[发明专利]用于可切换电容的系统和方法

说明书

本发明涉及用于可切换电容的系统和方法。根据实施例，一种可调节电容电路包括第一分支，该第一分支包括具有与第一电容器串联耦合的负载路径的多个晶体管。一种操作可调节电容电路的方法包括通过选择性接通和关断多个晶体管中的晶体管对电容进行编程，其中多个晶体管中的每个晶体管的负载路径在该晶体管接通时是电阻性的，并且在该晶体管关断时是电容性的。

技术领域

本公开大体涉及电子设备，并且更特别地涉及用于可切换电容的系统和方法。

背景技术

可调谐无源元件（诸如，电容器和电感器）被用在各种射频（RF）电路中以实施用于天线和功率放大器的可调节匹配网络，并且提供调节针对高频滤波器的调谐。由于便携设备的高需求和生产，可以在诸如蜂窝电话、智能电话和便携计算机的产品中找到这种可调谐无源元件。在这种产品中提供对RF电路的调谐允许这些产品在各种RF条件中提供高性能RF传输和接收。可编程调谐还在RF设备中是有用的，该RF设备被配置为在不同RF频带上操作和/或被配置为使用不同标准来操作。

可以以许多方式实施可调谐电容器。例如，可使用电压受控电容器来提供可变电容。可以使用反向偏置二极管结来实施这种可变电容，该反向偏置二极管结具有与所应用的反向偏置电压成反比的电容。可实施可调谐电容的另一方式是通过使用可切换电容器的阵列，该阵列的各种元件经由可控制开关连接或断开。在可切换电容器的设计中的一个挑战是处理实施开关使用的晶体管的寄生电容的影响。与开关晶体管相关联的这种寄生电容可能将附加电容添加到可切换电容，这可能降低电路的精度和调谐范围和/或增大寄生负载。

发明内容

根据实施例，一种可调节电容电路包括第一分支，第一分支包括具有与第一电容器串联耦合的负载路径的多个晶体管。一种操作可调节电容电路的方法包括通过选择性接通和关断多个晶体管的晶体管对电容进行编程，其中多个晶体管中的每个晶体管的负载路径在该晶体管接通时是电阻性的，并且在该晶体管关断时是电容性的。

附图说明

为了更完整理解本发明以及其优点，现在参考结合附图进行的以下描述，在附图中：

图1图示常规可编程电容电路；

图2a-2e图示各种说明性开关网络；

图3a-3b图示实施例可编程电容电路；

图4图示利用与串联可编程电容并联的二进制加权的电容器的实施例可编程电容电路；

图5图示实施例集成电路的框图；

图6图示另外实施例可编程电容电路；

图7a-7b图示可编程电容电路IC的示意图和对应布局图；

图8a-8c图示实施例可编程电容IC的性能测量的图形；

图9a-9e图示利用实施例可编程电容电路的实施例RF电路；以及

图10图示实施例方法的流程图。

在不同图中的对应数字和符号通常指代对应部分，除非另外指示。图被绘制以清楚图示优选实施例的相关方面，并且不一定按比例绘制。为了更清楚图示某些实施例，指示相同结构、材料或工艺步骤的变型的字母可遵循图号。

具体实施方式

下面详细讨论当前优选实施例的作出和使用。然而应当领会到，本发明提供可以在各种各样的具体上下文中体现的很多可应用发明概念。讨论的具体实施例仅仅说明作出和使用本发明的具体方式，并且不限制本发明的范围。

将关于在具体上下文（针对可切换电容的系统和方法，该可切换电容可以被用在RF电路中以提供对天线、匹配网络和滤波器的调谐）中的优选实施例来描述本发明。本发明还可被应用于包括其它电路的其它系统和应用，该其它电路利用可编程电容（诸如，数字可调谐振荡器）以能够实现宽输出频率范围。