【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于射频集成电路设计，尤其涉及一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，属于多频带和多流。
技术介绍
1、随着5g标准的演进，为高性能5g业务分配了丰富的频谱资源。近年来已经开放了几个5g毫米波频段，以覆盖两个主要频率范围，即24.25至29.5ghz的28ghz频段和37至43.5ghz的39ghz频段。因此，迫切需要具有灵活的多频段和多流功能的可配置收发机系统来增加其容量并扩展5g全球覆盖的应用场景。目前28/39ghz双频收发机系统主要采用宽带、并发和频段切换的技术来实现双频工作，宽带技术可以覆盖连续的频率范围，然而存在跨带互调和带间干扰的问题；并发技术虽然支持多流通信，但难以独立优化各子带的性能；频带切换技术通过激活所需的频带信号路径来解决上述问题，但有损开关元件牺牲了整体电路性能，并且无法支持多流应用。因此同时支持多频段和多流业务的多工器对毫米波双频段收发机更具吸引力。在实现频带切换和并发功能的同时保证较低的损耗和紧凑的面积是当前多工器的设计挑战。
技术实现思路
1、技术问题：本专利技术目的在于提供一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器。其基于两个共栅放大器，通过控制晶体管的控制电压，实现频段切换和并发两种模式的切换，以同时支持多频段和多流业务，同时采用了基于变压器的反馈网络提高了增益。
2、技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术是一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，输入端、第一串联电感、第一串联晶体管的源极顺序串联连接；第一串联晶体管的漏
3、所述的第一串联晶体管和第二串联晶体管均为n型晶体管，且尺寸相同。
4、所述的第一控制电压、第二控制电压为数字可控制直流电压，第一控制电压和第二控制电压均设置为正常状态或0状态，它们设置为正常状态时的电压值相等。
5、所述第一控制电压、第二控制电压控制第一串联晶体管、第二串联晶体管的通断状态；第一控制电压、第二控制电压设置为正常状态时，第一串联晶体管、第二串联晶体管均导通，此时该多工器工作在并发模式；第一控制电压设置为正常状态，第二控制电压设置为0状态时，第一串联晶体管导通，第二串联晶体管截止，此时多工器工作在频带切换状态，选通28/39ghz频带中的28ghz频带；第一控制电压设置为0状态，第二控制电压设置为正常状态时，第一串联晶体管截止，第二串联晶体管导通，此时多工器工作在频带切换状态，选通28/39ghz频带中的39ghz频带。
6、所述的第一串联电容、第二串联电容的电容值相同。
7、所述的第一串联电感、第一并联电感均为片上螺旋电感。
8、所述的第一串联电感、第一并联电感相互耦合构成变压器，耦合系数为k1，实现输入匹配的功能。
9、所述的第一并联电阻、第二并联电阻的电阻值相等。
10、有益效果：本专利技术目的在于提供一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器。其基于两个共栅放大器，通过控制两路晶体管的控制电压使其同时导通或只导通一个，从而使得多工器工作在并发或者频带切换的状态，以同时支持多流和多频段业务；同时利用基于变压器的反馈网络提高整体的增益。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，输入端(IN)、第一串联电感(L1)、第一串联晶体管(M1)的源极顺序串联连接；第一串联晶体管(M1)的漏极与第一输出端(OUT1)相连接；第一串联晶体管(M1)的源极与第一串联电感(L1)连接点为第一节点(A)；第二串联晶体管(M2)的源极连接第一节点(A)，第二串联晶体管(M2)的漏极连接第二输出端(OUT2)；第一串联晶体管(M1)的栅极、第一串联电容(C1)、第一串联电阻(R1)、第二串联电容(C2)、第二串联晶体管(M2)的栅极顺序串联连接；第一串联电阻(R1)、第二串联电容(C2)的连接点为第二节点(B)，第一并联电感(L2)的一端连接第二节点(B)，另一端接地；第一串联电感(L1)、第一并联电感(L2)相互耦合构成变压器；第一串联晶体管(M1)的栅极、第一串联电容(C1)的连接点为第三节点(C)，第一并联电阻(R2)一端连接第三节点(C)，另一端接第一控制电压(V1)；第二串联电容(C2)、第二串联晶体管(M2)的栅极的连接节点为第四节点(D),第二并联电阻(R3)一端连接第四节点(D)，另一端接第二控制电压
2.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一串联晶体管(M1)和第二串联晶体管(M2)均为N型晶体管，且尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一控制电压(V1)、第二控制电压(V2)为数字可控制直流电压，第一控制电压(V1)和第二控制电压(V2)均设置为正常状态或0状态，它们设置为正常状态时的电压值相等。
4.根据权利要求3所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述第一控制电压(V1)、第二控制电压(V2)控制第一串联晶体管(M1)、第二串联晶体管(M2)的通断状态；第一控制电压(V1)、第二控制电压(V2)设置为正常状态时，第一串联晶体管(M1)、第二串联晶体管(M2)均导通，此时该多工器工作在并发模式；第一控制电压(V1)设置为正常状态，第二控制电压(V2)设置为0状态时，第一串联晶体管(M1)导通，第二串联晶体管(M2)截止，此时多工器工作在频带切换状态，选通28/39GHz频带中的28GHz频带；第一控制电压(V1)设置为0状态，第二控制电压(V2)设置为正常状态时，第一串联晶体管(M1)截止，第二串联晶体管(M2)导通，此时多工器工作在频带切换状态，选通28/39GHz频带中的39GHz频带。
5.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一串联电容(C1)、第二串联电容(C2)的电容值相同。
6.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一串联电感(L1)、第一并联电感(L2)均为片上螺旋电感。
7.根据权利要求6所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一串联电感(L1)、第一并联电感(L2)相互耦合构成变压器，耦合系数为k1，实现输入匹配的功能。
8.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一并联电阻(R2)、第二并联电阻(R3)的电阻值相等。
...【技术特征摘要】
1.一种基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，输入端(in)、第一串联电感(l1)、第一串联晶体管(m1)的源极顺序串联连接；第一串联晶体管(m1)的漏极与第一输出端(out1)相连接；第一串联晶体管(m1)的源极与第一串联电感(l1)连接点为第一节点(a)；第二串联晶体管(m2)的源极连接第一节点(a)，第二串联晶体管(m2)的漏极连接第二输出端(out2)；第一串联晶体管(m1)的栅极、第一串联电容(c1)、第一串联电阻(r1)、第二串联电容(c2)、第二串联晶体管(m2)的栅极顺序串联连接；第一串联电阻(r1)、第二串联电容(c2)的连接点为第二节点(b)，第一并联电感(l2)的一端连接第二节点(b)，另一端接地；第一串联电感(l1)、第一并联电感(l2)相互耦合构成变压器；第一串联晶体管(m1)的栅极、第一串联电容(c1)的连接点为第三节点(c)，第一并联电阻(r2)一端连接第三节点(c)，另一端接第一控制电压(v1)；第二串联电容(c2)、第二串联晶体管(m2)的栅极的连接节点为第四节点(d),第二并联电阻(r3)一端连接第四节点(d)，另一端接第二控制电压(v2)。
2.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一串联晶体管(m1)和第二串联晶体管(m2)均为n型晶体管，且尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的基于增益提升共栅放大器的可配置多工器，其特征在于，所述的第一控制电压(v1)、第二控制电压(v2)为数字可控制直流电压，第一控制电压(v1)和第二控制电压(v2)均设置为正常状态或0状态，它们设置为正...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹睿，程德朋，段海鹏，胡庆生，李连鸣，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。