开关线性化器制造技术

示例性实施例涉及开关线性化器。设备可以包括至少一个开关402。设备还可以包括耦合到至少一个开关并且被配置成抵消由关断状态中的至少一个开关生成的失真的至少一部分的线性化器404。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2013年7月17日提交的共同拥有的美国非临时专利申请第13/944,709号的优先权，其全部内容通过引用明确地合并于此。
本专利技术总体上涉及改进处于关断状态的晶体管开关的线性度。金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)技术在很多电子产品中都能够找到，包括微处理器、微控制器、静态RAM以及其他数字逻辑电路。由于高的噪声免疫力以及低的静态功耗，MOSFET通常在设计中用于在多个信号中的一个信号之间切换。使用MOSFET的流行的开关包括互补金属氧化物半导体(CMOS)开关。CMOS开关通常用在天线调谐电路中，天线调谐电路需要高的线性度(即低的失真)以实现若干操作频率的共同存在同时维持低的接收器噪声/杂散(spur)本底并且满足受控的辐射掩蔽。由于“关断”状态的CMOS开关的非线性电容而出现了一个限制。传统的增强CMOS开关线性度的方法包括：CMOS绝缘体上硅(SOI)的使用、以及针对最低失真优化栅极电压和体极电压和/或串联堆叠更多的场效应晶体管(FET)以减小个体FET电压摆幅。然而，这些方法提供了受限的结果并且向网络增加了另外的损失。需要改进处于关断状态的开关的线性度。更具体地，需要与改进包括一个或多个开关的天线调谐电路的线性度相关的实施例。附图说明图1图示根据本专利技术的示例性实施例的包括阻抗匹配电路的无线设备。图2A描绘数字可变电容器电路。r>图2B图示堆叠场效应晶体管开关。图3A描绘包括栅极、源极、漏极和体极的场效应晶体管。图3B是描绘关断状态的开关的漏源电容与关断状态的开关上的漏源电压的关系的图。图4是描绘变抗器(varactor)的电容与调谐电压的关系的图。图5图示根据本专利技术的示例性实施例的包括耦合到线性化器的开关的设备。图6图示根据本专利技术的示例性实施例的包括多个开关和多个线性化器的设备。图7图示根据本专利技术的示例性实施例的包括耦合到线性化器的数字可变电容器电路的设备。图8是描绘根据本专利技术的示例性实施例的方法的流程图。图9是描绘根据本专利技术的示例性实施例的另一方法的流程图。具体实施方式下面结合附图给出的详细描述意在作为本专利技术的示例性实施例的描述，而非意在仅表示能够在其中实践本专利技术的实施例。遍及本描述所使用的术语“示例性”表示“用作示例、实例或说明”，而不应当必须理解为比其他示例性实施例优选或有利。详细描述出于提供对本专利技术的示例性实施例的透彻理解的目的而包括具体的细节。本领域技术人员应当理解，本专利技术的示例性实施例可以在没有这些具体细节的情况下来实践。在一些实例中，众所周知的结构和设备用框图形式示出以避免模糊本文中所呈现的示例性实施例的新颖性。本领域普通技术人员应当理解，无线设备的天线调谐器(例如阻抗匹配电路)可以包括射频(RF)矩阵开关，其可能需要高的线性度(即低的失真)以实现若干操作频率的共同存在同时维持低的接收器噪声/杂散本底以及满足受控的辐射屏蔽。本文中所描述的示例性实施例涉及与改善开关的“关断”状态响应相关的设备和方法。根据一个示例性实施例，设备可以包括至少一个开关以及耦合到开关的线性化器。另外，线性化器可以被配置成抵消由至少一个开关生成的三阶失真的至少一部分。根据另一示例性实施例，设备可以包括包含被配置成在接通状态和关断状态中的一个状态下操作的多个堆叠的晶体管的开关。设备还可以包括耦合到开关并且被配置成基本上抵消由关断状态的开关生成的三阶失真的变抗器(varactor)。根据另一示例性实施例，本专利技术包括用于改进开关的“关断”状态响应的方法。这样的方法的各种实施例可以包括将至少一个开关配置成处于关断状态中。方法还可以包括通过变抗器的三阶失真基本上抵消关断状态的开关的三阶失真。根据又一示例性实施例，方法可以包括通过关断状态的开关生成三阶失真并且通过耦合至开关的变抗器基本上抵消由开关生成的三阶失真。通过考虑随后的描述、附图以及所附权利要求，本领域技术人员将很清楚本专利技术的其他方面以及各个方面的特征和优点。图1示出无线设备100的示例性设计的框图。在本示例性设计中，无线设备100包括数据处理器/控制器110、收发器120、自适应调谐电路170和天线152。收发器120包括支持双向无线通信的发射器130和接收器160。无线设备100可以支持长期演进(LTE)、码分多址(CDMA)1X或cdma2000、宽带CDMA(WCDMA)、全球移动通信系统(GSM)、IEEE802.11等。在发射路径中，数据处理器110处理(例如编码和调制)要发射的数据并且向发射器130提供模拟输出信号。在发射器130内，发射电路132对模拟输出信号进行放大、滤波并且将模拟输出信号从基带上变频到RF，并且提供经调制的信号。发射电路132可以包括放大器、滤波器、混频器、振荡器、本地振荡器(LO)生成器、锁相环(PLL)等。功率放大器(PA)134接收和放大经调制的信号，并且提供具有适当的输出功率水平的经放大RF信号。发射滤波器136对经放大RF信号滤波以使发射频带中的信号分量通过并且使接收频带中的信号分量衰减。发射滤波器136提供输出RF信号，输出RF信号通过开关140和阻抗匹配电路150来路由并且经由天线152来发射。阻抗匹配电路150针对天线152执行阻抗匹配，并且也被称为天线调谐电路、可调谐匹配电路等。在接收路径中，天线152从基站和/或其他发射器站接收信号并且提供所接收的RF信号，所接收的RF信号通过阻抗匹配电路150和开关140来路由并且被提供给接收器160。在接收器160内，接收滤波器162对所接收的RF信号滤波以使接收频带中的信号分量通过并且使发射频带中的信号分量衰减。LNA164放大来自接收滤波器162的经滤波RF信号并且提供输入RF信号。接收电路166对输入RF信号进行放大、滤波并且将输入RF信号从RF下变频到基带，并且向数据处理器110提供模拟输入信号。接收电路166可以包括放大器、滤波器、混频器、振荡器、LO生成器、PLL等。自适应调谐电路170调谐或调节阻抗匹配电路150使得能够对于数据发射和接收实现良好的性能。阻抗匹配电路150可以包括数字可变电容器(DVC)(图1中未示出)，DVC具有能够通过数字控制信号以分立单位变化的电容。另外，根据本专利技术的示例性实施例，阻抗匹配电路150可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：至少一个开关；以及线性化器，耦合到所述至少一个开关并且被配置成抵消由关断状态中的所述至少一个开关生成的失真的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.17 US 13/944,7091.一种设备，包括：
至少一个开关；以及
线性化器，耦合到所述至少一个开关并且被配置成抵消由关断状
态中的所述至少一个开关生成的失真的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的设备，所述至少一个开关中的每个开关
包括多个堆叠的晶体管。
3.根据权利要求1所述的设备，所述线性化器包括与所述至少一
个开关并联耦合的变抗器。
4.根据权利要求3所述的设备，所述线性化器还包括与所述变抗
器串联耦合的多个金属绝缘体金属(MIM)电容器。
5.根据权利要求1所述的设备，还包括包含所述至少一个开关的
数字可变电容器(DVC)。
6.根据权利要求5所述的设备，还包括包含所述DVC的天线调
谐电路。
7.根据权利要求1所述的设备，所述线性化器被配置成生成三阶
失真，所述三阶失真具有基本上等于由所述至少一个开关生成的三阶
失真的幅度的幅度以及与由所述至少一个开关生成的三阶失真的相
位相反的相位。
8.根据权利要求1所述的设备，所述至少一个开关被配置成生成
正的三阶失真项，并且所述线性化器被配置成生成负的三阶失真项。
9.根据权利要求1所述的设备，所述线性化器包括被配置成生成
与由所述至少一个开关生成的三阶失真相消干涉的三阶失真的变抗
器。
10.根据权利要求9所述的设备，所述变抗器被配置成接收用于
控制由所述变抗器生成的三阶失真的幅度的调谐电压。
11.一种方法，包括：
将开关配置在关断状态中；以及
通过由变抗器生成的失真来基本上抵消由关断状态中的所述开
关生成的失真。
12.根据权利要求11所述的方法，其中基本上抵消包括生成所述
变抗器的电容的三阶项，所述三...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·G·迪西科，张向东，王新伟，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US