[发明专利]切换电路、集成电路、主动混频器电路及相关方法

说明书

本发明揭露一种用于一主动混频器的一切换电路。该切换电路包括一第一对平行切换装置和一第二对平行切换装置。该第一和第二对平行切换装置以一堆叠组态配置在一输入节点和一对差动输出节点之间，其中该输入节点用以接收包括一第一输入频率信号的一输入电流。该第一对平行切换装置受控于一第二输入频率信号。该第二对平行切换装置受控于该第二输入频率信号的一对应相位偏移信号。位于第一和第二对平行切换装置的两第一切换装置之间的一共同节点被电性连接至位于该第一和第二对平行切换装置的两第二切换装置之间的一共同节点。

【技术领域】

本发明有关于切换电路，特别是有关于用于主动混频器电路的切换电路。

【背景技术】

在射频传送器的技术领域中，混频器电路被用于将一低频的基频信号或一中频信号提升转换为一射频信号。由混频器电路所引起的信号失真可能导致基本信号损坏，且可能导致不乐见落在其他频带的频谱分量对其他传送单元造成不必要的干扰。因此，最小化混频器电路的信号失真是一重要的议题。

图1以一例子举例说明传统的一主动混频器电路结构100。不像被动混频器电路，主动混频器电路可具有增益，并利用一放大元件来确保乘积信号所需信号强度。主动混频器电路亦在输入埠和输出埠之间能提供良好的隔离度。具体来说，图1举例说明一双平衡混频器电路。该双平衡混频器电路的优点在于具有相对双输入的一对对称路径，使得两输入信号之其一输出至输出端。

图1所示主动混频器电路结构100包括由两晶体管装置M_m1和M_m2组成的一跨导级110。晶体管装置M_m1和M_m2被配置以接收一第一(差动)输入频率电压信号(±)u_mi，并将所接收的第一输入频率电压信号(±)u_mi转换成相同频率的(差动)输入电流i_o1,2，其中上述相同频率为ω_b。图1所示主动混频器电路结构100更包括由两对切换晶体管装置M_sw1a,1b和M_sw2a,2b组成的一切换级120。切换晶体管装置M_{sw1a,1b,2a,2b}将输入电流i_o1,2乘上频率为ω_LO的一第二(差动)输入频率电压信号u_p,n以形成差动输出电流i_M1,2。隔离晶体管装置M_B1和M_B2被配置在跨导级110和切换级120之间以改善输出阻抗和隔离度，使跨导级110成为更理想的跨导器。

在Dimitrios Papadopoulos于2008年所发表论文“A Power Efficient LinearMulti-Mode CMOS radio Transmitter”之中，定义了由双平衡混频器电路结构的切换级120所引起的失真可分为两种类型：静态重叠失真(static overlap distortion,SOD)和动态切换失真(dynamic switching distortion,DSD)。