使用自混頻的倍頻的制作方法
【專利摘要】具有對應的方法和多功能無線電裝置的倍頻器包括:N個乘法器,其中N是大于1的整數;其中乘法器被串聯連接以使得除乘法器中的第一乘法器以外、乘法器中的每個乘法器被配置為將周期性輸入信號與乘法器中的另一相應乘法器的輸出混頻;其中乘法器中的第一乘法器被配置為將周期性輸入信號與周期性輸入信號混頻。
【專利說明】使用自混頻的倍頻
[0001]相關申請
[0002]本公開要求在2012年4月18日提交的第13 / 449,468號美國專利申請的優先權并且要求在2011年4月29日提交的第61 / 480,947號美國臨時專利申請和在2011年5月9日提交的第61 / 484,110號美國臨時專利申請的優先權,其公開通過引用全部并入于此。
【技術領域】
[0003]本公開總地涉及電子電路領域。更具體而言,本公開涉及倍頻。
【背景技術】
[0004]在電子電路中,常常需要修改諸如時鐘信號或本機振蕩器輸出之類的周期性信號的頻率。例如,在諸如無線收發器之類的設備中,壓控振蕩器(VCO)通常被用于提供周期性信號以用于對所接收的RF信號進行下變頻、將信號上變頻到RF以用于傳輸、用作時鐘信號的基礎等等。通常,由于功率放大器下拉,VCO輸出不能被直接用作時鐘信號。換言之,一些功率可能從功率放大器泄漏到VC0。如果VCO和功率放大器運行在相似的頻率下,則VCO的頻率可能被下拉遠離其中心頻率并且被拉向功率放大器的頻率。另外,不同頻率的多個時鐘可能需要在單個設備中支持多個標準。
[0005]倍頻通常被用于實現這樣的修改。一個常見的應用是三倍頻,其中電路使輸入信號的頻率變為三倍。圖1示出了被廣泛用于三倍頻的一種常規電路。圖1的電路包括電容器Cl、電阻器R1、雙極結型晶體管Ql以及包括電感器LI和可變電容器C2的儲能電路。將具有輸入頻率Fin的正弦輸入信號Sin應用于電路。選擇晶體管Ql以使得輸入信號Sin將晶體管Ql驅動至非線性工作區域中,在該非線性工作區域中更高次的諧波被生成。調整可變電容器C2的值以使得儲能電路用作帶通濾波器以使輸出信號Sout中的三次諧波Fout=3Fin 通過。
[0006]圖1的方法的一個缺點在于需要很大的功率以強力地將晶體管Ql驅動至非線性工作區域中。因此,這一方法不適合諸如移動電話等的電池供電的設備。圖1的方法的另一缺點在于輸出信號的頻譜富含被稱為“雜散”的不想要的頻率分量。具體而言,輸出信號Sout包括在輸入頻率的強雜散。
[0007]在一些情況下,希望的是微小地提高信號的頻率。圖2示出了用于將信號的頻率乘以3/2的常規電路。在圖2的電路中,具有是所希望的輸出頻率Fout的2 / 3的頻率Fin的周期性輸入信號Sin被應用于除法器202。除法器202將信號Sin的頻率Fin除以2以使得除法器202所輸出的信號Sdiv具有頻率Fin / 2=Fout / 3。乘法器204將輸入信號Sin與除法器202所輸出的信號Sdiv混頻。此混頻生成兩個音(tone) (2Fout /3+ / -Fout / 3),一個在Fout / 3處的音和另一在Fout處的音。在倍頻器204的輸出處的LC儲能電路用作帶通濾波器以使Fout諧波通過并且抑制Fout / 3音。因此,乘法器204所輸出的信號Sout具有頻率Fout=3Fin / 2。[0008]圖2的方法的一個缺點在于該電路產生在頻率Fout / 3的雜散。因為除法器202的輸出和乘法器204的一個輸入工作在頻率Fout / 3,所以在頻率Fout / 3的雜散通過混頻和耦合而在信號Sout中被生成。這樣的雜散也出現在電源電流/基板電流中,并且因而被傳播到電路或芯片的其它部分,其中雜散可能降低性能、導致電路故障等。
【發明內容】
[0009]總體而言,在一個方面,實施例的特征在于一種倍頻器,該倍頻器包括:N個乘法器,其中N是大于I的整數;其中乘法器被串聯連接以使得除乘法器中的第一乘法器以外、每個乘法器被配置為將周期性輸入信號與乘法器中的另一相應乘法器的輸出混頻;其中乘法器中的第一乘法器被配置為將周期性輸入信號與周期性輸入信號混頻。
[0010]倍頻器的實施例可以包括如下特征中的一個或多個特征。在一些實施例中,周期性輸入信號具有基本頻率Fin,并且倍頻器還包括:被配置為使輸出頻率Fout通過的帶通濾波器,其中Fout= (N+l) XFin。一些實施例包括被配置為偏移周期性輸入信號的相位的移相器;其中乘法器中的第一乘法器還被配置為將周期性輸入信號與繼移相器偏移相位之后的周期性輸入信號混頻。一些實施例包括相位檢測器,該相位檢測器被配置為確定乘法器中的第一乘法器所輸出的信號的相位;其中移相器還被配置為根據乘法器中的第一乘法器所輸出的信號的相位來偏移周期性輸入信號的相位。一些實施例包括吉爾伯特(Gilbert)單元,其中吉爾伯特單元包括乘法器中的第一乘法器;以及跨導級(transconductancestage)。
[0011]總地來說,在一個方面,實施例的特征在于一種方法,該方法包括:接收周期性輸入信號;生成第一混頻信號,包括將周期性輸入信號與周期性輸入信號混頻;以及生成第二混頻信號,包括將第一混頻信號與周期性輸入信號混頻。一些實施例包括在生成第一混頻信號之前偏移周期性輸入信號的相位。一些實施例包括確定第一混頻信號的相位;并且根據第一混頻信號的相位偏移周期性輸入信號的相位。一些實施例包括將第一混頻信號的頻率除以M,其中M是大于I的整數。
[0012]總體而言,在一個方面,實施例的特征在于一種電路,該電路包括:被配置為將周期性輸入信號的頻率乘以N的倍頻器,其中N是大于I的整數,其中周期性輸入信號具有基本頻率Fin,并且其中倍頻器提供具有基本頻率NXFin的第一輸出信號;以及被配置為將第一輸出信號的基本頻率NXFin除以M的分頻器,其中M是大于I的整數。
[0013]該電路的實施例可以包括如下特征中的一個或多個特征。一些實施例包括多功能無線電裝置,該多功能無線電裝置包括:電路;第一收發器,其中第一收發器根據第一輸出信號進行操作;以及第二收發器,其中第一收發器根據第二輸出信號中的至少一個第二輸出信號進行操作。在一些實施例中,第一收發器符合IEEE標準802.1la的全部或部分;并且第二收發器符合IEEE標準802.1lb和802.1lg的全部或部分。
[0014]一個或多個實現方式的細節在附圖和下面的描述中敘述。根據描述和附圖以及權利要求,其它特征將變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1示出了被廣泛用于三倍頻的常規電路。[0016]圖2示出了用于將信號的頻率乘以3 / 2的常規電路。
[0017]圖3示出了根據一個實施例的倍頻器。
[0018]圖4示出了根據一個實施例的其中可以在混頻之前偏移輸入信號的相位的三倍頻器400。
[0019]圖5示出了根據一個實施例的用于圖4的三倍頻器的過程。
[0020]圖6示出了根據一個實施例的利用吉爾伯特單元的有源三倍頻器。
[0021]圖7示出了根據一個實施例的無源三倍頻器。
[0022]圖8示出了根據一個實施例的有源/無源三倍頻器。
[0023]圖9示出了根據一個實施例的用于分數倍地提高信號的頻率的倍頻器。
[0024]圖10示出了根據一個實施例的采用圖9的倍頻器的多功能無線電裝置。
[0025]本說明書中所使用的每個參考標號的首位數字指示其中該標號第一次出現的附圖的序號。
【具體實施方式】
[0026]本公開的實施例提供采用自混頻的倍頻器。換言之,輸入信號的倍頻通過將輸入信號與其自身混頻而實現。公開三倍頻器的若干實施例。但是,容易擴展這些三倍頻器中的每一種以實現更高的頻率倍數。一些實施例還采用除法器來實現分數倍的倍頻,例如通過將輸入頻率乘以3/2。
[0027]圖3示出了根據一個實施例的倍頻器300。雖然在所描述的實施例中,倍頻器300的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。參照圖3,倍頻器300接收具有頻率Fin的周期性輸入信號Sin。例如,輸入信號Sin可以是由VCO等提供的正弦信號。倍頻器300包括N個乘法器302 (A)和302 (B)到302 (N-1)和302 (N),其中N是大于I的整數。乘法器302被串聯連接。乘法器302 (A)將輸入信號Sin與其自身混頻。余下的乘法器302中的每個乘法器將輸入信號Sin與串聯乘法器中的前一個乘法器302的輸出混頻。換言之,乘法器302 (B)將輸入信號Sin與乘法器302 (A)所輸出的信號混頻,以此類推,一直到乘法器302 (N)將輸入信號Sin與乘法器302 (N-1)所輸出的信號混頻。信號Sin的頻率通過每個乘法器302被增加Fin以使得乘法器302 (A)所輸出的信號的頻率是2Fin,乘法器302 (B)所輸出的信號的頻率是3Fin,以此類推,使得乘法器302 (N-1)所輸出的信號的頻率是NXFin,并且乘法器302 (N)所輸出的信號的頻率Fout是Fout= (N+l) XFin0
[0028]包括電感器L和電容器C的儲能電路304選擇希望的頻率分量(N+l) XFin0 L和C的值可以根據等式(I)選擇。
[0029](jV -1) X Fin = ^ -(I)
[0030]乘法器302可以被實現為線性混頻器或乘法器,因此倍頻器300的效率高。此外,乘法器302工作在線性區域,因此輸出信號Sout的頻譜與利用常規方法相比要干凈得多。
[0031]等式⑵到(4)示出了用于三倍頻(即,針對N=2)的倍頻器300的操作。假設
[0032]ω in=2 Ji Fin(2)
[0033]三倍頻通過以下等式給出
[0034]cos ω int X cos ω int X cos ω int=0.25cos3 ω int+0.75cos ω int(3)[0035]其中在3Fin的輸出分量通過以下等式給出
[0036]0.25cos3 ω int(4)
[0037]為了有更干凈的輸出頻譜,可以在混頻之前偏移輸入信號的相位。圖4示出了根據這樣的實施例的三倍頻器400。雖然在所描述的實施例中,三倍頻器400的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,容易擴展三倍頻器400以通過增加額外的乘法器來獲得更高的頻率倍數。
[0038]參照圖4,三倍頻器400接收具有頻率Fin的周期性輸入信號Sin。例如,輸入信號Sin可以是由VCO等提供的正弦信號。倍頻器400包括串聯連接的兩個乘法器402A和402B、儲能電路404、移相器406以及相位檢測器408。移相器406使輸入信號Sin的相位偏移角度Φ。乘法器402A將輸入信號Sin與移相器406的輸出混頻。乘法器402B將輸入信號Sin (沒有相移)與乘法器402A的輸出混頻。
[0039]相位檢測器408檢測輸入信號Sin與移相器406的輸出之間的相位差。具體而言,相位檢測器408例如使用低通濾波器來檢測信號中的DC電平。移相器406根據相位檢測器408所檢測到的DC電平來改變對輸入信號Sin的相位進行偏移的角度Φ。具體而言,移相器406調整角度Φ以使DC電平最小化。在其它實施例中,相位檢測可以由乘法器402A執行。
[0040]等式(5)和(6)示出了三倍頻器400的操作。假設
[0041]ω in=2 Ji Fin(5)
[0042]三倍頻通過以下等式給出
[0043]在第一級混頻 之后:
[0044]cos (ω t+ Φ) X cos (ω t) =0.5cos (2 ω t+ Φ) +0.5cos ( Φ)(6)
[0045]在第二級混頻之后:
[0046][0.5cos (2 ω t+ Φ) +0.5cos ( Φ) ] cos ω t(7)
[0047]=0.25cos (3 ω t+Φ)+0.25cos (ω t+Φ)+0.5cos ( Φ) cos ω t
[0048]在等式(6)中,由于在第一級混頻的輸出處生成的DC項0.5cos(K存在大小為
0.5οο8φ在Fin的不希望有的分量。在移相器406設置Φ=90°時,這個在Fin的不希望有的分量的大小可以被減小至O。在一些實施例中,相位檢測器408被省略,并且移相器406的相移被固定在Φ=90°處。
[0049]圖5示出了根據一個實施例的用于圖4的三倍頻器400的過程500。雖然在所描述的實施例中,處理過程500的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,在各種實施例中,過程500的一些或全部單元可以按不同的順序、同時等方式被執行。處理過程500的一些單元也可以不被執行,并且可以不在彼此之后立即被執行。
[0050]參照圖5,在502處,三倍頻器400接收具有基本頻率Fin的周期性輸入信號Sin。在504處,移相器406根據相位檢測器408所提供的控制信號Ctl偏移輸入信號Sin的相位。在506處,乘法器402A通過將周期性輸入信號Sin與周期性輸入信號Sin混頻生成混頻信號Sm。在508處,相位檢測器408檢測混頻信號Sm的相位。在510處,相位檢測器408根據混頻信號Sm的相位提供控制信號Ctl。在512處,乘法器402B通過將周期性輸入信號Sin與混頻信號Sm混頻生成輸出信號Sout。在514處,儲能電路404用作帶通濾波器以使輸出信號Sout中的三次諧波Fout=3Fin通過。圖6示出了根據一個實施例的利用吉爾伯特單元的有源三倍頻器600。雖然在所描述的實施例中,三倍頻器600的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,容易擴展三倍頻器600以通過增加額外的乘法器級來得到更高的頻率倍數。
[0051]參照圖6,三倍頻器600包括跨導級602和兩個有源乘法器級604A和604B。跨導級602與乘法器級604A的組合構成吉爾伯特單元。三倍頻器600還包括緩沖器606和負載608。緩沖器606向跨導級602以及乘法器級604A和604B提供輸入信號Sin。緩沖器606包括延遲元件610,該延遲元件610在向乘法器級604A提供經移相的信號之前在輸入信號Sin中施加90°的相移。延遲元件610可以被做成可調整的以適應寬范圍的輸入頻率。負載608可以被實現為儲能電路、電阻性負載等。
[0052]在圖6的實施例中,跨導級602以及乘法器級604A和604B被利用η溝道金屬氧化物半導體場效應(NMOS)晶體管來實現。但是,其它晶體管技術也可以被使用。例如,跨導級602以及乘法器級604Α和604Β可以被利用ρ溝道金屬氧化物半導體場效應(PMOS)晶體管、NPN或PNP雙極結型晶體管(BJT)等來實現。所描述的實施例可以被實現為一個或多個集成電路、離散的組件或者兩者的組合等等。
[0053]跨導級602將信號Sin的電壓轉換為電流。跨導級602包括由輸入信號Sin驅動的兩個晶體管MO和Ml。晶體管MO和Ml的源極接地。晶體管MO和Ml的漏極為乘法器級604Α提供電流。
[0054]每個乘法器級604包括兩個差分放大器。每個差分放大器被實現為一對源極相連接的晶體管。如圖6所示,一個差分放大器中的晶體管的漏極被交叉連接到另一差分放大器中的漏極。在乘法器604Α中,晶體管M2和M3形成一個差分放大器,而晶體管Μ4和Μ5形成另一差分放大器。在乘法器604Β中,晶體管Μ6和Μ7形成一個差分放大器,而晶體管Μ8和Μ9形成另一差分放大器。
[0055]該有源配置的一個優點在于兩個乘法器級604Α和604Β可以被堆疊,如圖6中所示。這種堆疊配置只需要一個偏置電流,而不像非堆疊配置那樣需要兩個偏置電流。這種電流的減少也導致功耗的減少。
[0056]圖7示出了根據一個實施例的無源三倍頻器700。換言之,無源三倍頻器700中的乘法器是無源的。雖然在所描述的實施例中,三倍頻器700的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,容易擴展三倍頻器700以通過增加額外的乘法器級來得到更高的頻率倍數。
[0057]參照圖7,三倍頻器700包括跨導(V至I)級702、兩個無源乘法器級704Α和704Β以及輸出級712。三倍頻器700還包括兩個緩沖器706Α和706Β以及負載708。每個緩沖器706向乘法器級704Α和704Β提供輸入信號Sin。每個緩沖器706包括相應的延遲元件710A, B,該延遲元件在向乘法器級704提供相位偏移后的信號之前在輸入信號Sin中施加90°的相位偏移。延遲元件710可以被做成可調整的以適應寬范圍的輸入頻率。負載708可以被實現為儲能電路、電阻性負載等。
[0058]在圖7的實施例中,乘法器級704A和704B使用NMOS晶體管來實現。然而,也可以替代使用其它晶體管技術。例如,乘法器級704可以使用PMOS晶體管、NPN或PNP BJT晶體管等來實現。所描述的實施例可以被實現為一個或多個集成電路、分立部件或者兩者的
如A坐坐
-- 口寸寸O[0059]跨導級702將信號Sin的電壓轉換為電流,并且可以例如按照如圖6中的跨導級602所示的方式被實現。
[0060]每個乘法器級704包括兩個差分晶體管對。每個差分晶體管對被實現為一對源極相連接的晶體管。如圖7所示,在每個乘法器級704中,一個差分對中的晶體管的漏極被交叉連接到另一差分對中的漏極。在乘法器704A中,晶體管MlO和M13形成一個差分對,而晶體管Mll和M12形成另一差分對。在乘法器704B中,晶體管M14和M17形成一個差分對,而晶體管M15和M16形成另一差分對。
[0061]輸出級712包括負載708以及兩個晶體管對的堆疊。一個晶體管對包括晶體管M18和M19。另一晶體管對包括晶體管M20和M21。輸出級712中的晶體管的柵極以偏置電壓Vbias被偏置。
[0062]這種無源配置的一個優點在于與有源配置相比,它不需要高電源電壓。此外,沒有DC電流流經乘法器級704A和704B,導致低閃爍噪聲和更好的線性特征。
[0063]圖8示出了根據一個實施例的有源/無源三倍頻器800。換言之,三倍頻器800中的乘法器中的一個乘法器是無源的,而另一乘法器是有源的。雖然在所描述的實施例中,三倍頻器800的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,容易擴展三倍頻器800以通過增加額外的乘法器級來得到更高的頻率倍數。
[0064]參照圖8,三倍頻器800包括跨導(V至I)級802、無源乘法器級804、有源乘法器級814以及輸出級812。三倍頻器800還包括兩個緩沖器806A和806B以及負載808。每個緩沖器806向乘法器級804和814提供輸入信號Sin。每個緩沖器806包括相應的延遲元件810A、B,該延遲元件在向乘法器級804和814提供經移相的信號之前在輸入信號Sin中施加90°的相移。延遲元件810可以被做成可調整的以適應寬范圍的輸入頻率。負載808可以被實現為儲能電路、電阻性負載等。
[0065]在圖8的實施例中,乘法器級804和814使用NMOS晶體管來實現。然而,可以代以使用其它晶體管技術。例如,乘法器級804和814可以被使用PMOS晶體管、NPN BJT晶體管或PNP BJT晶體管等來實現。所描述的實施例可以被實現為一個或多個集成電路、分立的部件或者兩者的組合等等。
[0066]跨導級802將信號Sin的電壓轉換為電流,并且可以例如按照如圖6中的跨導級602所示的方式被實現。
[0067]無源乘法器級804包括兩個差分晶體管對。每個差分放大器被實現為一對源極相連接的晶體管。如圖8所示,一個差分對中的晶體管的漏極被交叉連接到另一差分對中的漏極。在乘法器804中,晶體管M22和M25形成一個差分對,而晶體管M23和M24形成另一差分對。
[0068]有源乘法器級814包括兩個差分放大器。每個差分放大器被實現為一對源極相連接的晶體管。如圖8所示,一個差分放大器中的晶體管的漏極被交叉連接到另一差分放大器中的漏極。在乘法器814中,晶體管M26和M27形成一個差分放大器,而晶體管M28和M29形成另一差分放大器。
[0069]輸出級812包括負載808和一個晶體管對。該晶體管對包括晶體管M30和M31。輸出級812中的晶體管的柵極以偏置電壓Vbias被偏置。圖9示出了根據一個實施例的用于分數倍地提高信號的頻率的倍頻器900。雖然在所描述的實施例中,三倍頻器900的元件按一種布置被呈現,但是其它實施例可以具有其它布置。例如,雖然圖9的實施例使輸入頻率乘以3 / 2,但是其它實施例使輸入頻率乘以其它分數N / M,其中N是大于2的整數,并且M是大于I的整數。
[0070]參照圖9,倍頻器900包括三倍頻器902、分頻器904和儲能電路906。倍頻器900可以根據這里所描述的技術、常規技術或者其任意的組合被實現。在其它實施例中,倍頻器900可以被擴展為其它倍數。
[0071]分頻器904可以根據常規技術被實現。在圖4的實施例中,分頻器904被實現為除以二的除法器。在其它實施例中,分頻器904可以被實現為除以M的除法器,其中M是大于I的整數。
[0072]倍頻器900使周期性輸入信號Sin的頻率Fin乘以3 / 2。具體而言,三倍頻器902使信號Sin的頻率Fin變為三倍,因此三倍頻器902的輸出SI具有頻率3Fin。分頻器904將所得到的信號的頻率除以2,使得輸出信號Sout具有頻率Fout=3Fin / 2。儲能電路906用作帶通電路以使輸出信號Sout中的頻率Fout通過。
[0073]倍頻器900相對于常規方案具有若干優點。與諸如圖2的方法之類的常規方法相t匕,輸出信號Sout在Fout / 3有非常少的雜散或者沒有雜散,因為倍頻器900沒有運行在Fout / 3的電路。此外,常規除法器產生相位差90°的信號。這些信號可以由分頻器904輸出作為同相或正交時鐘信號。
[0074]倍頻器900的另一優點在于信號SI也可以被利用,如圖10中所示。圖10示出了根據一個實施例的采用圖9的倍頻器900的多功能無線電裝置1000。多功能無線電裝置1000包括頻帶選擇器1002、壓制振蕩器(VCO) 1004、倍頻器900、兩個無線電收發器1006和1008以及兩個天線1010和1012。
[0075]VC01004在頻帶選擇器1002的控制下提供具有頻率Fin的信號Sin。三倍器902使信號Sin的頻率Fin變為三倍,得到具有頻率Fl=3Fin的信號SI。在該實施例中,倍頻器900包括儲能電路906A,該儲能電路用作帶通濾波器以使頻率Fl作為時鐘信號通過到收發器 1008。
[0076]分頻器904使信號SI的頻率Fl除以2,得到具有頻率Fl=3Fin / 2的信號S2。倍頻器900包括儲能電路906B,該儲能電路906B用作帶通濾波器以使頻率F2作為時鐘信號通過至收發器1006。
[0077]在一些實施例中,多功能無線電裝置1000符合IEEE標準802.11的全部或部分,包括起草和認可的修改,比如 802.1la,802.1lb,802.He,802.Hg,802.1li,802.1lk、802.11η、802.Ilv和802.llw。例如,收發器1006可以被實現為IEEE802.1lb / g無線電裝置,而收發器1008可以被實現為IEEE802.1la無線電裝置。802.1la頻帶位于大約為802.1la頻帶的頻率的兩倍的位置,以使得時鐘信號S2可以被用于802.1lb / g無線電裝置1006,而時鐘信號SI可以被用于802.1la無線電裝置1008。頻帶選擇器1002可以在頻帶之間切換時按需要調整輸入信號Sin的頻率。
[0078]本公開的各種實施例可以在數字電子電路裝置或者計算機硬件、固件、軟件或者它們的組合中被實現。本發明的實施例可以在被有形地體現在計算機可讀存儲設備中以用于由可編程處理器執行的計算機程序產品中被實現。所描述的過程可以由執行指令程序的可編程處理器執行以通過對輸入數據進行操作并生成輸出來執行功能。本公開的實施例可以在可編程系統上可執行的一個或多個計算機程序中被實現,該可編程系統包括被耦合以從數據存儲系統接收數據和指令以及向數據存儲系統發送數據和指令的至少一個可編程處理器、至少一個輸入設備和至少一個輸出設備。每個計算機程序可以用高級程序性或面向對象的編程語言來實現,或者如果希望可以用匯編或機器語言來實現;并且在任意情況下,該語言可以是經編譯或解析的語言。合適的處理器例如包括通用和專用微處理器。一般而言,處理器從只讀存儲器和/或隨機訪問存儲器接收指令和數據。一般而言,計算機包括用于存儲數據文件的一個或多個大容量存儲設備。這樣的設備包括(諸如內置硬盤和可移動硬盤之類的)磁盤、磁光盤、光盤和固態盤。適合于有形地體現計算機程序指令和數據的存儲設備包括所有形式的非易失性存儲器,例如包括諸如EPROM、EEPROM和閃存設備之類的半導體存儲器設備;諸如內置硬盤和可移動硬盤之類的磁盤;磁光盤;以及CD-ROM盤。前述設備中的任意設備可以由ASIC (專用集成電路)補充或者被并入在ASIC中。
[0079]已經描述了很多種實現方式。不過,在不脫離本公開的范圍的情況下可以進行各種修改。因此,其它實現方式也在所附權利要求的范圍內。
【權利要求】
1.一種倍頻器,包括: N個乘法器,其中N是大于1的整數; 其中所述乘法器被串聯連接以使得除所述乘法器中的第一乘法器以外、所述乘法器中的每個乘法器被配置為將周期性輸入信號與所述乘法器中的另一相應的乘法器的輸出混頻; 其中所述乘法器中的所述第一乘法器被配置為將所述周期性輸入信號與所述周期性輸入信號混頻。
2.根據權利要求1所述的倍頻器,其中所述周期性輸入信號具有基本頻率Fin,并且其中所述倍頻器進一步包括: 被配置為使輸出頻率Fout通過的帶通濾波器,其中Fout=(N+l) XFin0
3.根據權利要求2所述的倍頻器,進一步包括: 移相器,所述移相器被配置為偏移所述周期性輸入信號的相位; 其中所述乘法器中的所述第一乘法器進一步被配置為將所述周期性輸入信號與繼所述移相器偏移所述相位之后的所述周期性輸入信號混頻。
4.根據權利要求3所述的倍頻器,進一步包括: 相位檢測器,所述相位檢測器被配置為確定所述乘法器中的所述第一乘法器所輸出的信號的相位; 其中所述移相器進一步被配置為根據所述乘法器中的所述第一乘法器所輸出的信號的相位來偏移所述周期性輸入信號的相位。
5.根據權利要求3所述的倍頻器,進一步包括: 吉爾伯特單元,其中所述吉爾伯特單元包括 所述乘法器中的所述第一乘法器;以及 跨導級。
6.根據權利要求5所述的倍頻器,其中所述乘法器中的每個乘法器包括: 兩個差分放大器; 其中每個差分放大器包括相應的一對金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET); 其中每一對中的MOSFET中的第一MOSFET的源極被連接到所述相應對中的所述MOSFET中的第二 MOSFET的源極;并且 其中所述對中的第一對中的每個MOSFET的漏極被連接到所述相應對中的第二對中的所述MOSFET中的相應MOSFET的漏極。
7.根據權利要求1所述的倍頻器,其中: 所述乘法器是無源的。
8.根據權利要求1所述的倍頻器,其中: 所述乘法器中的所述第一乘法器是有源的;并且 除所述乘法器中的所述第一乘法器以外,所述乘法器中的每個乘法器是無源的。
9.一種電路,包括: 根據權利要求1所述的倍頻器;以及 被配置為將輸出頻率Fout除以M的分頻器,其中M是大于I的整數。
10.一種方法,包括:接收周期性輸入信號; 生成第一混頻信號,包括將所述周期性輸入信號與所述周期性輸入信號混頻;以及 生成第二混頻信號,包括將所述第一混頻信號與所述周期性輸入信號混頻。
11.根據權利要求10所述的方法,進一步包括: 生成第三混頻信號,包括將所述第二混頻信號與所述周期性輸入信號混頻。
12.根據權利要求10所述的方法,其中所述周期性輸入信號具有基本頻率Fin,并且其中所述方法進一步包括: 使輸出頻率Fout通過,其中Fout=3Fin。
13.根據權利要求12所述的方法,進一步包括: 在生成所述第一混頻信號之前偏移所述周期性輸入信號的相位。
14.根據權利要求13所述的方法,進一步包括: 確定所述第一混頻信號的相位;并且 根據所述第一混頻信號的相位偏移所述周期性輸入信號的相位。
15.根據權利要求10所述的方法,進一步包括: 將所述第一混頻信號的頻率除以M,其中M是大于I的整數。`
16.—種電路,包括: 倍頻器,所述倍頻器被配置為將周期性輸入信號的頻率乘以N,其中N是大于I的整數,其中所述周期性輸入信號具有基本頻率Fin,并且其中所述倍頻器提供具有基本頻率NXFin的第一輸出信號;以及 分頻器,所述分頻器被配置為將所述第一輸出信號的所述基本頻率NXFin除以M,其中M是大于I的整數。
17.根據權利要求16所述的電路,其中: N=3 ;并且
M=2。
18.根據權利要求17所述的電路,其中: 所述分頻器進一步被配置為提供同相第二輸出信號和正交第二輸出信號,其中所述同相第二輸出信號具有基本頻率NXFin / M,并且其中所述正交第二輸出信號具有基本頻率NXFin / M。
19.一種多功能無線電裝置,包括: 根據權利要求18所述的電路; 第一收發器,其中所述第一收發器根據所述第一輸出信號進行操作;以及第二收發器,其中所述第一收發器根據所述第二輸出信號中的至少一個第二輸出信號進行操作。
20.根據權利要求19所述的多功能無線電裝置,其中: 所述第一收發器符合IEEE標準802.1la的全部或部分;并且 所述第二收發器符合IEEE標準802.1lb和802.1lg的全部或部分。
【文檔編號】H03B19/00GK103493365SQ201280020851
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月18日 優先權日:2011年4月29日
【發明者】高翔, C-H·林, 林莉 申請人:馬維爾國際貿易有限公司