基帶處理電路裝置的制造方法
【專利說明】基帶處理電路裝置
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求來自共同擁有的2013年09月25日提交的美國非臨時專利申請第14/037，116號的優(yōu)先權，以整體通過引用將其內(nèi)容明示地并入本文。
技術領域
[0003]本公開涉及用于集成電路的基帶處理。
【背景技術】
[0004]目前水平的無線設備包含針對優(yōu)異的無線電性能和小型封裝尺寸而設計的先進集成電路。這種IC可以包括經(jīng)由基帶信令接口、例如多個電氣接口管腳耦合到一個或多個基帶(BB)IC的一個或多個射頻(RF)/模擬1C。所需的接口管腳的數(shù)量取決于系統(tǒng)設計的各個方面，例如，取決于接口信號是差分的還是單端的。此外，實現(xiàn)優(yōu)異的無線電性能要求高效并且靈活的信號處理電路裝置的使用，特別是在基帶級。
[0005]期望在降低其管腳數(shù)量和封裝尺寸的同時，提供用于改善無線電IC中的基帶電路裝置的性能的有效技術。
【附圖說明】
[0006]圖1圖示了可以在其中實施本公開的技術的現(xiàn)有技術的無線通信設備的設計的框圖。
[0007]圖2圖示了根據(jù)本公開的RF電路裝置的一部分的示例性實施例。
[0008]圖3圖示了根據(jù)本公開的轉換器的示例性實施例。
[0009]圖4圖示了處理塊的示例性實施例。
[0010]圖5圖示了具有詳細描述的轉換器的示例性實施例。
[0011]圖6圖示了跨阻抗放大器的備選的示例性實施例。
[0012]圖6A圖示了具有用于第一級的備選帶寬選擇機制的跨阻抗放大器的備選的示例性實施例。
[0013]圖6B圖示了具有用于第一級的混合帶寬選擇機制的跨阻抗放大器的備選的示例性實施例。
[0014]圖7圖示了利用根據(jù)本公開的技術的接收器的示例性實施例。
[0015]圖8圖示了利用根據(jù)本公開的技術的包括同相(I)和正交(Q)下變頻路徑的收發(fā)器IC的一部分的示例性實施例。
[0016]圖9圖示了跨阻抗放大器的晶體管級實施方式的示例性實施例。
[0017]圖10圖示了跨阻抗放大器的備選的示例性實施例。
[0018]圖11圖示了跨阻抗放大器的另外的示例性實施例。
[0019]圖12圖示了根據(jù)本公開的方法的示例性實施例。
[0020]圖13圖示了包含用于旁路放大器的技術的轉換器的備選的示例性實施例。
[0021]圖14圖示了處理塊的備選的示例性實施例。
[0022]圖15和圖16圖不了根據(jù)本公開的裝置的備選的不例性實施例。
【具體實施方式】
[0023]以下參照附圖更全面地描述本公開的各個方面。然而，本公開可以用許多不同形式實施并且不應當被解釋成限制于本公開通篇出現(xiàn)的任何具體結構或功能。相反，提供這些方面是為了使得本公開將是透徹和完整的，并且將向本領域技術人員完全傳達本公開的范圍?；诒疚闹械慕虒?，本領域技術人員應當領會本公開的范圍旨在覆蓋本文中所披露的本公開的任何方面，不論是單獨地實施還是與本公開的任何其他方面組合地實施。例如，可以使用本文所闡述的任何數(shù)目的方面來實施裝置或實踐方法。此外，本公開的范圍旨在覆蓋使用本文所闡述的本公開的各種方面的補充或者另外的其他結構、功能性、或者結構和功能性來實踐的這種裝置或方法。應當理解，本文中所披露的本公開的任何方面可由權利要求的一個或多個要素來實施。
[0024]下面結合著附圖闡述的詳細描述旨在作為對本發(fā)明的示例性方面的描述，而非旨在代表可在其中實踐本發(fā)明的僅有的示例性方面。貫穿本描述使用的術語“示例性”意指“用作示例、實例或解釋”，并且不應當一定被解釋成優(yōu)于或勝過其他示例性方面。本詳細描述包括具體細節(jié)以用于提供對本發(fā)明的示例性方面的透徹理解的目的。沒有這些具體細節(jié)也可以實踐本發(fā)明的示例性方面對本領域技術人員將是顯而易見的。在一些實例中，公知的結構和器件以框圖形式示出以免模糊本文中給出的示例性方面的新穎性。在本說明書以及權利要求書中，術語“模塊”和“±夬”可以可互換地使用以表示被配置成執(zhí)行描述的操作的實體。
[0025]圖1圖示了可以在其中實施本公開的技術的現(xiàn)有技術的無線通信設備100的設計的框圖。圖1示出示例收發(fā)器設計?？傮w上講，可以通過放大器、濾波器、上變頻器、下變頻器等的一個或多個級執(zhí)行發(fā)射器和接收器中的信號的調(diào)節(jié)。可以與圖1中示出的配置不同地布置這些電路塊。此外，未在圖1中示出的其他電路塊也可以被用來調(diào)節(jié)發(fā)射器和接收器中的信號。除非另有指示，在圖1或者在附圖中的任何其他圖中的任何信號可以是單端的或差分的。還可以省略圖1中的一些電路塊。
[0026]在圖1中示出的設計中，無線設備100包括收發(fā)器120和數(shù)據(jù)處理器110。數(shù)據(jù)處理器110可以包括存儲器(未示出)以存儲數(shù)據(jù)和程序代碼。支持雙向通信的收發(fā)器120包括發(fā)射器130和接收器150?？傮w上講，無線設備100可以包括用于任意數(shù)量的通信系統(tǒng)和頻帶的任意數(shù)量的發(fā)射器和/或接收器?？梢栽谝粋€或多個模擬集成電路(IC)、射頻(RF)IC、混合信號IC等上實施收發(fā)器120的全部或者一部分。
[0027]可以利用超外差式架構或者直接變頻架構實施發(fā)射器或者接收器。在超外差式架構中，信號在RF和基帶之間在多個級中被變頻，例如，對于接收器，在一個級中從RF到中頻(IF)，并且然后在另一級中從IF到基帶。在直接變頻架構中，在一個級中將信號在RF和基帶之間變頻。超外差式架構和直接變頻架構可以使用不同的電路塊和/或具有不同的要求。在圖1中示出的設計中，利用直接變頻架構實施發(fā)射器130和接收器150。
[0028]在發(fā)射路徑中，數(shù)據(jù)處理器110處理將要被發(fā)射的數(shù)據(jù)并且向發(fā)射器130提供I模擬輸出信號和Q模擬輸出信號。在示出的示例性實施例中，數(shù)據(jù)處理器110包括數(shù)模轉換器(DAC)114a和數(shù)模轉換器114b以將由數(shù)據(jù)處理器110生成的數(shù)字信號轉換成I模擬輸出信號和Q模擬輸出信號，例如I輸出電流和Q輸出電流，用于進一步處理。
[0029]在發(fā)射器130內(nèi)，低通濾波器132a和低通濾波器132b分別將I模擬輸出信號和Q模擬輸出信號濾波以去除由前面的數(shù)模轉換造成的不需要的像(image)。放大器(Amp)134a和放大器(Amp)134b分別將來自低通濾波器132a和低通濾波器132b的信號放大并且提供I基帶信號和Q基帶信號。上變頻器140利用來自TX LO信號生成器190的I發(fā)射(TX)本地振蕩器(LO)信號和Q發(fā)射(TX)本地振蕩器(LO)信號將I基帶信號和Q基帶信號上變頻，并且提供經(jīng)上變頻的信號。濾波器142將經(jīng)上變頻的信號濾波以去除由上變頻以及在接收頻帶中的噪聲造成的不需要的像。功率放大器(PA)144將來自濾波器142的信號放大以獲得需要的輸出功率級并且提供發(fā)射RF信號。發(fā)射RF信號被路由經(jīng)過雙工器或開關146并且經(jīng)由天線148被發(fā)射。
[0030]在接收路徑中，天線148接收由基站發(fā)射的信號并且提供接收的RF信號，該RF信號被路由經(jīng)過雙工器或開關146并且被提供到低噪聲放大器(LNA)152。雙工器146被設計成在具有特定RX到TX雙工器頻率間隔的情況下操作，使得RX信號與TX信號隔離。接收的RF信號由LNA 152放大并且由濾波器154濾波以獲得需要的RF輸入信號。下變頻混頻器161a和下變頻混頻器161b將濾波器154的輸出與來自RX LO信號生成器180的I接收(RX) LO信號和Q接收(RX)LO信號(S卩L0_I和L0_Q)混頻以生成I基帶信號和Q基帶信號。I基帶信號和Q基帶信號由放大器162a和放大器162b放大并且進一步由低通濾波器164a和低通濾波器164b濾波以獲得被提供到數(shù)據(jù)處理器110的I模擬輸入信號和Q模擬輸入信號。在示出的示例性實施例中，數(shù)據(jù)處理器110包括模數(shù)轉換器(ADC) 116a和模數(shù)轉換器(ADC) 116b以將模擬輸入信號轉換成將要由數(shù)據(jù)處理器110進一步處理的數(shù)字信號。
[0031]在圖1中，TX LO信號生成器190生成用于上變頻的I TX LO信號和Q TX LO信號，而RX LO信號生成器180生成用于下變頻的I RX LO信號和Q RX LO信號。每個LO信號是具有特定基頻的周期性信號。PLL 192從數(shù)據(jù)處理器110接收時序信息并且生成用來調(diào)整來自LO信號生成器190的TX LO信號的頻率和/或相位的控制信號。相似地，PLL 182從數(shù)據(jù)處理器110接收時序信息并且生成用來調(diào)整來自LO信號生成器180的RX LO信號的頻率和/或相位的控制信號。
[0032]在圖1中示出的現(xiàn)有技術的電路裝置100中，可以經(jīng)由多個電氣接口管腳(不一定在圖1中顯式地示出)將收發(fā)器120耦合到數(shù)據(jù)處理器110。例如，在某些實施方式中可以是差分的低通濾波器164a、164b的輸出可以通過多個接口管腳，例如對濾波器164a、164b中的每個是兩個管腳，被耦合到ADC 116a,ADC 116b的輸入。在目前水平的無線設備中，期望降低集成電路的封裝尺寸以及板尺寸以提供成本高效的解決方案。因此，期望提供具有單端輸出信號而不是差分輸出信號的基帶低通濾波器設計