[发明专利]多标准全兼容四代移动射频前端宽带低噪声放大装置

说明书

技术领域

本发明涉及四代移动通信领域，具体地，涉及多标准全兼容四代移动射频前端宽带低噪声放大装置。 

背景技术

随着移动通信技术的飞速发展，为了覆盖分时长期演进（Time Division Long Term Evolution，简称TD-LTE，是由阿尔卡特-朗讯、诺基亚西门子通信、大唐电信、华为技术、中兴通讯、中国移动等业者，所共同开发的第四代即4G移动通信技术与标准）、时分同步码分多址（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，简称TD-SCDMA；是中国提出的第三代移动通信标准，简称3G；也是ITU批准的三个3G标准中的一个，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准）、以及四频GSM（Quad-GSM）的所有频段，在如图2所示的传统功率放大器中，接收机（Receiver）前端必须使用声表面滤波器（SAW filter）来减小频段之间的互相干扰。 

例如，34波段【Band 34: 2010~2025MHz (TD-SCDMA)】、38波段【Band 38: 2570~2620MHz (TD-LTE)】、39波段【Band 39 F: 1880~1900MHz (TD-LTE)，Band 39 S: 1900~1920MHz (TD-SCDMA)】和40波段【Band 40:2300~2400MHz (TD-SCDMA)】，四个波段需要四个声表面滤波器；LTE接收机要求多样化（diversity）来提高数据率和灵敏度，所以另外三个声表面滤波器供给三个LTE波段，即38波段、39波段和40波段。 

图1所示的TD-LTE/TD-SCDMA/2G兼容手机，包括电源管理单元，分别与电源管理单元连接的存储器、基带处理器、应用处理器、2G/3G/4G射频收发模块与功率放大器，与基带处理器连接的用户识别卡（SIM卡），与功率放大器连接的天线，分别与应用处理器连接的导航模块、相机模块、蓝牙模块与无线上网模块；应用处理器及基带处理器，分别与存储器连接。 

为了兼容2代手机（参见图1），需要支持PCS标准的2波段、支持DCS标准的3波段、支持EGSM标准的5波段、以及GSM标准的8波段；所以接收机需要11个声表面滤波器，一共有11个接收输入端。 

另外，在图7所示的传统低噪声放大器中，它使用Lg和Ls两个电感做输入阻抗匹配，输出级栅地（Cascode）器件M3-M6的电流操舵实现电流域的增益控制，输出端电感Ld，用来完成输出阻抗匹配；为了抑制共模噪声和干扰以及与混频器的接口，采用差分输入INP和INN两个输入端口。 

在上述传统低噪声放大器中，差分输入使输入管脚数倍增，多标准多频段设计是管脚受限的设计；Lg、Ls和Ld三个电感使该模块所占芯片面积相当大；采用Lg和Ls两个电感完成输入匹配，加上输出电感，使该系统成为窄带接收机，不能满足869～2620MHz的多频段的系统的要求。另外，该放大器必须与片外声表面滤波器配合使用，否则带外大信号将使它饱和，使系统的接受灵敏度降低。 

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在成本高、适用标准少、数据率低、灵敏度低、噪声大与占用空间大等缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出多标准全兼容四代移动射频前端宽带低噪声放大装置，以实现成本低、适用标准多、数据率高、灵敏度高、噪声小与占用空间小的优点。 

本发明的另一目的在于，提出基于以上所述多标准全兼容四代移动射频前端宽带低噪声放大装置的应用系统，即至少包括多标准全兼容四代移动射频前端收发系统。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：多标准全兼容四代移动射频前端宽带低噪声放大装置，包括单端输入差分输出噪声抵消型低噪声放大器，以及分别与所述单端输入差分输出噪声抵消型低噪声放大器配合连接的跟踪滤波器品质因数增强电路及AB类模块；其中： 

所述单端输入差分输出噪声抵消型低噪声放大器，用于利用信号和噪声相位的相反，使噪声抵消，使信号互补相加；

所述跟踪滤波器品质因数增强电路，用于通过调整负跨导提高输出腔体的品质因数达，得到最佳的带外干扰滤波效果；

所述AB类模块，用于使电流模式放大器不饱和，以应对较强的带外干扰。

进一步地，所述单端输入差分输出噪声抵消型低噪声放大器，至少包括可变增益低噪声放大器LNA/ VGA； 

与所述跟踪滤波器品质因数增强电路相匹配，还设有跟踪滤波器。