[发明专利]一种双向矢量调制有源移相器及电子设备

权利要求书

1.一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，包括：

发射I路电路，包括第一差分共源放大器和第一吉尔伯特单元；

发射Q路电路，包括第二差分共源放大器和第二吉尔伯特单元；

接收I路电路，包括第三差分共源放大器和第三吉尔伯特单元；

接收Q路电路，包括第四差分共源放大器和第四吉尔伯特单元；

双向正交信号发生器，发射I路电路的两个输出端与发射Q路电路的两个输出端分别与双向正交信号发生器第一侧的四个端口连接，接收I路电路的两个输出端与接收Q路电路的两个输出端分别与双向正交信号发生器第二侧的四个端口连接；

在发射模式下，两路同相信号分别经过第一差分共源放大器和第二差分共源放大器进行放大后，进入双向正交信号发生器并输出两路正交信号；两路正交信号分别经过第三吉尔伯特单元和第四吉尔伯特单元，进行象限切换和/或象限内移相后输出；在该模式下，第一吉尔伯特单元、第二吉尔伯特单元、第三差分共源和第四差分共源不工作；

在接收模式下，两路同相信号分别经过第三差分共源放大器和第四差分共源放大器进行放大后，进入双向正交信号发生器并输出两路正交信号；两路正交信号分别经过第一吉尔伯特单元和第二吉尔伯特单元，进行象限切换和/或象限内移相后输出；在该模式下，第三吉尔伯特单元、第四吉尔伯特单元、第一差分共源和第二差分共源不工作；

其中，所述发射I路电路、发射Q路电路、接收I路电路和接收Q路电路的电路结构均相同。

2.根据权利要求1所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，所述第一差分共源放大器包括第一晶体管和第二晶体管；

所述第一晶体管的栅极连接第一信号端口，源极接地，漏极连接双向正交信号发生器第一侧的第一端口；

所述第二晶体管的栅极连接第二信号端口，源极接地，漏极连接双向正交信号发生器第一侧的第二端口。

3.根据权利要求2所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，所述发射I路电路还包括作为dummy管的第三晶体管和第四晶体管；

所述第三晶体管的栅极连接第一信号端口，源极接地，漏极连接双向正交信号发生器第一侧的第二端口；

所述第四晶体管的栅极连接第二信号端口，源极接地，漏极连接双向正交信号发生器第一侧的第一端口。

4.根据权利要求3所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，所述第一吉尔伯特单元包括第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管、第十晶体管和第十一晶体管；

所述第十一晶体管作为电流源，所述第十一晶体管的栅极连接控制电压V_rxi，源极接地，漏极分别连接第九晶体管的源极和第十晶体管的源极；

所述第九晶体管的栅极连接控制电压V_rxconi，漏极分别连接第五晶体管的源极和第六晶体管的源极；

所述第五晶体管的栅极连接第一晶体管的漏极，漏极连接第一信号端口；

所述第六晶体管的栅极连接第二晶体管的漏极，漏极连接第二信号端口；

所述第十晶体管的栅极连接控制电压，漏极分别连接第七晶体管的源极和第八晶体管的源极；

所述第七晶体管的栅极连接第二晶体管的漏极，漏极连接第一信号端口；

所述第八晶体管的栅极连接第一晶体管的漏极，漏极连接第二信号端口。

5.根据权利要求4所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，电压V_rxconi只有0或1两种状态，状态为1时第一吉尔伯特单元同相放大，状态为0时第一吉尔伯特单元反相放大，实现象限切换。

6.根据权利要求4所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，电压V_rxi包括多种状态，每个状态对应一个移相角度，用于实现象限内的相移。

7.根据权利要求1所述的一种双向矢量调制有源移相器，其特征在于，所述双向正交信号发生器由两级多相单元组成，该多相单元由两个基于耦合器的差分正交信号发生器组成。