射频前端（RFFE）放大器中的恒定相位衰减器技术的制作方法

本公开整体涉及无线通信。例如，本公开的各方面涉及具有相移电路的低噪声放大器(lna)。

背景技术：

1、在当今互联世界中，电子设备提供的许多服务至少部分地依赖于电子通信。电子通信可以包括使用通过一个或多个网络(诸如互联网或蜂窝网络)发射的无线信号或有线信号在分布的电子设备之间或在它们中交换的那些通信。无线通信系统被广泛部署以提供各种电信服务，诸如电话、视频、数据、消息传递和广播。典型的无线通信系统可以采用能够通过共享可用系统资源来支持与多个用户通信的多址技术。此类多址技术的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc-fdma)系统和时分同步码分多址(td-scdma)系统。

2、已经在各种电信标准中采用了多址技术以提供公共协议，该公共协议使得不同的无线设备能够在城市、国家、地区、以及甚至全球层面上进行通信。电信标准的一个示例是5g新无线电(nr)。5g nr是第三代合作伙伴计划(3gpp)颁布的持续移动宽带演进的一部分，以满足与时延、可靠性、安全性、可扩展性(例如，与物联网(iot))和其他要求相关联的新要求。5g nr包括与增强型移动宽带(embb)、大规模机器型通信(mmtc)和超可靠低时延通信(urllc)相关联的服务。5g nr的某些方面可能基于4g长期演进(lte)标准。

3、期望电子设备能够充分地处理从无线通信接收到的信号。通常，在无线通信中，在接收器处理接收到的信号之前，低噪声放大器(lna)将将接收到的信号放大到满足接收器的处理要求的幅度。lna可以具有对应于应用于传入信号的不同放大水平的不同增益状态。可以基于对不同操作条件的检测来使用不同增益状态。lna能够跨不同增益状态高效且有效地操作同时与下游电路良好地互操作，这是有价值的。

技术实现思路

1、本发明公开了用于电子通信的系统、装置、方法和计算机可读介质，并且更具体地，公开了实现具有相移电路的lna的设备、无线通信装置和电路。如本文所述的相移电路的一些方面通过使低增益路径内的信号的相位移位以匹配高增益路径内的信号的相位来解决lna的输出处的相位的不连续性而改进包括高增益有源路径和低增益无源路径的lna的操作。

2、在一个方面中，提供了一种放大器。该放大器具有输入和输出并且包括：高增益路径，该高增益路径耦合在该输入与该输出之间并且包括有源电路；以及低增益路径，该低增益路径耦合在该输入与该输出之间并且包括相移电路，其中该相移电路被配置为使该低增益路径内的输入信号的相位移位从而使得来自该低增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位近似匹配来自该高增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位，并且其中该高增益路径的增益高于该低增益路径的增益。

3、在一些方面中，该相移电路包括至少一个电感器和至少一个电容器。

4、在一些方面中，该至少一个电容器中的至少一个电容器为被配置为调谐该低增益路径内的该输入信号的相位的移位量的可调谐电容器。

5、在一些方面中，该至少一个电容器中的至少一个电容器被配置为被停用以停用该相移电路，从而使得该低增益路径内的该输入信号的相位不被移位。

6、在一些方面中，其中该相移电路的该至少一个电感器中的至少一个电感器形成阻抗匹配电路的至少一部分。

7、在一些方面中，该至少一个电感器中的至少一个电感器是中心抽头电感器。

8、在一些方面中，该放大器包括该与该相移电路串联的电容器。

9、在一些方面中，该相移电路包括串联耦合在该放大器的该输入与该输出之间的电感器，该相移电路还包括第一分路电容器和第二分路电容器，该电感器耦合在该第一分路电容器与该第二分路电容器之间。

10、在一些方面中，该第一分路电容器和该第二分路电容器是可变电容器。

11、在一些方面中，该电感器由该第三分路电容器抽头。

12、在一些方面中，该第三分路电容器并联耦合到开关。

13、在一些方面中，该放大器还包括与该电感器串联耦合的电容器，该第一分路电容器耦合在该电容器与该电感器之间。

14、在一些方面中，该电感器形成该低增益路径的阻抗匹配网络的一部分。

15、在一些方面中，该放大器还包括耦合在该输入与该电感器之间的开关。

16、在一些方面中，该相移电路提供正180度相移或负180度相移中的至少一者。

17、在一些方面中，该相移电路包括串联耦合在一起并且耦合到一个电感器的两个电容器。

18、在一些方面中，该相移电路包括耦合到电容器的第一端的第一电感器以及耦合到该电容器的第二端的第二电感器。

19、在一些方面中，该相移电路包括串联耦合在一起的两个电感器，以及具有耦合在该两个电感器之间的第一端和耦合到地的第二端的分路电容器。

20、在一些方面中，该相移电路包括耦合到电感器的第一端的第一电容器以及耦合到该电感器的第二端的第二电容器。

21、在一些方面中，该有源电路包括至少一个晶体管，该至少一个晶体管具有耦合到该放大器的输入的栅极、耦合到地的源极以及耦合在电源与该至少一个晶体管的漏极之间的负载。

22、在一些方面中，该放大器为低噪声放大器(lna)，并且其中该低增益路径的增益近似为零，从而使得该低增益路径为绕过该高增益路径的该有源电路的旁路路径。

23、在另一方面中，提供了一种用于放大器的操作方法。该方法包括：通过包括有源电路的高增益有源路径输出包括第一相位的第一信号；通过包括无源电路的低增益无源路径接收包括第二相位的第二信号，其中该高增益有源路径的增益高于该低增益无源路径的增益；通过该低增益无源路径内的相移电路将该第二信号的该第二相位移位到第三相位以生成包括该第三相位的第三信号；以及通过该低增益无源路径输出包括该第三相位的该第三信号，其中该第三相位近似匹配该第一相位。

24、在一些方面中，该相移电路包括至少一个电感器和至少一个电容器，并且其中该至少一个电容器中的至少一个电容器为被配置为调谐该低增益无源路径内的该第二信号的该第二相位的移位量的可调谐电容器。

25、在一些方面中，该方法还包括停用该相移电路，从而使得该低增益无源路径内的该第二信号的该第二相位不被移位。

26、在一些方面中，该至少一个电感器中的至少一个电感器提供相移和阻抗匹配。

27、在一些方面中，该至少一个电容器中的一个电容器是为该放大器提供改进的品质因数(q)的串联电容器，该串联电容器校正从该低增益无源路径输出的该第三信号的该第三相位与从该高增益有源路径输出的该第一信号的该第一相位之间的任何相位斜率差。

28、在另一方面中，提供了一种放大器。该放大器包括：相移电路，该相移电路在该放大器的旁路路径内，该旁路路径绕过该放大器的有源路径中的一个或多个增益提供元件，该相移电路包括电感器和至少一个电容器，其中该电感器提供在该放大器的该旁路路径内的至少一个信号的阻抗匹配和相移。

29、在另一方面中，提供一种放大器，该放大器具有输出并且包括：高增益路径，该高增益路径耦合到该输出并且包括有源电路；以及低增益路径，该低增益路径耦合到该输出并且包括用于使该低增益路径中的信号的相位移位的构件，从而使得来自该低增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位近似匹配来自该高增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位，并且其中该高增益路径的增益高于该低增益路径的增益。

30、在一些方面中，来自该低增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位在来自该高增益路径的该放大器的该输出处的输出信号的相位的±15°内。

31、在一个或多个示例中，提供了一种无线通信装置。该无线通信装置包括放大器。在一个或多个示例中，该放大器包括：高增益有源路径，该高增益有源路径包括有源电路；以及低增益无源路径，该低增益无源路径包括无源电路和相移电路。在一个或多个示例中，该相移电路被配置为使该低增益无源路径内的输入信号的相位移位，从而使得从该低增益无源路径输出的输出信号的相位近似匹配从该高增益有源路径输出的输出信号的相位。在至少一个示例中，该高增益有源路径的增益高于该低增益无源路径的增益。

32、在一个或多个示例中，该相移电路包括至少一个电感器和至少一个电容器。在至少一个示例中，该至少一个电容器是被配置为调谐该低增益无源路径内的输入信号的相位的移位量的可调谐电容器。在一些示例中，至少一个电容器被停用以停用该相移电路，从而使得该低增益无源路径内的输入信号的相位不被移位。

33、在至少一个示例中，至少一个电感器提供相移和阻抗匹配。在一个或多个示例中，至少一个电感器被连接到地以形成传统变压器。在一些示例中，至少一个电感器是中心抽头电感器。

34、在一个或多个示例中，一个电容器是为该放大器提供改进的品质因数(q)的串联电容器，该串联电容器校正从该低增益无源路径输出的输出信号的相位与从该高增益有源路径输出的输出信号的相位之间的任何相位斜率差。

35、在至少一个示例中，该相移电路提供高达正180度(°)的相移或低至负180°的相移中的至少一者。在一些示例中，该相移电路包括串联耦合在一起并且耦合到一个电感器的两个电容器。在一个或多个示例中，该相移电路包括耦合到电容器的第一端的第一电感器以及耦合到该电容器的第二端的第二电感器。在至少一个示例中，该相移电路包括串联耦合在一起并且耦合到电容器的两个电感器。在一个或多个示例中，其中该相移电路包括耦合到电感器的第一端的第一电容器以及耦合到该电感器的第二端的第二电容器。

36、在一个或多个示例中，该有源电路包括增益模式(gm)晶体管。在至少一个示例中，该无源电路包括至少一个电感器和至少一个电容器。在一个或多个示例中，该放大器是lna。

37、在一个或多个示例中，一种用于放大器的操作方法包括通过包括有源电路的高增益有源路径接收并且输出包括第一相位的第一信号。该方法还包括通过包括无源电路的低增益无源路径接收包括第二相位的第二信号。在一个或多个示例中，该高增益有源路径的增益高于该低增益无源路径的增益。该方法还包括通过该低增益无源路径内的相移电路将该第二信号的该第二相位移位到第三相位以生成包括该第三相位的第三信号。另外，该方法包括通过该低增益无源路径输出包括该第三相位的该第三信号，其中该第三相位近似匹配该第一相位。

38、在一个或多个示例中，一种放大器包括在该放大器的无源路径内的相移电路，该相移电路包括电感器和至少一个电容器。在至少一个示例中，该电感器提供在该放大器的该无源路径内的至少一个信号的阻抗匹配和相移。在一个或多个示例中，该电感器是中心抽头电感器。

39、该技术实现要素：不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，其也不旨在孤立地用于确定所要求保护的主题的范围。本主题应当参考本专利的整个说明书的合适部分、任何或所有附图、以及每项权利要求来理解。

40、前述内容以及其他特征和实施方案将在参考以下说明书、权利要求书和附图时变得更明显。