一种可在第一频率和第二频率之间调谐的电路，包括用于控制电路在第一频率和第二频率之间的增益的增益控制电路，增益控制电路包括电阻器网络和逻辑电路，电阻器网络具有：并联设置的至少两条电阻器线，每条电阻器线包括一个或多个电阻器；以及针对每条电阻器线，具有用于选择或取消选择对应的电阻器线的开关；这些电阻器线和这些开关被设置为使得电阻器网络的净电阻是每条选择的电阻器线的并联和；以及逻辑电路被配置为用于控制所述的开关以使电路在第一和第二频率之间增益的变化最小化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及射频电路中的增益调谐。特别地，本专利技术涉及宽频率波段内的增益调谐的改进。
技术介绍
无线电接收器典型地将被构造为用于接收一频率范围内的射频信号，同时频率调谐电路被用来使无线电接收器调谐到在该范围内的特定频率处的信号。通常，频率范围被称为波段，特别是当针对一普通目的或无线电信号的类型而使用波段的频率时。对于常规的调谐电路，很难在频率波段内实现恒定的增益，尤其是当波段宽的时候。因此，常规的调谐电路的增益随着接收电路被调谐到的频率而变化。调谐电路的增益的变化对于无线电接收器的性能有不利的影响，因为后续的放大和信号处理级必须被构造为考虑增益变化(例如，以避免信号的削减)。这导致接收器效率的降低和在频率波段的某些区域中的低性能。在此之前，通过使用额外的有源电路(其消耗额外的功率)已解决了无线电接收器的调谐电路中的增益“波动”问题，有源电路可以提高调谐电路的增益平直度，但它引起了其它的问题。而且，处理增益变化的现有技术方法不能很好地应对非常宽的频率波段，比如被用在超宽带(UWB)通信中的那些频率波段。因此，常规的UWB无线电接收器和其他的大带宽放大器经常使用多个调谐电路以覆盖UWB频谱的每个波段组。此外，这些接收器和放大器通常使用负反馈来应对大带宽，这降低了增益并且增加了被接收/被放大的信号中的噪声。在图1中示出了典型的宽带宽接收器中的调谐电路的增益随频率的变化。该图示出了调谐电路的增益朝所关心的频率波段Δι的边缘11下降。随着调谐电路在其中操作的带宽增大，这个特征变得愈加剧烈。调谐电路的3dB带宽由&忧和&的平均值)除以2Q(其中，Q为调谐电路的等效品质因数)给出。为了提高电路的3dB带宽，人们因此不得不降低品质因数Q。这可有助于使频率波段内的增益变化变平坦，但是为了保持给定的增益水平，调谐电路的电流消耗增大(对于给定的增益，调谐电路的偏置电流与Q成反比)。使用电流分流来调节无线电调谐电路的增益已经取得一些成功。如在图2所示，电流分流提供了穿过调谐电路(表示为简单LC电路)的预定旁路电流，该旁路电流有助于使调谐电路的增益变平坦。在图2中，电流源22提供了穿过包括电感器21和电容器23的调谐电路的分流电流Iblrad。然而，作为增益调节技术的电流分流提高了被传送到无线电接收器的后续级上的信号的噪声水平并且不容易实现精细增益调节。电流分流仅仅对用于大增益步长(IOdB量级)的设备实用。常规的增益调节技术存在一些问题并且不能够在不引入噪声、额外的寄生电容或不影响电路的输入阻抗的情况下实现电路在宽频率波段间的增益的精细控制。因此，存在对改进的可调谐电路的需求，该改进的可调谐电路不存在这些问题并且能够实现在宽频率波段间的增益的精细控制。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了可在第一频率和第二频率之间调谐的电路，该电路包括可用于控制电路在第一频率和第二频率之间的增益的增益控制电路，该增益控制电路包括电阻器网络和逻辑电路，该电阻器网络具有并联配置的至少两条电阻器线，每条电阻器线均包括一个或多个电阻器；以及对每条电阻器线，可用于选择或取消选择对应的电阻器线的开关；这些电阻器线和这些开关被配置为使得电阻器网络的净电阻为每条选择的电阻器线的并联和，以及逻辑电路被构造为用于控制所述的开关以使电路在第一频率和第二频率之间的增益的变化最小化。适当地，电路包括一起被配置为形成可在第一频率和第二频率之间进行调谐的谐振电路的电感和电容。电阻器网络优选地跨过谐振电路而连接。电路可以为在无线电接收器的接收路径中的调谐电路。电路可以为在无线电发射器的发射路径中的放大器电路。优选地，每个开关均响应于逻辑电路的数字电平。逻辑电路可以进一步包括可用于存储多个数字字的存储器，每个数字字表示所述开关的状态。逻辑电路优选地用于根据所存储的数字字来控制所述的开关。在操作过程中，逻辑电路可以被构造为依赖于电路被调谐到的频率选择数字字并且用于根据该数字字控制所述的开关。在操作过程中，逻辑电路可以被构造为依赖于电路被调谐到的频率波段或子波段选择数字字并且用于根据该数字字控制所述的开关。数字字可以在制造过程中被存储。优选地，数字字在在电路上执行的校准过程的过程中被存储。数字字可以在电路的操作过程中被周期性地更新。数字字可以在电路的操作过程中响应电路的性能下降到低于预定水平而被更新。数字字优选地根据反复试算法(trial and error algorithm)被更新，该反复试算法被构造为使电路在第一频率和第二频率之间的增益平直度最优化。适当地，电阻器DAC具有至少3位的宽度。适当地，电路的增益的变化小于IdB每位。优选地，每个开关均为MOS晶体管。优选地，电路为平衡电路并且每条电阻器线均包括关于该条电阻器线的开关处于平衡配置的至少两个电阻器。优选地，每个开关在闭合时的电阻为对应的电阻器线的总电阻的10分之一以下。第一频率和第二频率可以描绘出电路被构造为在其中操作的频率范围。频率范围可以为至少500MHz。电路可以是用于UWB无线电接收器的调谐电路并且频率范围包括全部UWB子波段。频率范围可以为至少1500MHZ。频率范围可以包括全部UWB波段组。优选地，电路的增益平直度优于在第一频率和第二频率之间的4dB。优选地，电路的增益建立时间小于Ins。优选地，电路被嵌入在单个集成电路中。根据本专利技术的第二方面，提供了包括如在本文描述的电路的无线电接收器，该电路为被配置用于从无线电接收器的天线接收信号的调谐电路。无线电接收器可以为UWB无线电接收器。附图说明现在，本专利技术将参考附图以实例的方式进行描述，其中图1是示出了常规的调谐电路在频率波段Af内的增益对频率的曲线图。图2是使用电流分流以使调谐电路的增益变平坦的现有技术的调谐电路的示意图。图3是根据本专利技术所构造的调谐电路的示意图。图4是根据本专利技术构造并且适用于图3中所示的调谐电路中的电阻器DAC的示意图。图5是使用图4中所示的电阻器DAC的调谐电路的不同设置的增益对频率的图表。具体实施例方式下文中的描述被用来使本领域任何技术人员能够制造和使用本专利技术，并且在特定应用的背景中提供。对于本领域技术人员来说，对所公开的实施方式的各种修改将是显而易见的。本文中定义的一般原则在不背离本专利技术的精神和范围的前提下可以被应用到其它的实施方式和应用。因此，本专利技术不旨在限于所示出的实施方式，而是旨在符合与本文所公开的原则和特征一致的最宽范围。本专利技术提出了在宽频率波段间的增益平直度的问题并且提供了用于降低增益波动的电路，该电路不存在与增益调节的现有技术方法相关联的问题。本专利技术适于在要求模拟均衡的任何电路中实现，并且尤其适于在任何无线电接收器或发射器(包括超宽带(UffB)无线电收发机)的调谐电路中实现。在图3中示出了根据本专利技术构造的调谐电路(或“储能(tank，振荡)”电路)30的总体概况。调谐电路被示出为包括电感器31、电容器32和电阻器网络33的简单LCR电路。调谐电路通常位于无线电接收器的射频(RF)前端，但调谐电路也可以在例如用于减少升频变换混频器中的波动的无线电发射路径中使用。如现有技术中所熟知的，电感器、电容器或其两者均是可变的以允许电路被调谐到感兴趣的信号所处的频率。图3示出了基本的LCR调谐电路，但本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：塞夫尔·塞斯拉鲁，
申请(专利权)人：剑桥硅无线电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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