本发明提供一种用于放大复合RF信号的RF放大器，复合RF信号包括第一RF信号和第二RF信号。放大器包括用于提供第一放大的信号的第一放大级、用于提供第二放大的信号的第二放大级、用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级。第四放大级位于第三放大级之后。相应的放大的信号被相加起来得到放大的RF信号。
1.一种射频(RF)放大器，该射频放大器放大复合射频信号得到放大的复合射频信号，该复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该射频放大器包括：放大第一射频信号的第一放大电路，第一放大电路包括提供第一放大的信号的第一放大级和提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
放大第二射频信号的第二放大电路，第二放大电路包括提供第三放大的信号的第三放大级和提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后；
第一求和节点，其将第一放大的信号和第二放大的信号相加以提供第一放大的射频信号；以及第二求和节点，其将第三放大的信号和第四放大的信号相加，以提供第二放大的射频信号，第一放大的和第二放大的信号形成放大的复合射频信号。
2.权利要求1的射频放大器，其中第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级分别包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
3.权利要求1的射频放大器，其中第一放大级和第二放大级分别包括接收第一射频信号的输入，第三放大级和第四放大级分别包括接收第二射频信号的输入。
4.权利要求1的射频放大器，第一放大级和第二放大级串联连接，第三放大级和第四放大级串联连接，第一放大级和第二放大级之间的节点连接到第三放大级和第四放大级之间的节点。
射频放大器，其放大复合射频信号得到放大的复合射频信号，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，射频放大器包括：放大第一射频信号的第一放大电路，第一放大电路包括提供第一放大的信号的第一放大级和提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
放大第二射频信号的第二放大电路，第二放大电路包括提供第三放大的信号的第三放大级和提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后；
第一求和节点，其将第一和第二放大的信号相加，以提供第一放大的射频信号；以及第二求和节点，其将第三放大的信号和第四放大的信号相加，以提供第二放大的射频信号，第一和第二放大的射频信号组成放大的复合射频信号；以及混频电路，其用第一本振信号对第一射频信号进行混频并且用第二本振信号对第二射频信号进行混频。
6.一种放大复合射频信号的射频(RF)放大器，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，射频放大器包括：放大第一射频信号的第一放大电路，第一放大电路包括提供第一放大的信号的第一放大级和提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
放大第二射频信号的第二放大电路，第二放大电路包括提供第三放大的信号的第三放大级和提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后，第三和第四放大级之间的节点连接到第一和第二放大级之间的节点。
7.权利要求6的射频放大器，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级分别包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
8.权利要求6的射频放大器，第一放大级和第二放大级分别包括接收第一射频信号的输入，第三放大级和第四放大级分别包括接收第二射频信号的输入。
第一求和节点，其将第一放大的信号和第二放大的信号相加以提供第一放大的射频信号；以及第二求和节点，其将第三放大的信号和第四放大的信号相加以提供第二放大的射频信号，第一和第二放大的射频信号形成放大的复合射频信号。
放大复合射频信号的射频放大器，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，射频放大器包括：放大第一射频信号的第一放大电路，第一放大电路包括提供第一放大的信号的第一放大级和提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
放大第二射频信号的第二放大电路，第二放大电路包括提供第三放大的信号的第三放大级和提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后，第三和第四放大级之间的节点连接到第一和第二放大级之间的节点；以及混频电路，其用第一本振信号对第一射频信号进行混频并且用第二本振信号对第二射频信号进行混频。
11.一种放大复合射频(RF)信号得到放大的复合射频信号的设备，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该设备包括：用于放大第一射频信号的第一装置，用于放大的第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
用于放大第二射频信号的第二装置，用于放大的第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后；
用于将第一放大的信号和第二放大的信号相加以提供第一放大的射频信号的第一装置；以及用于将第三放大的信号和第四放大的信号相加以提供第二放大的射频信号的第二装置，第一和第二放大的射频信号形成放大的复合射频信号。
12.权利要求11的设备，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级分别包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
13.权利要求11的设备，第一放大级和第二放大级分别包括用于接收第一射频信号的输入，第三放大级和第四放大级分别包括用于接收第二射频信号的输入。
14.权利要求11的设备，第一放大级和第二放大级串联连接，第三放大级和第四放大级串联连接，第一放大级和第二放大级之间的节点连接到第三放大级和第四放大级之间的节点。
用于放大第一射频信号的第一装置，用于放大的第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
用于放大第二射频信号的第二装置，用于放大的第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后；
用于将第一放大的信号和第二放大的信号相加以提供第一放大的射频信号的第一装置；
用于将第三放大的信号和第四放大的信号相加以提供第二放大的射频信号的第二装置，第一和第二放大的射频信号形成放大的复合射频信号；以及用第一LO信号对第一射频信号进行混频和用第二LO信号对第二射频信号进行混频的装置。
16.一种放大复合射频(RF)信号的设备，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该设备包括：用于放大第一射频信号的第一装置，第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
用于放大第二射频信号的第二装置，第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后，其中第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点。
17.权利要求16的设备，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级分别包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
18.权利要求16的设备，第一放大级和第二放大级分别包括用于接收第一射频信号的输入，第三放大级和第四放大级分别包括用于接收第二射频信号的输入。
用于将第一放大的信号和第二放大的信号相加以提供第一放大的射频信号的第一装置；以及用于将第三放大的信号和第四放大的信号相加以提供第二放大的射频信号的第二装置，第一和第二放大的射频信号组成放大的复合射频信号。
20.一种放大复合射频信号的射频(RF)混频设备，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该设备包括：用于放大第一射频信号的第一装置，第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；
用于放大第二射频信号的第二装置，第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后，其中第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点；以及用第一LO信号对第一射频信号进行混频和用第二LO信号对第二射频信号进行混频的设备。
21.一种放大复合射频(RF)信号得到放大的复合射频信号的方法，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该方法包括：在提供第一放大的信号的第一放大级并且在提供第二放大的信号的第二放大级放大第一射频信号，第二放大级位于第一放大级之后；
在提供第三放大的信号的第三放大级并且在提供第四放大的信号的第四放大级放大第二射频信号，第四放大级位于第三放大级之后；
将第一放大的信号和第二放大的信号相加，以提供第一放大的射频信号；以及将第三放大的信号和第四放大的信号相加，以提供第二放大的射频信号，第一放大的射频信号和第二放大的射频信号组成放大的复合射频信号。
22.一种放大复合射频(RF)信号的方法，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该方法包括：在提供第一放大的信号的第一放大级并且在提供第二放大的信号的第二放大级放大第一射频信号，第二放大级位于第一放大级之后；
在提供第三放大的信号的第三放大级并且在提供第四放大的信号的第四放大级放大第二射频信号，第四放大级位于第三放大级之后，第三放大级和第四放大级之间的节点连接到第一和第二放大级之间的节点。
23.一种对复合射频(RF)信号进行混频得到放大的复合射频信号的方法，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该方法包括：在用于提供第一放大的信号的第一放大级并且在用于提供第二放大的信号的第二放大级放大第一射频信号，第二放大级位于第一放大级之后；
在用于提供第三放大的信号的第三放大级并且在用于提供第四放大的信号的第四放大级放大第二射频信号，第四放大级位于第三放大级之后；
将第一和第二放大的信号相加，以提供第一放大的射频信号；以及
将第三和第四放大的信号相加，以提供第二放大的射频信号，第一和第二放大的射频信号形成放大的复合射频信号；以及用第一LO信号对第一射频信号进行混频并且用第二LO信号对第二射频信号进行混频。
24.一种对复合射频(RF)信号进行混频的方法，复合射频信号包括第一射频信号和第二射频信号，该方法包括：在提供第一放大的信号的第一放大级并且在提供第二放大的信号的第二放大级放大第一射频信号，第二放大级位于第一放大级之后；
在提供第三放大的信号的第三放大级并且在提供第四放大的信号的第四放大级放大第二射频信号，第四放大级位于第三放大级之后，第三和第四放大级之间的节点连接到第一和第二放大级之间的节点；以及用第一LO信号对第一射频信号进行混频并且用第二LO信号对第二射频信号进行混频。
RF放大器
技术领域
[0001] 本发明涉及射频(RF)放大器，尤其涉及RF混频器中的RF放大器。
背景技术
[0002] RF放大器可用于在将放大的信号提供给诸如图7所示的Gilbert混频器之类的混频器之前预先放大从天线和/或随后的低噪声放大器(LNA)接收的RF信号。Gilbert混频器包括前置放大级701和混频电路703，混频电路703使用本振信号对前置放大级701提供的放大的信号进行混频，以便得到例如基带或中频(IF)信号。图7所示的Gilbert混频器可以包括控制到达负载的信号和直流的MOS开关。不过，开关产生1/f噪声，该噪声在开关转换期间出现在混频器的输出。
[0003] 1/f噪声的量取决于所用的技术。例如，随着与当前芯片技术相关的尺寸的减小，1/f噪声增加。为了减小1/f噪声，可以使用如图6所示的无源混频器。无源混频器包括前置放大级601，其用于预先放大来自诸如天线和/或气球(balloon)的RF信号并且可被设计为形成低噪声放大器(LNA)。放大的RF信号被提供给混频电路603，混频电路603包括用于消除高频成分的小电容器605。混频电路603包括运算放大器607，运算放大器607形成了例如具有低通响应的第一中频放大器并且包括分别具有电容器和电阻器的单极点低通滤波器(LPF)。运算放大器607的输出信号可以提供到中频滤波器。由于前面增益级
601的偏置电流(DC)不会流过开关并且因此不会产生1/f噪声，所以就减小了1/f噪声。
LNA601中的偏置电流由热噪声定义。该增益级中的电流越高，混频器的噪声系数越好。不过，随着增益级中电流的增加，混频器中的功率消耗也随之增加。
发明内容
[0004] 根据一方面，本公开提供了一种RF放大器，其用于放大可从诸如天线和/或低噪声放大器接收的复合RF信号。复合RF信号可以包括第一RF信号和第二RF信号。例如，复合RF信号是由第一RF信号和第二RF信号形成的差分信号。
[0005] RF放大器可以包括用于放大第一RF信号的第一放大电路，第一放大电路包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后。例如，第一和第二放大级串联排列。
[0006] RF放大器进一步包括用于放大第二RF信号的第二放大电路。第二放大电路可以包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后。例如，第三和第四放大级可以串联排列。
[0007] RF放大器可以进一步包括第一求和节点，其用于将第一和第二放大的信号相加，以提供第一放大的RF信号。相应地，RF放大器可以包括第二求和节点，其用于将第三和第四放大的信号相加，以提供第二放大的RF信号。第一和第二放大的RF信号形成放大的复合RF信号，其可以被提供到例如混频电路或进一步的处理级用于进一步处理。例如，第一和第二放大级的输出可以耦合起来，诸如电连接或通过电容器耦合并且形成第一求和节点。相应地，第三和第四放大级的输出可以耦合起来，诸如电连接或通过电容器耦合并且形成第二求和节点。不过，可以通过其他配置为将相应信号相加起来的元件形成第一和第二求和节点。
[0008] 根据一方面，第一、第二、第三和第四放大级各自包括诸如串联连接的晶体管和电阻器或者诸如串联连接的晶体管和电流源。
[0009] 根据一方面，第一和第二放大级可以各自包括用于接收第一RF信号的输入。因此，第一和第二放大级为了放大的目的单独接收第一RF信号或基于其的型式。相应地，第三和第四放大级各自包括用于接收第二RF信号的输入。
[0010] 根据一方面，第一和第二放大级串联连接。相应地，第三和第四放大级串联连接，其中第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点。因此，放大级两端的电压是相等的。
[0011] 本发明进一步提供了一种用于放大复合RF信号的RF放大器，该复合RF信号包括形成复合RF信号的第一RF信号和第二RF信号，复合RF信号可以是差分信号。
[0012] RF放大器可以包括用于放大第一RF信号的第一放大电路，其中第一放大电路可以包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级。第二放大级位于第一放大级之后。根据一方面，第一和第二放大级可以串联连接。
[0013] RF混频器进一步包括用于放大第二RF信号的第二放大电路，第二放大电路包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后。
[0014] 根据一方面，为了电位对称的目的，第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点。
[0015] 根据一方面，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级各自包括串联连接的晶体管和电阻器或串联连接的晶体管和电流源。
[0016] 根据一方面，第一放大级和第二放大级各自包括用于接收第一RF信号的输入，第三放大级和第四放大级各自包括用于接收第二RF信号的输入。
[0017] 根据一方面，RF放大器进一步包括第一求和节点，其用于将第一和第二放大的信号相加以提供第一放大的RF信号，以及第二求和节点，其用于将第三和第四放大的信号相加以提供第二放大的RF信号，第一和第二放大的RF信号形成了放大的复合RF信号。
[0018] 本公开进一步提供了一种包括RF放大器和混频电路的RF混频器，所述混频电路用于使用第一LO信号对第一RF信号进行混频，并且使用第二LO信号对第二RF信号进行混频。
[0019] 本公开进一步提供了一种用于放大复合RF信号以得到放大的复合RF信号的设备，复合RF信号包括第一RF信号和第二RF信号。该设备包括用于放大第一RF信号的第一装置，用于放大的第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；用于放大第二RF信号的第二装置用于放大的第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后；用于将第一和第二放大的信号相加以提供第一放大的RF信号的第一装置以及用于将第三和第四放大的信号相加以提供第二放大的RF信号的第二装置，第一和第二放大的RF信号形成放大的复合RF信号。
[0020] 根据一方面，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级各自包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
[0021] 根据一方面，第一放大级和第二放大级各自包括用于接收第一RF信号的输入，其中第三放大级和第四放大级各自包括用于接收第二RF信号的输入。
[0022] 根据一方面，第一放大级和第二放大级串联连接；第三放大级和第四放大级串联连接，其中第一放大级和第二放大级之间的节点连接到第三放大级和第四放大级之间的节点。
[0023] 本公开进一步提供了一种RF混频设备，其包括用于放大的设备和用于使用第一LO信号对第一RF信号进行混频并使用第二LO信号对第二RF信号进行混频的装置。
[0024] 本公开进一步提供了一种用于放大复合RF信号的设备，复合RF信号包括第一RF信号和第二RF信号。该设备包括用于放大第一RF信号的第一装置，该第一装置包括用于提供第一放大的信号的第一放大级和用于提供第二放大的信号的第二放大级，第二放大级位于第一放大级之后；用于放大第二RF信号的第二装置，该第二装置包括用于提供第三放大的信号的第三放大级和用于提供第四放大的信号的第四放大级，第四放大级位于第三放大级之后，其中第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点。
[0025] 根据一方面，第一放大级、第二放大级、第三放大级和第四放大级各自包括串联连接的晶体管和电阻器或者串联连接的晶体管和电流源。
[0026] 根据一方面，第一放大级和第二放大级各自包括用于接收第一RF信号的输入，其中第三放大级和第四放大级各自包括用于接收第二RF信号的输入。
[0027] 根据一方面，用于放大的设备进一步包括用于将第一和第二放大的信号相加以提供第一放大的RF信号的第一装置和用于将第三和第四放大的信号相加以提供第二放大的RF信号的第二装置，第一和第二放大的RF信号形成放大的复合RF信号。
[0028] 本公开进一步提供了一种RF混频设备，其包括用于相应放大的具有创造性的设备和用于使用第一LO信号对第一RF信号进行混频和用第二LO信号对第二RF信号进行混频的设备。
[0029] 本公开进一步提供了一种用于放大复合RF信号以得到放大的复合RF信号的方法，复合RF信号包括第一RF信号和第二RF信号。该方法包括在用于提供第一放大的信号的第一放大级并在用于提供第二放大的信号的第二放大级放大第一RF信号，第二放大级位于第一放大级之后，在用于提供第三放大的信号的第三放大级并在用于提供第四放大的信号的第四放大级放大第二RF信号，第四放大级位于第三放大级之后，将第一和第二放大的信号相加起来以提供第一放大的RF信号并且将第三和第四放大的信号相加起来以提供第二放大的RF信号，第一和第二放大RF的信号形成放大的复合RF信号。
[0030] 本公开进一步提供了一种用于放大复合RF信号的方法，复合RF信号包括第一RF信号和第二RF信号。该方法包括在用于提供第一放大的信号的第一放大级并且在用于提供第二放大的信号的第二放大级放大第一RF信号，第二放大级位于第一放大级之后，以及在用于提供第三放大的信号的第三放大级并且在用于提供第四放大的信号的第四放大级放大第二RF信号，第四放大级位于第三放大级之后，第三和第四放大级之间的节点连接到第一和第二放大级之间的节点。
[0031] 本公开进一步提供了一种用于混频的方法，其包括用于相应放大、用第一LO信号对第一RF信号进行混频以及用第二LO信号对第二RF信号进行混频的创造性方法。
[0032] 本公开进一步提供了一种计算程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，执行所述创造性方法的其中一个。
附图说明
[0033] 在详细描述本发明之前，应当理解的是本发明并不限于所描述的设备的特定部件或所描述的方法的步骤，因为这些设备和方便可以改变。还应理解的是此处所用的术语仅为了描述特定的实施例，并不打算是限制性的。必须注意的是如在说明书和随附的权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括单数和/或复数对象，除非上下文明确地另有指示。
[0034] 上面详述的实施例的元件和特征的特定组合仅是示范性的；这些教导与在这本申请和所参考引用的专利/申请中的其他教导之间的互换和替代也被明显地考虑到了。如本领域的技术人员所承认的，本领域的普通技术人员将想到此处所述内容的变形、修改和其他实施而不脱离所要求专利保护的本发明的精神和范围。因此，上述说明是仅作为示例的，并不打算是限制性的。本发明的范围由以下的权利要求及其等同物定义。此外，说明书和权利要求中所用的参考符号不限制要求专利保护的本发明的范围。
[0035] 将参考以下附图描述本发明的更多的实施例，在附图中：
[0036] 图1a-1d示出了RF放大器图。
[0037] 图2a和2b示出了RF放大器图。
[0038] 图3a-3d示出了放大级图。
[0039] 图4示出了放大级图。
[0040] 图5示出了RF混频器图。
[0041] 图6示出了无源混频器。
[0042] 图7示出了Gilbert混频器。
具体实施方式
[0043] 图1a示出了具有第一放大电路的RF放大器，该第一放大电路包括晶体管101、连接到晶体管101的一端的电阻器103、晶体管105和连接到晶体管105一端的电阻器107。晶体管101和电阻器103形成了第一放大电路的第一放大级。相应地，晶体管105和电阻器107形成了第一放大电路的第二放大级。
[0044] RF放大器进一步包括第二放大电路，第二放大电路包括晶体管109、耦合到晶体管109一端的电阻器111、晶体管113和耦合到晶体管113一端的电阻器115。晶体管109和电阻器111形成了第二放大电路的第三放大级，晶体管113和电阻器115形成了第二放大电路的第四放大级。此外，第一和第二放大级之间的节点117连接到第三和第四放大级之间的节点119。
[0045] 第三放大电路具有两个输出121和123，分别用于从相应的放大级提供第一和第二放大的信号。相应地，第二放大电路包括两个输出125、127，用于从第三和第四放大级提供放大的RF信号。
[0046] 第一RF信号可被同时施加到晶体管101和105的栅极。相应地，第二RF信号可被同时施加到晶体管109和113的栅极。
[0047] 图1b示出了根据另一个实施例的RF放大器。图1b中所示的RF放大器的原理结构与图1a中示出的放大器的结构相对应。图1b的放大器包括具有晶体管129、电流源131、晶体管133和电流源135的第一放大电路。晶体管129和电流源131形成了第一放大级。晶体管133和电流源135形成了第二放大级。
[0048] RF放大器进一步包括具有晶体管137、电流源139、晶体管141和电流源143的第二放大电路。晶体管137和电流源139形成了第三放大级。相应地，晶体管141和电流源143形成了第四放大级。此外，电流源139与晶体管141之间的节点连接到电流源131与晶体管133之间的节点。第一和第二RF信号可以施加到第一和第二放大电路，如结合图1a的实施例所讨论的那样。
[0049] 图1c示出了根据另一个实施例的RF放大器。图1c中的放大器具有对应于图1a和1b中示出的放大器的结构的结构。RF放大器包括具有电阻器145、晶体管147、电阻器149和晶体管151的第一放大电路。电阻器145和晶体管147形成了第一放大级。电阻器
149和晶体管151形成了第二放大级。
[0050] RF放大器进一步包括具有电阻器153、晶体管155、电阻器157和晶体管159的第二放大电路。电阻器153和晶体管155形成了第三放大级。电阻器157和晶体管159形成了第四放大级。此外，晶体管147与电阻器149之间的节点连接到晶体管155与电阻器157之间的节点。另外，晶体管147、151、155和159的类型可以与图1a和1b中示出的实施例的晶体管的类型不同。
[0051] 第一和第二RF信号可以施加到第一和第二放大电路，如结合图1a和1b的实施例所描述的那样。
[0052] 图1d示出了根据具有与图1a到1c中示出的相应放大器的结构相对应的结构的另一方面的RF放大器。该RF放大器包括具有电流源161、晶体管163、电流源165和晶体管167的第一放大电路。该RF放大器进一步包括第二放大电路，第二放大电路包括电流源169、晶体管171、电流源173和晶体管175。
[0053] 电流源161和晶体管163形成了第一放大电路的第一放大级。电流源165和晶体管167形成了第一放大电路的第二放大级。相应地，电流源169和晶体管171形成了第二放大电路的第三放大级。电流源173和晶体管175形成了第二放大电路的第四放大级。此外，第一和第二放大级之间的节点连接到第三和第四放大级之间的节点。RF放大器可以如结合图1a到1c的实施例所描述的那样工作。
[0054] RF放大器的元件如图1a到1d所示相互连接。图1b和1d中示出的电流源可以由例如晶体管电路组成。
[0055] 第一、第二、第三和第四放大级分别形成各个gm级，其中，例如，第二gm级可以位于第一gm级的顶部，以便在这些级上以这样的方式分配更高的电压使得没有一个设备或元件受到超过最大可容许电压的电压。这同样适用于第三和第二gm级。
[0056] 例如，具有创造性的RF放大器可以用在混频器中，如用在无源或有源混频器中。在这种情况下，用于gm级的电流被至少用于两个gm级以便更高的电压以这样的方式分布在这些级上使得没有一个设备被最大可容许电压驱动。通过相加两个或多个gm级的输出，可以增加混频器的噪声和线性度方面的性能。当与经典方法相比，为了增加同样的性能，电流和功率消耗必须加倍。
[0057] 图2a示出了包含第一放大电路的RF放大器，第一放大电路具有晶体管201、连接到晶体管201的一端的电阻器203、连接到电阻器203的电阻器205和一端连接到电阻器205的晶体管207。晶体管201和电阻器203形成了第一放大级。电阻器205和晶体管207形成了第二放大级。
[0058] RF放大器进一步包括第二放大电路，第二放大电路具有晶体管209、连接到晶体管209一端的电阻器211、连接到电阻器211的电阻器213和一端连接到电阻器213的晶体管215。晶体管209和电阻器211形成了第三放大级。电阻器213和晶体管215形成了第四放大级。
[0059] 放大器的元件如图2a所示互相连接。此外，第一RF信号(rap)可同时施加到第一和第二放大级的晶体管201和207的栅极。相应地，第二RF信号(run)可同时施加到第三和第四放大级的晶体管209和215的栅极。
[0060] 图2b示出了示例RF放大器。图2b中示出的RF放大器的结构与图2a的RF放大器的结构相对应。区别在于，电流源217、219、221和223替代了相应的电阻器。
[0061] 参考图2a和2b，相应第一和第二放大级之间的节点连接到相应第三和第四放大级之间的节点。此外，第一和第二放大级的输出信号可以相加起来得到放大的信号。这同样适用于相应的第三和第四放大级的输出信号。
[0062] 在图3a到3d中示出了放大级，这些放大级分别形成了例如差分放大级。图3a到3d中示出的放大级可以互相堆叠起来，以得到放大电路，其中放大级的数量优选为大于1。
[0063] 图3a示出了包括串联电路的放大级，串联电路包括形成例如第一或第二放大电路的放大级的晶体管301和电阻器303。此外，提供了具有串联排列的晶体管305和电阻器307的又一放大级。放大级和又一放大级可以形成差分放大级，用于同时放大第一和/或第二RF信号。
[0064] 图3b中示出的放大级对应于图3a中示出的放大级，区别在于图3a中示出的电阻器303和307被电流源309和311代替。
[0065] 参考图3c，放大级包括串联排列的电阻器313和晶体管315。又一放大级包括串联排列的电阻器317和晶体管319。晶体管315和319的极性类型可以与图3a和3b中示出的晶体管不同。
[0066] 图3d中示出的放大级对应于图3c中示出的放大级，区别在于电阻器313和317被电流源321和323替代。
[0067] 图3a到3d中示出的放大级分别形成了构建例如单个gm级的差分对。这个gm级可以连接到由电阻器或电流源或两者的组合构成的负载。如果使用电流源负载，可以使用共模调节。
[0068] 在现代深亚微米技术中，电源电压可以降至小于例如1.2V。不过，由于驱动例如天线的功率放大器的供电要求，用于移动电话的电池电压可以保持在例如3到5V。例如，可以使用2.7V为模拟块供电，其中串联调节器可以产生1或1.2V的电压用于如图4中所示的相应gm级。
[0069] 图4示出了具有晶体管401和与晶体管401串联排列的电阻器403的放大级。又一放大级包括与电阻器407串联排列的晶体管405。放大级通过节点409连接，晶体管411耦合到该节点409。晶体管411形成电压调节器，如果2.7V施加到晶体管411的节点415，对于在1.2V的晶体管401的一端413，电压调节器调节节点409处的电压。在晶体管401的栅极，可以施加第一RF信号(rap)。相应地，在晶体管405的栅极，可以施加第二RF信号(run)。根据一方面，更多的放大级可以连接到图5所示的放大级，以便对于相应的gm级可以得到更多的功率。
[0070] 图5示出了包括RF放大器501和位于RF放大器501之后的混频电路503的RF混频器。RF放大器501包括具有由晶体管505和电阻器507形成的第一放大级的第一放大电路。第一放大电路进一步包括由电阻器509和晶体管511形成的第二放大级。作为示例，晶体管505和511的(极性)类型不同。晶体管511和505的栅极通过电容器513和515耦合。此外，偏置电阻器517和519分别耦合到晶体管505和511的栅极。
[0071] RF放大器进一步包括具有第三放大级的第二放大电路，第三放大级包括晶体管521、电阻器523、电阻器525和晶体管527。晶体管521和电阻器523形成了第三放大级。
电阻器525和晶体管527形成了第四放大级。作为示例，晶体管527和521的极性类型不同。此外，晶体管527和521的栅极分别通过电容器529和531耦合。另外，偏置电阻器
533和535分别耦合到相关晶体管527和521的栅极。偏置晶体管519和535在一节点相互连接，在该节点处可以施加偏置电压。相应地，电阻器517和533在一节点耦合，在该节点处可以施加另一偏置电压。
[0072] 第二和第四放大级分别连接到第一和第三放大级。此外，放大级之间的节点互相连接。
[0073] 第一和第二放大级的输出通过电容器537耦合，其中电容器537的一端形成了第一放大电路的第一输出539。相应地，第三和第四放大级的输出通过电容器541耦合，其中电容器541的一端形成了第二放大电路的第二输出543。因此，输出539和543形成了输出对，该输出对以差分方式提供放大的RF信号。
[0074] 输出539和543连接到混频电路503的相应输入，混频电路包括如图5所示排列的晶体管545、547、549和551。晶体管545和551的栅极可以由第一本振信号驱动，其中晶体管547和549的栅极可以由第二本振信号驱动。第一和第二振荡信号可以由图5中未示出的本机振荡器或多个本机振荡器提供。RF混频器的输出553和555可以进一步由晶体管545和551的相应端子形成。
[0075] 因此意图是上述详细描述应当被看作是说明性的而非限制性的，并且应当理解的是以下的权利要求，包括所有等同物，意在定义本发明的精神和范围。
