[发明专利]一种偏置电路、及射频通信装置

说明书

本发明公开了一种偏置电路、及射频通信装置，该偏置电路包括振荡器、电荷泵、及控制电路；振荡器被设置为输出时钟信号至电荷泵；电荷泵被设置为根据时钟信号输出偏置电压；控制电路被设置为根据偏置电压的电压幅度、和/或时钟信号的输出时长，控制振荡器调整时钟信号的频率。

技术领域

本发明涉及电路设计技术领域，更具体地，涉及一种偏置电路、及射频通信装置。

背景技术

射频开关广泛应用于无线通信装置的射频前端设计中，可应用于各种需要对射频传输信号的导通或者截止状态进行有效控制的场合，譬如射频发射开关、接收开关、通道选择开关、天线调谐开关等等。出于成本和集成度的考虑，以及制造工艺技术水平的逐步提升，目前移动通信装置领域主要采用在顶层硅和背衬底之间引入了一层埋氧化层(SOI)，生成互补金属氧化物半导体(CMOS)的工艺制作射频开关芯片。此类型的射频开关芯片一般会包含用于输出偏置电压的偏置电路，以改善开关截止性能。但是偏置电压的产生和相应控制电路会导致一定的静态电流，增加开关关闭状态下或整体使用期间的平均功耗。

射频开关芯片中的偏置电路通常包括振荡器和输出偏置电压的电荷泵电路，如图1所示。振荡器通常在射频开关启动时即开始工作，并给电荷泵提供时钟信号。电荷泵依靠时钟信号对输出电容上的电荷进行周期性搬移，实现偏置电压VNG的输出。这两部分在射频开关工作期间都会消耗一定的静态电流，而且消耗的静态电流与振荡器的频率存在正相关性，即振荡器的频率越高，包括振荡器和电荷泵在内的电路功耗都会增加。

但是，高时钟频率也可以加快电路启动，缩短偏置电压的建立时间，特别是在电荷泵的电容负载较重的情况下。另外高频率的时钟信号也可以在不增加电荷泵输出电容的前提下降低负电压输出纹波，以及提高电荷泵驱动能力。

因此，提出一种能够通过控制时钟信号的频率来兼顾整体电路功能和功耗的方案是十分有价值的。

发明内容

本发明实施例的一个目的是提供一种能够兼顾整体电路功能和功耗的偏置电路的技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种偏置电路，包括振荡器、电荷泵、及控制电路；

所述振荡器被设置为输出时钟信号至所述电荷泵；所述电荷泵被设置为根据所述时钟信号输出偏置电压；

所述控制电路被设置为根据所述偏置电压的电压幅度、和/或所述时钟信号的输出时长，控制所述振荡器调整所述时钟信号的频率。

可选的，所述控制电路被设置为根据所述偏置电压的电压幅度控制所述振荡器调整所述时钟信号的频率；

所述控制电路被设置为比较所述偏置电压的电压幅度与预设的基准电压幅度，得到第一比较结果；

所述振荡器调整被设置为调节所述时钟信号的频率与所述第一比较结果匹配。

可选的，所述控制电路包括至少一个第一电压比较器，每个所述第一电压比较器分别被设置为比较所述偏置电压的电压幅度与各自对应的第一基准电压幅度，得到所述第一比较结果，并输出至所述振荡器。

可选的，所述控制电路被设置为根据所述时钟信号的输出时长，控制所述振荡器调整所述时钟信号的频率；

所述控制电路包括第一计时器，所述第一计时器被设置为在所述振荡器开始输出所述时钟信号后的第一设定时长内，输出第一控制信号至所述振荡器；

所述振荡器被设置为在所述第一设定时长内调节所述时钟信号的频率与所述第一控制信号匹配。

可选的，所述第一设定时长为2的M次方个所述时钟信号的周期，其中，M为正整数；

所述第一计时器包括M个级联的D触发器、及第M+1个D触发器，