专利名称：一种带正交相位校正的可编程增益放大器电路的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及可编程增益放大器的设计领域，特指一种带正交相位校正的可编程增益放大器电路。
背景技术：
在目前的模拟CMOS集成电路设计中，特别是射频信号接收器中，由于需要对微弱的射频信号进行量化，通常用高精度ADC将其量化成数字信号，由于射频信号的变化范围通常较大，为了射频前端信号满足ADC动态范围，通常在ADC的前端都会增加一个可编程增益放大器，其目的是根据射频信号的幅度控制其增益，使得ADC的输入落在其动态范围之内，从而降低对ADC的动态范围要求，减轻高精度ADC的设计压力；另外射频信号在接收解调时会存在一个问题，即镜像抑制，为了提高接收器的镜像抑制能力，通常都会采用正交量 化、解调的方式，即在信号量化之前，先将信号变化成正交信号，这个功能通常由混频器完成，然而由于混频器在将信号转换成正交信号时会存在误差，加上可编程增益放大器以及信号传输路径引入的误差，信号到达ADC时其幅度并非完全相同，其相位也并非完全正交，且相位误差对接收器的影响要远大于幅度误差对接收器性能的影响，所以为了提高接收器镜像抑制能力而引入正交解调，而如何解决正交信号的相位误差成为一个关键问题和难点。
发明内容
本发明要解决的问题在于针对现有技术存在的问题，提出一种带正交相位校正的可编程增益放大器电路。
本发明提出的解决方案为在增益控制方面，利用运放加电阻方式，通过控制电阻的比值而控制增益变化；对于相位校正，在IQ两路信号正交信号放大时引入了 4个电阻进行反馈，通过控制这4个电阻的连接关系即可控制两路正交信号的相位差变大、变小或者不变。
图I是本发明的电路原理示意 图2是图I中开关Kl闭合、K2断开时的简化 图3是图2从全差分形式转化为单端输出形式后简化 图4是图I中开关K2闭合、Kl断开时的简化 图5是图4从全差分形式转化为单端输出形式后简化具体实施例方式以下将结合附图和具体实施对本发明做进一步详细说明。
如图I所示，本电路由两路差分放大器即I路差分放大器、Q路差分放大器以及一个IQ相位校正电路组成，通过改变电阻的比值，从而改变增益的大小，通过控制I、Q两路的电阻交互关系，即改变电阻R9、RIO、R11、R12来改变IQ信号的相位关系，从而可以实现两路正交差分信号的可编程放大，且可以控制IQ信号的相位差增大、减小，或者不变。
此电路有三种工作模式，第一种情况是开关Kl闭合，K2断开；第二种情况是开关K2闭合，Kl断开；第三种情况是开关K1、K2都断开。下面分别予以说明
(I)开关Kl闭合，K2断开
如图I所示，因为IQ两路的电路参数完全相同的，即R1 = R3 = R5 = R7,R2 = R4 = R6 =R8, R9 = R10 = Rn =札2，如图2所示是开关Kl闭合，K2断开时的工作模式，其中的电容Cl、C2、C3、C4是起通道滤波作用的，其通道带宽大于信号带宽，不会影响通带的增益和相位，为了便于分析，将图2简化成如图3所示的单端形式，则有
权利要求
1.一种带正交相位校正的可编程增益放大器电路，其特征在于 由一个I路差分放大器，一个Q路差分放大器以及一个IQ相位校正电路三部分组成；1路差分放大器与Q路差分放大器结构上完全相同，其中I路差分放大器由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容Cl、电容C2以及一个全差分运放Ul组成；Q路差分放大器由电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C3、电容C4以及一个全差分运放U2组成；IN1、IN2是I路差分信号输入，01、02为I 路差分信号输出，IN3、IN4是Q路差分信号输入，03、04为Q路差分输出，INl与IN2的相位是正交的，IN3与IN4的相位是正交的；IQ延时控制电路由电阻R9、电阻R10、电阻町1、电阻1 12以及开关K1、开关K2组成，通过控制开关K1、开关K2就可以控制IQ两路的相位关系，通过控制电阻R1、电阻R3、电阻R5、电阻R7的阻值就可以控制其增益，从而实现一种带正交相位校正的可编程增益放大器。
全文摘要
本发明公开了一种带正交相位校正的可编程增益放大器电路。本电路由两路差分放大器即I路差分放大器、Q路差分放大器以及一个IQ相位校正电路组成，通过改变电阻的比值，可以控制增益的大小，通过改变I、Q两路的电阻交互关系，可以控制信号的相位关系，从而可以实现两路正交差分信号的可编程放大，且可以控制IQ信号的相位差增大或减小。
文档编号H03G3/20GK102891658SQ20121043369
公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者蒋仁杰 申请人:长沙景嘉微电子股份有限公司