專利名稱：一種直流偏移消除電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于射頻集成電路領(lǐng)域，尤其涉及一種直流偏移消除電路。
背景技術(shù)：
隨著互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor)技術(shù)的高速發(fā)展以及人們對無線通信需求的不斷擴(kuò)大，無線通信接收機(jī)得 到了越來越廣泛的應(yīng)用。為了接收較大動態(tài)范圍的信號，無線通信接收機(jī)需要具有很高的 線性度以正確接收解調(diào)的強(qiáng)信號，而零中頻接收機(jī)具有體積小、成本低、多波段多模式兼容 等特點(diǎn)，已成為無線通信接收機(jī)中極具競爭力的一種結(jié)構(gòu)，當(dāng)前部分成熟的移動終端設(shè)備 的前端設(shè)計方案采用了這種結(jié)構(gòu)，盡管零中頻結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但其也有自身的缺陷，存在著直流偏移、本振泄漏 和閃爍噪聲等問題，限制了它的廣泛使用。其中直流偏移是零中頻結(jié)構(gòu)特有的一種干擾，對 零中頻系統(tǒng)的性能有很大程度的影響。直流偏移往往比射頻前端的噪聲還要大，使信噪比 變差，同時大的直流偏移可能使混頻器后的各級基帶放大器進(jìn)入飽和工作狀態(tài)，使接收機(jī) 的誤碼率激增，甚至無法正確接收信號。因此，抑制或消除直流偏移是設(shè)計零中頻接收機(jī)時 要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。要抑制或消除直流偏移，信號的幅頻特性必須表現(xiàn)出等效高通濾波的 形式，且等效高通截止頻率要足夠低，才能使得信號頻譜上的直流偏移分量得到非常大的 衰減的同時不至于損害有用信號的傳輸。目前消除直流偏移主要有直流負(fù)反饋環(huán)路、交流耦合、數(shù)字消除和前饋消除等幾 種方法。交流耦合法所采用的大電容將犧牲芯片面積，數(shù)字消除法非常復(fù)雜且難以跟蹤動 態(tài)直流偏移信號，而前饋消除法對電路匹配度有著非常嚴(yán)格的要求。直流負(fù)反饋環(huán)路法可 以盡量減小對模擬基帶電路造成的影響，因此成為消除直流偏移最常用的方法，但是采用 上述各種方法的直流偏移消除電路的等效高通截止頻率都是固定的，無法進(jìn)行調(diào)節(jié)，不利 于在多標(biāo)準(zhǔn)多模式應(yīng)用下的信號中有用低頻分量的傳輸，造成信號的失真，從而影響通信 質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述直流偏移消除電路等效高通截止頻率無法進(jìn) 行調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)，提出了 一種直流偏移消除電路。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種直流偏移消除電路，包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第一反饋電容、第二反饋電 容、第一電壓控制信號端口、第二電壓控制信號端口、信號輸入正端、信號輸入負(fù)端、信號輸 出正端、信號輸出負(fù)端和運(yùn)算放大器，其中，第一晶體管的漏極與信號輸入正端相連接，第 一晶體管的源極與運(yùn)算放大器的正輸入端相連接；所述第二晶體管的漏極與信號輸入負(fù)端 相連接，第二晶體管的源極與運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端相連接；所述第三晶體管的漏極與運(yùn) 算放大器的負(fù)輸出端相連接，第三晶體管的源極與信號輸出負(fù)端相連接；所述第四晶體管的漏極與運(yùn)算放大器的正輸出端相連接，第四晶體管的源極與信號的輸出正端相連接；所 述第一晶體管和第二晶體管的柵極與第一電壓控制信號端口相連接，第三晶體管和第四晶 體管的柵極與第二電壓控制信號端口相連接；所述第一反饋電容的兩端分別與運(yùn)算放大器 的正輸入端和負(fù)輸出端相連接，所述第二反饋電容的兩端分別與運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和 正輸出端相連接。上述晶體管為PMOS管。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型第一電壓控制信號和第二電壓控制信號控制 信號分別控制第一晶體管Ml、第二晶體管M2和第三晶體管M3、第四晶體管M4的等效電阻 的阻值，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)等效高通截止頻率的目的，可以使得上述直流偏移消除電路在抑制 或消除直流偏移的同時，盡量減小對信號中有用的低頻分量的損害。相比于傳統(tǒng)的直流負(fù) 反饋環(huán)路法，其更適用于多標(biāo)準(zhǔn)多模式應(yīng)用下信號的傳輸處理。并且本實(shí)用新型采用有源 電阻代替無源電阻，減少了電路版圖面積，提高了電路的集成度。

圖1是本實(shí)用新型的直流偏移消除電路原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。如圖1所示，一種直流偏移消除電路，包括第一晶體管Ml、第二晶體管M2、第三晶 體管M3、第四晶體管M4、第一反饋電容Cl、第二反饋電容C2、第一電壓控制信號端口 VC1、 第二電壓控制信號端口 VC2、信號輸入正端Vip、信號輸入負(fù)端Vin、信號輸出正端Vop、信號 輸出負(fù)端Von和運(yùn)算放大器Op-amp，其中，第一晶體管Ml的漏極與信號輸入正端Vip相連 接，第一晶體管Ml的源極與運(yùn)算放大器Op-amp的正輸入端ip相連接；所述第二晶體管M2 的漏極與信號輸入負(fù)端Vin相連接，第二晶體管M2的源極與運(yùn)算放大器Op-amp的負(fù)輸入 端in相連接；所述第三晶體管M3的漏極與運(yùn)算放大器Op-amp的負(fù)輸出端on相連接，第三 晶體管M3的源極與信號的輸出負(fù)端Von相連接；所述第四晶體管M4的漏極與運(yùn)算放大器 Op-amp的正輸出端op相連接，第四晶體管M4的源極與信號的輸出正端Vop相連接；所述 第一晶體管Ml和第二晶體管M2的柵極與第一電壓控制信號VCl端口相連接，第三晶體管 M3和第四晶體管M4的柵極與第二電壓控制信號VC2端口相連接；所述第一反饋電容Cl的 兩端分別與運(yùn)算放大器Op-amp的正輸入端ip和負(fù)輸出端on相連接，所述第二反饋電容C2 的兩端分別與運(yùn)算放大器Op-amp的負(fù)輸入端in和正輸出端op相連接。這里的晶體管為PMOS管。直流偏移消除電路工作過程如下當(dāng)電路上電工作時，運(yùn)算放大器的正輸入端ip 和負(fù)輸入端in檢測到信號褳路中原信號的直流偏移成份將其轉(zhuǎn)換成電壓信號，然后由運(yùn) 算放大器的正輸出端op和負(fù)輸出端on反饋至信號褳路中，與原信號相減，從而調(diào)整最終的 輸出電壓信號，削減信號褳路中的直流偏移分量。在此過程中，直流偏移消除電路表現(xiàn)為高 通濾波器的特性，此高通濾波器的等效高通截止頻率可通過第一電壓控制信號VCl和第二 電壓控制信號VC2分別控制第一晶體管Ml、第二晶體管M2和第三晶體管M3、第四晶體管M4 的等效電阻的阻值變化來調(diào)節(jié)。[0015]本實(shí)用新型通過第一電壓控制信號VCl和第二電壓控制信號VC2分別控制第一晶 體管Ml、第二晶體管M2和第三晶體管M3、第四晶體管M4的等效電阻的阻值，進(jìn)而達(dá)到調(diào) 節(jié)等效高通截止頻率的目的，可以使得上述直流偏移消除電路在抑制或消除直流偏移的同 時，盡量減小對信號中有用的低頻分量的損害。相比于傳統(tǒng)的直流負(fù)反饋環(huán)路法，其更適用 于多標(biāo)準(zhǔn)多模式應(yīng)用下信號的傳輸處理。此外本實(shí)用新型采用有源電阻代替無源電阻，減 少了電路版圖面積，提高了電路的集成度。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本實(shí) 用新型的原理，應(yīng)被理解為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本實(shí)用 新型實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流偏移消除電路，其特征在于，包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、 第四晶體管、第一反饋電容、第二反饋電容、第一電壓控制信號端口、第二電壓控制信號端 口、信號輸入正端、信號輸入負(fù)端、信號輸出正端、信號輸出負(fù)端和運(yùn)算放大器，其中，第一 晶體管的漏極與信號輸入正端相連接，第一晶體管的源極與運(yùn)算放大器的正輸入端相連 接；所述第二晶體管的漏極與信號輸入負(fù)端相連接，第二晶體管的源極與運(yùn)算放大器的負(fù) 輸入端相連接；所述第三晶體管的漏極與運(yùn)算放大器的負(fù)輸出端相連接，第三晶體管的源 極與信號輸出負(fù)端相連接；所述第四晶體管的漏極與運(yùn)算放大器的正輸出端相連接，第四 晶體管的源極與信號輸出正端相連接；所述第一晶體管和第二晶體管的柵極與第一電壓控 制信號端口相連接，第三晶體管和第四晶體管的柵極與第二電壓控制信號端口相連接；所 述第一反饋電容的兩端分別與運(yùn)算放大器的正輸入端和負(fù)輸出端相連接，所述第二反饋電 容的兩端分別與運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和正輸出端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流偏移消除電路，其特征在于，所述的晶體管為PMOS管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種直流偏移消除電路，包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第一反饋電容、第二反饋電容、第一電壓控制信號端口、第二電壓控制信號端口、信號輸入正端、信號輸入負(fù)端、信號輸出正端、信號輸出負(fù)端和運(yùn)算放大器。通過第一電壓控制信號和第二電壓控制信號分別控制第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管、第四晶體管的等效電阻的阻值，達(dá)到調(diào)節(jié)等效高通截止頻率的目的，可以使得直流偏移消除電路在抑制或消除直流偏移的同時，盡量減小對信號中有用的低頻分量的損害，并且本實(shí)用新型采用有源電阻代替無源電阻，減少了電路版圖面積，提高了電路的集成度。
文檔編號H04L25/06GK201904807SQ201020686529
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者馮筱, 文光俊, 楊擁軍, 楊洲 申請人:電子科技大學(xué)