PMOS晶體管MP6、第三PMOS晶體管MP7、第一NPN晶體管BN1、第二NPN晶體管BN2和第三NPN晶體管BN3。
在圖5的示例實(shí)施例中，第一電流源IS2可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第一PMOS晶體管MP5可以具有與第一電流源IS2的第二端耦合的源極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。第二電流源IS3可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第二PMOS晶體管MP6可以具有與第二電流源IS3的第二端耦合的源極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。
在圖5的示例實(shí)施例中，第一NPN晶體管BN1可以具有與第一PMOS晶體管MP5的漏極公共耦合的集電極和基極以及耦合到地電壓GND的發(fā)射級(jí)。第二NPN晶體管BN2可以具有與第一NPN晶體管BN1的基極耦合的基極，耦合到地電壓GND的發(fā)射極以及與輸出端口6的第一端耦合的集電極。輸出端口6的第一端的電壓可以是差動(dòng)電壓VOP。
在圖5的示例實(shí)施例中，第三NPN晶體管BN3可以具有與第二PMOS晶體管MP6的漏極公共耦合的集電極和基極以及耦合到地電壓GND的發(fā)射極。第三PMOS晶體管MP7可以耦合于第一電流源IS2的第二端與第二電流源IS3的第二端之間，并且可以具有可響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGP變化的電阻值。
在圖5的示例實(shí)施例中，圖5的公共模式反饋電路1400B中包含的元件可以類(lèi)似于在上述圖4的公共模式反饋電路1400A中包含的那些元件，除了NMOS晶體管MN3、MN4和MN5被NPN晶體管BN1、BN2和BN3替代。因此，為了簡(jiǎn)短，不再討論圖5的公共模式反饋電路1400B的示例操作。
下文中，將參考圖2到5來(lái)更詳細(xì)地描述IP2校準(zhǔn)電路200的示例操作。
在圖2的IP2校準(zhǔn)電路200的示例操作中，并且參考圖3-5，公共模式電壓發(fā)生器1200可以基于輸出端口6的端子T1和T2的變化來(lái)產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。公共模式電壓VCOM可以被第一公共模式反饋電路1300負(fù)反饋回，并且輸出端口6的端子T1和T2處的電壓電平可被穩(wěn)定。當(dāng)公共模式電壓VCOM被作為負(fù)反饋電壓反饋回第二公共模式反饋電路1400(例如，圖4的公共模式反饋電路1400A、圖5的公共模式反饋電路1400B等)時(shí)，可以控制第一端T1的差動(dòng)電壓VOP。
在圖2的IP2校準(zhǔn)電路200的示例操作中并且參考圖3-5，第二公共模式反饋電路1400(例如，圖4的公共模式反饋電路1400A，圖5的公共模式反饋電路1400B等)可以具有響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGP可變化的增益。第二公共模式反饋電路1400可以控制輸出端口6的第一端T1的阻抗。在示例中，門(mén)控信號(hào)VGP可以是二階互調(diào)(IM2)校準(zhǔn)信號(hào)。
因此，根據(jù)上述示例操作的IP2校準(zhǔn)電路200通過(guò)控制公共模式反饋電路的增益從而可以控制混頻器10的輸出端的阻抗，可以減小(例如，最小化)IM2的輸出電壓并且可以增大(例如，最大化)IP2。
圖6是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路600的電路圖。
在圖6的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路600可以包括第三公共模式反饋電路1500，其具有與輸出端口6的第二端T2耦合的輸出端(例如，其可能與圖2的具有第二公共模式反饋電路1400的IP2校準(zhǔn)電路200不同，其具有與輸出端口6的第一端T1耦合的輸出端)。
在圖6的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路600可以包括混頻器10和IP2控制器1000B。IP2控制器1000B可以包括第一公共模式反饋電路1300(例如，參考上述圖2)、第三公共模式反饋電路1500、電流源電路1100和公共模式電壓發(fā)生器1200。如參考圖2所述，電流源電路1100可以包括第一PMOS晶體管MP1和第二PMOS晶體管MP2，公共模式電壓發(fā)生器1200可以包括第一電阻器R1和第二電阻器R2，并且混頻器10可以將具有載頻的射頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。
在圖6的示例實(shí)施例中，第一公共模式反饋電路1300可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便通過(guò)第一公共模式反饋電路1300的反轉(zhuǎn)輸入接收VCOM作為負(fù)反饋電壓。第一公共模式反饋電路1300可以產(chǎn)生公共模式反饋電壓CMFB01。
在圖6的示例實(shí)施例中，第三公共模式反饋電路1500可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便確定可響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGN變化的環(huán)路增益。而且，第三公共模式反饋電路1500可以調(diào)節(jié)或改變輸出端口6的第二端T2的阻抗。
在圖6的示例實(shí)施例中，電流源電路110可以響應(yīng)公共模式反饋電壓CMFB01而產(chǎn)生電流并且將所產(chǎn)生的電流輸出到與混頻器10耦合的輸出端口6。
在圖6的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以從輸出端口6的第一端T1接收第一輸出信號(hào)VOP，并且可以從輸出端口6的第二端T2接收第二輸出信號(hào)VON，以便產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。在示例中，混頻器10的輸出信號(hào)可以是差動(dòng)信號(hào)。
在圖6的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以接收差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON，以便在第一電阻器R1和第二電阻器R2的連接點(diǎn)處產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。
圖7是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路1500A的電路圖。在示例中，公共模式反饋電路1500A可以是圖6的第三公共模式反饋電路1500的代表。
在圖7的示例實(shí)施例中，公共模式反饋電路1500A可以包括第一電流源IS4、第二電流源IS5、第一PMOS晶體管MP8、第二PMOS晶體管MP9、第三PMOS晶體管MP10、第一NMOS晶體管MN6、第二NMOS晶體管MN7和第三NMOS晶體管MN8。
在圖7的示例實(shí)施例中，第一電流源IS4可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第一PMOS晶體管MP8可以具有與第一電流源IS4的第二端耦合的源極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。第二電流源IS5可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第二PMOS晶體管MP9可以具有與第二電流源IS5的第二端耦合的源極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。
在圖7的示例實(shí)施例中，第一NMOS晶體管MN6可以具有與第一PMOS晶體管MP8的漏極公共耦合的漏極和柵極以及耦合到地電壓GND的源極。第二NMOS晶體管MN7可以具有與第一NMOS晶體管MN6的柵極耦合的柵極、耦合到地電壓GND的源極以及與輸出端口6的第二端T2耦合的漏極。輸出端口6的第二端的電壓可以是差動(dòng)電壓VON。
在圖7的示例實(shí)施例中，第三NMOS晶體管MN8可以具有與第二PMOS晶體管MP9的漏極公共耦合的漏極和柵極以及耦合到地電壓GND的源極。第三PMOS晶體管MP10可以耦合于第一電流源IS4的第二端與第二電流源IS5的第二端之間，并且可以具有響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGN變化的電阻值。
在圖7的示例實(shí)施例中，圖7的公共模式反饋電路1500A可以具有與圖4的公共模式反饋電路1400A相同的配置，除了公共模式反饋電路1500A的輸出端可以耦合到輸出端口6的第二端T2(例如，而不是第一端T1)。
在圖7的示例實(shí)施例中，由于第二NMOS晶體管MN7的漏極可以與輸出端口6的第二端T2耦合，從而其可以耦合到混頻器19，因此可以根據(jù)門(mén)控信號(hào)VGN控制公共模式反饋電路1500A的增益，這可以調(diào)節(jié)輸出端口6的第二端T2的阻抗。
圖8是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路1500B的電路圖。在示例中，公共模式反饋電路1500B可以是圖6的第三公共模式反饋電路1500的代表。
在圖8的示例實(shí)施例中，圖7的公共模式反饋電路1500A中包含的NMOS晶體管MN6、MN7和MN8可以用圖8的公共模式反饋電路1500B中的NPN晶體管BN4、BN5和BN6替代。
在圖8的示例實(shí)施例中，公共模式反饋電路1500B可以包括第一電流源IS4、第二電流源IS5、第一PMOS晶體管MP8、第二PMOS晶體管MP9、第三PMOS晶體管MP10，以及第一NPN晶體管BN4、第二NPN晶體管BN5和第三NPN晶體管BN6。
在圖8的示例實(shí)施例中，第一電流源IS4可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第一PMOS晶體管MP8可以具有與第一電流源IS4的第二端耦合的源極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。第二電流源IS5可以具有耦合到電源電壓VDD的第一端。第二PMOS晶體管MP9可以具有與第二電流源IS5的第二端耦合的源極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。
在圖8的示例實(shí)施例中，第一NPN晶體管BN4可以具有與第一PMOS晶體管MP8的漏極公共耦合的集電極和基極以及耦合到地電壓GND的發(fā)射極。第二NPN晶體管BN5可以具有與第一NPN晶體管BN4的基極耦合的基極、耦合到地電壓GND的發(fā)射極以及與輸出端口6的第二端T2耦合的集電極。輸出端口6的第二端T2的電壓可以是差動(dòng)電壓VON。
在圖8的示例實(shí)施例中，第三NPN晶體管BN6可以具有與第二PMOS晶體管MP9的漏極公共耦合的集電極和基極以及耦合到地電壓GND的發(fā)射極。第三PMOS晶體管MP10可以耦合于第一電流源IS4的第二端與第二電流源IS5的第二端之間，并且可以具有可響應(yīng)門(mén)控信號(hào)VGN變化的電阻值。
在圖7和8的示例實(shí)施例中，圖8的公共模式反饋電路1500B中包含的元件可以與圖7的公共模式反饋電路1500A中包含的那些元件類(lèi)似，除了NMOS晶體管MN6、MN7和MN8分別被NPN晶體管BN4、BN5和BN6代替。因此，為了簡(jiǎn)潔，省略對(duì)圖8的公共模式反饋電路1500B的示例操作的進(jìn)一步描述。
下文中，將參考圖6至8來(lái)描述圖6的IP2校準(zhǔn)電路600的示例操作。
在圖6的IP2校準(zhǔn)電路600的示例操作中并且參考圖7和8，除了第三公共模式反饋電路1500的配置(例如，圖7的公共模式反饋電路1500A、圖8的公共模式反饋電路1500B等)，圖6的IP2校準(zhǔn)電路600可以被配置為圖2的IP2校準(zhǔn)電路200。
在圖6的IP2校準(zhǔn)電路600的示例操作中并且參考圖7和8，IP2校準(zhǔn)電路600可以應(yīng)用門(mén)控信號(hào)VGN來(lái)控制輸出端口6的第二端T2的阻抗。門(mén)控信號(hào)VGN可以是IM2校準(zhǔn)信號(hào)。IP2校準(zhǔn)電路600可以通過(guò)控制公共模式反饋電路的增益(例如，圖7的公共模式反饋電路1500A、圖8的公共模式反饋電路1500B等)來(lái)減小(例如最小化)IM2的輸出電壓并且可以增加(例如，最大化)IP2，從而控制混頻器10的輸出端的阻抗。
圖9是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路900的電路圖。
在圖9的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路900可以包括具有與輸出端口6的第一端T1耦合的輸出端的第二公共模式反饋電路1400(例如，圖4的公共模式反饋電路1400A，圖5的公共模式反饋電路1400B等)以及具有與輸出端口6的第二端T2耦合的輸出端的第三公共模式反饋電路1500(例如，圖7的公共模式反饋電路1500A，圖8的公共模式反饋電路1500B等)以及第一公共模式反饋電路1300。
在圖9的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路600可以包括混頻器10和IP2控制器1000C。IP2控制器1000C可以包括第一公共模式反饋電路1300、第二公共模式反饋電路1400、第三公共模式反饋電路1500、電流源電路1100和公共模式電壓發(fā)生器1200。電流源電路1100可以包括第一PMOS晶體管MP1和第二PMOS晶體管MP2。公共模式電壓發(fā)生器1200可以包括第一電阻器R1和第二電阻器R2?；祛l器10可以將具有載頻的射頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。
在圖9的示例實(shí)施例中，第一公共模式反饋電路1300可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便通過(guò)第一公共模式反饋電路1300的反轉(zhuǎn)輸入接收VCOM作為負(fù)反饋電壓。第一公共模式反饋電路1300可以產(chǎn)生公共模式反饋電壓CMFB01。
在圖9的示例實(shí)施例中，第二公共模式反饋電路1400可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便確定可響應(yīng)第一門(mén)控信號(hào)VGP變化的環(huán)路增益。第二公共模式反饋電路1400也可以改變輸出端口6的第二端T2的阻抗。
在圖9的示例實(shí)施例中，第三公共模式反饋電路1500可以檢測(cè)輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便確定可響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)VGN變化的環(huán)路增益。第三公共模式反饋電路1500可以改變輸出端口6的第二端T2的阻抗。
在圖9的示例實(shí)施例中，電流源電路1100可以產(chǎn)生電流，并且可以響應(yīng)公共模式反饋電壓CMFB01將所產(chǎn)生的電流輸出到與混頻器10耦合的輸出端口6。公共模式分壓發(fā)生器1200可以從輸出端口6的第一端T1接收第一輸出信號(hào)VOP，并且可以從輸出端口6的第二端T2接收第二輸出信號(hào)VON，以便產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。在示例中，混頻器10的輸出信號(hào)可以是差動(dòng)信號(hào)。
在圖9的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以接收差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON，以便在第一電阻器R1和第二電阻器R2的連接點(diǎn)處產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。
下文中，將更詳細(xì)地描述圖9的IP2校準(zhǔn)電路900的示例操作。
在圖9的IP2校準(zhǔn)電路900的示例操作中，IP2校準(zhǔn)電路900可以包括第二公共模式反饋電路1400(可以存在于圖2的IP2校準(zhǔn)電路中)和第三公共模式反饋電路1500(可以存在于圖6的IP2校準(zhǔn)電路600中)。
在圖9的IP2校準(zhǔn)電路900的示例操作中，第二公共模式反饋電路1400可以基于第一門(mén)控信號(hào)VGP來(lái)控制環(huán)路增益，并且可以改變輸出端口6的第一輸出端T1的阻抗。第三公共模式反饋電路1500可以基于第二門(mén)控信號(hào)VGN來(lái)控制環(huán)路增益，并且可以改變輸出端口6的第二輸出端T2的阻抗。第一和第二門(mén)控信號(hào)可以是IM2校準(zhǔn)信號(hào)。
在圖9的IP2校準(zhǔn)電路900的示例操作中，從而IP2校準(zhǔn)電路900通過(guò)控制至少一個(gè)公共模式反饋電路的增益以控制混頻器10的輸出端的阻抗，可以減小(例如，最小化)IM2的輸出電壓并且可以增大(例如，最大化)IP2。
圖10是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的IP2校準(zhǔn)電路1050的電路圖。
在圖10的示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路1060可以包括混頻器10和IP2控制器1000D。IP2控制器1000D可以包括第一公共模式反饋電路1600、第二公共模式反饋電路1700、電流源電路1150和公共模式電壓發(fā)生器1200。電流源電路1150可以包括第一PMOS晶體管MP1和第二PMOS晶體管MP2。公共模式電壓發(fā)生器1200可以包括第一電阻器R1和第二電阻器R2。混頻器10可以將具有載頻的射頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。
在圖10的示例實(shí)施例中，第一公共模式反饋電路1600可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便通過(guò)第一公共模式反饋電路1600的反轉(zhuǎn)輸入接收VCOM作為負(fù)反饋電壓。第一公共模式反饋電路1600可以包括可響應(yīng)第一門(mén)控信號(hào)VGP而變化的環(huán)路增益，并且可以產(chǎn)生公共模式反饋電壓CMFB01。
在圖10的示例實(shí)施例中，第二公共模式反饋電路1700可以檢測(cè)與混頻器10耦合的輸出端口6的公共模式電壓VCOM，以便通過(guò)第二公共模式反饋電路1700的反轉(zhuǎn)輸入接收VCOM作為負(fù)反饋電壓。第二公共模式反饋電路1700可以包括可響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)VGN而變化的環(huán)路增益，并且可以產(chǎn)生第二公共模式反饋電壓CMFB02。
在圖10的示例實(shí)施例中，電流源電路1150可以產(chǎn)生電流并且可以將所產(chǎn)生的電流輸出到與混頻器10耦合的輸出端口6以響應(yīng)第一公共模式反饋電壓CMFB01和第二公共模式反饋電壓CMFB02。公共模式電壓發(fā)生器1200可以從輸出端口6的第一端T1接收第一差動(dòng)輸出信號(hào)VOP，并且可以從輸出端口6的第二端T2接收第二差動(dòng)輸出信號(hào)VON，以便產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。混頻器10的輸出信號(hào)可以是差動(dòng)信號(hào)。
在圖10的示例實(shí)施例中，公共模式電壓發(fā)生器1200可以接收差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON，以便在第一電阻器R1和第二電阻器R2的連接點(diǎn)處產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。
圖11是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的圖10的第一公共模式反饋電路1600的電路圖。
在圖11的示例實(shí)施例中，公共模式反饋電路1600可以包括第一PMOS晶體管MP11、第二PMOS晶體管MP12、第一NMOS晶體管MN9、第二NMOS晶體管MN10、第三NMOS晶體管MN11、第一電流源IS6和第二電流源IS7。
在圖11的示例實(shí)施例中，第一PMOS晶體管MP11可以具有耦合到電源電壓VDD的源極。第二PMOS晶體管MP12可以具有耦合到電源電壓VDD的源極、輸出第一公共模式反饋電壓CMFB01的漏極、以及耦合到漏極的柵極。
在圖11的示例實(shí)施例中，第一NMOS晶體管MN9可以具有與第一PMOS晶體管MP11的柵極和漏極公共耦合的漏極以及接收公共模式電壓的柵極。第二NMOS晶體管MN10可以具有與第二PMOS晶體管MP12的漏極耦合的漏極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。
在圖11的示例實(shí)施例中，第一電流源IS6可以耦合于第一NMOS晶體管MN9的源極與地電壓GND之間。第二電流源IS7可以耦合于第二NMOS晶體管MN10的源極與地電壓GND之間。
在圖11的示例實(shí)施例中，第三NMOS晶體管MN11可以耦合于第一NMOS晶體管MN9的源極與第二NMOS晶體管MN10的源極之間。第三NMOS晶體管MN11可以具有可響應(yīng)第一門(mén)控信號(hào)VGP改變的電阻值。
下文中，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，公共模式電壓VCOM可以由圖10的公共模式電壓發(fā)生器1200產(chǎn)生。公共模式電壓VCOM可以基于差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON的公共模式分量而變化。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM上升到在基準(zhǔn)電壓VREF之上，則流經(jīng)第一NMOS晶體管MN9的電流可以增加，并且流經(jīng)第二NMOS晶體管MN10的電流可以減小。因此，公共模式反饋電壓CMFB01可以增加。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM下降到基準(zhǔn)電壓VREF之下，則流經(jīng)第一NMOS晶體管MN9的電流可以減小，并且流經(jīng)第二NMOS晶體管MN10的電流可以增加。因此，公共模式反饋電壓CMFB01可以減小。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，如果公共模式反饋電壓CMFB01增加，則從圖10的電流源電路1150輸出的電流可以減小。因此，與混頻器10耦合的輸出端口6的第一端T1的電壓可以減小。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，如果公共模式反饋電壓CMFB01減小，則從圖10的電流源電路1150輸出的電流可以增加。因此，與混頻器10耦合的輸出端口6的第一端T1的電壓可以增加。從而公共模式電壓VCOM可以被反饋回第一公共模式反饋電路1600的反轉(zhuǎn)輸入。
在圖11的第一公共模式反饋電路1600的示例操作中，第三NMOS晶體管MN11可以充當(dāng)電阻器，并且可以具有響應(yīng)第一門(mén)控信號(hào)VGP變化的電阻值。在示例中，第三NMOS晶體管MN11可以在三級(jí)管區(qū)中操作?；诘谝豢刂菩盘?hào)VGP可以改變第三NMOS晶體管MN11的電阻值。從而可以控制第一公共模式反饋電路1600的環(huán)路增益。
圖12是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的公共模式反饋電路1700的電路圖。
在圖12的示例實(shí)施例中，第二公共模式反饋電路1700可以包括第一PMOS晶體管MP13、第二PMOS晶體管MP14、第一NMOS晶體管MN12、第二NMOS晶體管MN13、第三NMOS晶體管MN14、第一電流源IS8和第二電流源IS9。
在圖12的示例實(shí)施例中，第一PMOS晶體管MP13可以具有耦合到電源電壓VDD的源極。第二PMOS晶體管MP14可以具有耦合到電源電壓VDD的源極，輸出第二公共模式反饋電壓CMFB02的漏極，以及耦合到漏極的柵極。
在圖12的示例實(shí)施例中，第一NMOS晶體管MN12可以具有與第一PMOS晶體管MP13的柵極和漏極公共耦合的漏極以及接收公共模式電壓VCOM的柵極。第二NMOS晶體管MN13可以具有與第二PMOS晶體管MP14的漏極耦合的漏極以及接收基準(zhǔn)電壓VREF的柵極。
在圖12的示例實(shí)施例中，第一電流源IS8可以耦合于第一NMOS晶體管MN12的漏極與地電壓GND之間。第二電流源IS9可以耦合于第二NMOS晶體管MN13的漏極與地電壓GND之間。
在圖12的示例實(shí)施例中，第三NMOS晶體管MN14可以耦合于第一NMOS晶體管MN12的源極與第二NMOS晶體管MN13的源極之間。第三NMOS晶體管MN14可以具有可響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)VGN改變的電阻值。
下文中，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，公共模式電壓VCOM可以由圖10的公共模式電壓發(fā)生器1200產(chǎn)生。公共模式電壓VCOM可以基于差動(dòng)輸出信號(hào)VOP和VON的公共模式分量而變化。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM上升到在基準(zhǔn)電壓VREF之上，則流經(jīng)第一NMOS晶體管MN12的電流可以增加，并且流經(jīng)第二NMOS晶體管MN13的電流可以減小。因此，第二公共模式反饋電壓CMFB02可以增加。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，如果公共模式電壓VCOM下降到基準(zhǔn)電壓VREF之下，則流經(jīng)第一NMOS晶體管MN12的電流可以減小，并且流經(jīng)第二NMOS晶體管MN13的電流可以增加。因此，第二公共模式反饋電壓CMFB02可以減小。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，如果第二公共模式反饋電壓CMFB02增加，則從電流源電路1150輸出的電流可以減小。因此，與混頻器10耦合的輸出端口6的第一端T1的電壓可以減小。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，如果第二公共模式反饋電壓CMFB02減小，則從電流源電路1150輸出的電流可以增加。因此，與混頻器10耦合的輸出端口6的第一端T1的電壓可以增加。從而，公共模式電壓VCOM可以被反饋回第二公共模式反饋電路1700的反轉(zhuǎn)輸入。
在圖12的第二公共模式反饋電路1700的示例操作中，第三NMOS晶體管MN14可以充當(dāng)電阻器，并且可以具有響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)VGN變化的電阻值。在示例中，第三NMOS晶體管MN14可以在三級(jí)管區(qū)中操作?；诘诙刂菩盘?hào)VGN可以改變第三NMOS晶體管MN14的電阻值。從而可以控制第二公共模式反饋電路1700的環(huán)路增益。
下文中，將參考圖10至12來(lái)更詳細(xì)地描述圖10的IP2校準(zhǔn)電路1050的示例操作。
在圖10的IP2校準(zhǔn)電路1050的示例操作中并且進(jìn)一步參考圖11和12，IP2校準(zhǔn)電路1050可以包括第一公共模式反饋電路1600和第二公共模式反饋電路1700，它們可以集中地能夠控制環(huán)路增益。公共模式電壓發(fā)生器1200可以產(chǎn)生可基于第一端T1和第二端T2的電壓的變化而產(chǎn)生公共模式電壓VCOM。
在圖10的IP2校準(zhǔn)電路1050的示例操作中并且進(jìn)一步參考圖11和12，公共模式電壓VCOM可被反饋回第一公共模式反饋電路1600的反轉(zhuǎn)輸入。因此，可以穩(wěn)定輸出端口6的第一端T1的電壓。第一公共模式反饋電路1600可以響應(yīng)第一門(mén)控信號(hào)VGP來(lái)改變環(huán)路增益，并且可以控制輸出端口6的第一端T1的阻抗。
在圖10的IP2校準(zhǔn)電路1050的示例操作中并且進(jìn)一步參考圖11和12，公共模式電壓VCOM可被反饋回第二公共模式反饋電路1700的反轉(zhuǎn)輸入。因此，可以穩(wěn)定輸出端口6的第二端T2的電壓。第二公共模式反饋電路1700可以響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)VGN來(lái)改變環(huán)路增益，并且可以控制輸出端口6的第二端T2的阻抗。圖10的第一門(mén)控信號(hào)VGP和第二門(mén)控信號(hào)VGN可以是IM2校準(zhǔn)信號(hào)。
在圖10的IP2校準(zhǔn)電路1050的示例操作中并且進(jìn)一步參考圖11和12，IP2校準(zhǔn)電路1050可以通過(guò)控制公共模式反饋電路1600和1700的環(huán)路增益以控制第一端T1和第二端52的阻抗來(lái)減小(例如，最小化)IM2的輸出電壓并且可以增加(例如，最大化)IP2值。
在本發(fā)明的另一示例實(shí)施例中，IP2校準(zhǔn)電路(例如，IP校準(zhǔn)電路200、600、900、1050等)可以通過(guò)控制至少一個(gè)公共模式反饋電路的環(huán)路增益來(lái)減小(例如，最小化)IM2的輸出電壓并且可以增加(例如，最大化)IP2值。而且，IP2校準(zhǔn)電路(例如，IP校準(zhǔn)電路200、600、900、1050等)可以在半導(dǎo)體晶片上占據(jù)較小的空間量(例如，因?yàn)槭芸氐淖杩?。
如此描述本發(fā)明的示例實(shí)施例，明顯可以以許多方式改變上述示例實(shí)施例。例如，盡管上面已經(jīng)描述了包括公共模式反饋電路的各種組合的校準(zhǔn)電路的許多示例實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明其他示例實(shí)施例的校準(zhǔn)電路可以包括公共模式反饋電路的任意組合。
這些變化不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為背離本發(fā)明的示例實(shí)施例的精神和范圍，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員明顯的所有那些修改往往包含在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種校準(zhǔn)電路，包括混頻器，其被配置成將射頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；第一公共模式反饋電路，其被配置成檢測(cè)混頻器的輸出端口的公共模式電壓，以便負(fù)反饋該公共模式電壓以產(chǎn)生第一公共模式反饋電壓；和電流源電路，其被配置成將電流提供給混頻器的輸出端口，該電流源電路響應(yīng)第一公共模式反饋電壓而調(diào)節(jié)電流。
2.如權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)電路，還包括第二公共模式反饋電路，其被配置成響應(yīng)門(mén)控信號(hào)而調(diào)節(jié)環(huán)路增益，并且被配置成調(diào)節(jié)混頻器的輸出端口的第一端的阻抗。
3.如權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)電路，其中所述門(mén)控信號(hào)包括二階互調(diào)校準(zhǔn)信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)電路，還包括公共模式電壓發(fā)生器，其被配置成基于來(lái)自混頻器的輸出端口的第一端的第一輸出信號(hào)和來(lái)自混頻器的輸出端口的第二端的第二輸出信號(hào)而產(chǎn)生公共模式電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的校準(zhǔn)電路，其中所述公共模式電壓發(fā)生器包括串行耦合在輸出端口的第一端和第二端之間的第一電阻器和第二電阻器，并且在第一電阻器和第二電阻器的連接點(diǎn)處輸出該公共模式電壓。
6.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第二公共模式反饋電路被配置成響應(yīng)門(mén)控信號(hào)而調(diào)節(jié)輸出端口的第一端的阻抗。
7.如權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一公共模式反饋電路包括第一PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極；第二PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極、輸出第一公共模式反饋電壓的漏極，以及與第二PMOS晶體管的漏極耦合的柵極；第一NMOS晶體管，其具有與第一PMOS晶體管的柵極和漏極共同耦合的漏極、以及接收公共模式電壓的柵極；第二NMOS晶體管，其具有與第二PMOS晶體管的漏極耦合的漏極，和接收基準(zhǔn)電壓的柵極；和電流源，其耦合于公共節(jié)點(diǎn)與第二電壓之間，所述公共節(jié)點(diǎn)耦合于第一NMOS晶體管的源極與第二NMOS晶體管的源極之間。
8.如權(quán)利要求7所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一電壓是電源電壓，所述第二電壓是地電壓。
9.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第二公共模式反饋電路包括第一電流源，其具有耦合到第一電壓的第一端；第二電流源，其具有耦合到第一電壓的第一端；第一PMOS晶體管，其具有與第一電流源的第二端耦合的源極，以及接收基準(zhǔn)電壓的柵極；第二PMOS晶體管，其具有與第二電流源的第二端耦合的源極，以及接收公共模式電壓的柵極；第三PMOS晶體管，其耦合于第一電流源的第二端與第二電流源的第二端之間，該第三PMOS晶體管具有基于門(mén)控信號(hào)調(diào)節(jié)的阻抗；第一NMOS晶體管，其具有與第一PMOS晶體管的漏極共同耦合的漏極和柵極，以及耦合到第二電壓的源極；第二NMOS晶體管，其具有與第一NMOS晶體管的柵極耦合的柵極、耦合到第二電壓的源極，以及與混頻器的輸出端口的至少一端的第一端和第二端之一耦合的漏極；和第三NMOS晶體管，其具有與第二PMOS晶體管的漏極共同耦合的漏極和柵極，以及耦合到第二電壓的源極。
10.如權(quán)利要求9所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一電壓是電源電壓，所述第二電壓是地電壓。
11.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第二公共模式反饋電路包括第一電流源，其具有耦合到第一電壓的第一端；第二電流源，其具有耦合到第一電壓的第一端；第一PMOS晶體管，其具有與第一電流源的第二端耦合的源極，以及接收基準(zhǔn)電壓的柵極；第二PMOS晶體管，其具有與第二電流源的第二端耦合的源極，以及接收公共模式電壓的柵極；第三PMOS晶體管，其耦合于第一電流源的第二端與第二電流源的第二端之間，該第三PMOS晶體管具有基于門(mén)控信號(hào)調(diào)節(jié)的電阻；第一NPN晶體管，其具有與第一PMOS晶體管的漏極共同耦合的集電極和基極，以及耦合到第二電壓的發(fā)射極；第二NPN晶體管，其具有與第一NPN晶體管的基極耦合的基極，耦合到第二電壓的發(fā)射極，以及與混頻器的輸出端口的至少一端的第一端和第二端之一耦合的集電極；和第三NPN晶體管，其具有與第二PMOS晶體管的漏極共同耦合的集電極和基極、以及耦合到第二電壓的發(fā)射極。
12.如權(quán)利要求11所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一電壓是電源電壓，所述第二電壓是地電壓。
13.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，其中所述電流源電路包括第一MOS晶體管，其耦合到電源電壓和輸出端口的第一端，該第一MOS晶體管將基于至少部分第一公共模式反饋電壓變化的電流提供給輸出端口的第一端；和第二MOS晶體管，其耦合到電源電壓和輸出端口的第二端，該第二MOS晶體管將基于至少部分第一公共模式反饋電壓變化的電流提供給輸出端口的第二端。
14.如權(quán)利要求13所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第二公共模式反饋電路響應(yīng)門(mén)控信號(hào)而改變輸出端口的第一端和第二端之一的阻抗。
15.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，還包括第三公共模式反饋電路，其被配置成檢測(cè)混頻器的輸出端口的公共模式電壓，響應(yīng)第二門(mén)控信號(hào)而調(diào)節(jié)環(huán)路增益，并且調(diào)節(jié)混頻器的輸出端口的第二端的第二阻抗。
16.如權(quán)利要求15所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一和第二門(mén)控信號(hào)中的至少一個(gè)包括二階互調(diào)校準(zhǔn)信號(hào)。
17.如權(quán)利要求2所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一公共模式反饋電路基于第一控制信號(hào)而改變第二環(huán)路增益以產(chǎn)生第一公共模式反饋電壓，所述第二公共模式反饋電路基于第二控制信號(hào)而改變第一環(huán)路增益以產(chǎn)生第二公共模式反饋電壓，并且電流源電路基于第一和第二公共模式反饋電壓來(lái)調(diào)節(jié)電流。
18.如權(quán)利要求17所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)包括二階互調(diào)失真校準(zhǔn)信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第一公共模式反饋電路包括第一PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極；第二PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極，接收公共模式反饋電壓的漏極，以及與第二PMOS晶體管的漏極耦合的柵極；第一NMOS晶體管，其具有與第一PMOS晶體管的柵極和漏極共同耦合的漏極，以及接收公共模式電壓的柵極；第二NMOS晶體管，其具有與第二PMOS晶體管的漏極耦合的漏極，和接收基準(zhǔn)電壓的柵極；第三NMOS晶體管，其與第一NMOS晶體管的源極和第二NMOS晶體管的源極耦合，該第三NMOS晶體管具有基于第一控制信號(hào)調(diào)節(jié)的電阻；第一電流源，其耦合于第一NMOS晶體管的源極與第二電壓之間；第二電流源，其耦合于第二NMOS晶體管的源極與第二電壓之間；和耦合于公共節(jié)點(diǎn)與第二電壓之間的電流源，該公共節(jié)點(diǎn)耦合于第一NMOS晶體管的源極與第二NMOS晶體管的源極之間。
20.如權(quán)利要求17所述的校準(zhǔn)電路，其中所述第二公共模式反饋電路包括第一PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極；第二PMOS晶體管，其具有耦合到第一電壓的源極，接收第一和第二公共模式反饋電壓之一的漏極以及與第二PMOS晶體管的漏極耦合的柵極；第一NMOS晶體管，其具有與第一PMOS晶體管的柵極和漏極耦合的漏極以及接收公共模式電壓的柵極；第二NMOS晶體管，其具有與第二PMOS晶體管的漏極耦合的漏極以及接收基準(zhǔn)電壓的柵極；第三NMOS晶體管，其耦合于第一NMOS晶體管的源極與第二NMOS晶體管的源極之間，該第三NMOS晶體管具有基于第一控制信號(hào)調(diào)節(jié)的電阻；第一電流源，其耦合于第一NMOS晶體管的源極與第二電壓之間；和第二電流源，其耦合于第二NMOS晶體管的源極與第二電壓之間。
21.一種校準(zhǔn)方法，包括檢測(cè)混頻器的輸出端口的公共模式電壓；基于檢測(cè)到的公共模式電壓而產(chǎn)生至少一個(gè)公共模式反饋電壓；調(diào)節(jié)輸出端口的至少一端的阻抗；和將電流施加到混頻器的輸出端口，所施加的電流基于至少一個(gè)公共模式反饋電壓。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，還包括響應(yīng)門(mén)控信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)路增益。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述門(mén)控信號(hào)包括二階互調(diào)校準(zhǔn)信號(hào)。
24.一種執(zhí)行權(quán)利要求21所述的方法的校準(zhǔn)電路。
全文摘要
提供了一種校準(zhǔn)電路及其方法。在示例方法中，可以在混頻器(mixer)的輸出端口處檢測(cè)公共模式電壓?？梢曰跈z測(cè)到的公共模式電壓(例如，在一個(gè)或多個(gè)公共模式反饋電路處)產(chǎn)生至少一個(gè)公共模式反饋電壓。可以響應(yīng)(例如，在諸如二階交叉(IP2)控制器的控制器接收到的)門(mén)控信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)路增益。可以在混頻器的輸出端口處調(diào)節(jié)阻抗，并且可以基于至少一個(gè)公共模式反饋電壓來(lái)調(diào)節(jié)被施加到混頻器的輸出端口的電流。所述示例方法可以由校準(zhǔn)電路(例如，IP2校準(zhǔn)電路)來(lái)執(zhí)行。
文檔編號(hào)H04B1/12GK1801635SQ20061005131
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2006年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月5日
發(fā)明者金佑年 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社