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专利号: 201980002878X
申请人: 深圳市汇顶科技股份有限公司
专利类型:其他
专利状态:已下证
专利领域: 基本电子电路
更新日期:2025-03-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可切换电容器系统,包括:

差分可切换电容器,包括:

正差分端子;

负差分端子;

电容器控制开关(CCS),其具有正CCS节点和负CCS节点,所述CCS在第一模式和第二模式之间选择性地切换以响应CCS控制信号;

第一电容器,耦合于所述正CCS节点与所述正差分端子之间;

第二电容器,耦合于所述负CCS节点和所述负差分端子之间;以及开关网络,在所述第一模式和所述第二模式之间选择性地切换以响应开关网络控制信号,使得:在所述第一模式下,所述开关网络将所述正CCS节点和所述负CCS节点拉至低参考电压电平;以及在所述第二模式下,所述开关网络将所述正CCS节点和所述负CCS节点拉至高参考电压电平。

2.根据权利要求1所述的可切换电容器系统,其中:在所述第一模式下,所述CCS导通,从而将所述第一电容器与所述第二电容器电耦合;

以及

在所述第二模式下,所述CCS关断,从而将所述第一电容器从所述第二电容器电解耦。

3.根据权利要求1所述的可切换电容器系统,其中:所述CCS是包括所述正CCS节点、所述负CCS节点和栅极节点的金属氧化物半导体MOS晶体管;

在所述第一模式中,将所述高参考电压作为所述CCS控制信号应用于所述栅极节点,以将所述第一电容器与所述第二电容器电耦合;以及在所述第二模式中,将低控制电压作为所述CCS控制信号应用于所述栅极节点,以将所述第一电容器从所述第二电容器电解耦。

4.根据权利要求3所述的可切换电容器系统,其中所述低控制电压大于零,并且被设置为根据所述高参考电压减去峰值信号电压的电平。

5.根据权利要求1所述的可切换电容器系统,还包括:主正节点;和

主负节点,

其中所述差分可切换电容器是多个差分可切换电容器之一,所述多个差分可切换电容器中的每一个的所述正差分端子与所述主正节点耦合,并且所述多个差分可切换电容器中的每一个的所述负差分端子与所述主负节点耦合。

6.根据权利要求5所述的可切换电容器系统,还包括:主控制节点,用于接收所述CCS控制信号;

其中所述多个差分可切换电容器包括N个差分可切换电容器,其中,N为大于1的整数;

以及

所述CCS控制信号是N比特信号,每个比特关联于与相应的所述差分可切换电容器中的一个,使得每个差分可切换电容器在响应于所述CCS控制信号的所述关联的比特的所述第一模式和所述第二模式之间选择性地切换。

7.根据权利要求1所述的可切换电容器系统,其中所述开关网络包括:逆变器,在逆变器输出节点处生成响应于所述开关网络控制信号的逆变器输出;

第一电阻器,耦合于所述逆变器输出节点和所述正CCS节点之间;和第二电阻器,耦合于所述逆变器输出节点和所述负CCS节点之间。

8.根据权利要求7所述的可切换电容器系统,其中所述负差分端子与接地参考耦合。

9.根据权利要求1所述的可切换电容器系统,其中所述开关网络包括:第一子网,其具有第一开关,以根据所述CCS控制信号,选择性地将所述正差分端子与所述正CCS节点和所述负CCS节点耦合;和第二子网,其具有第二开关,以根据所述CCS控制信号,选择性地将所述负差分端子与所述正CCS节点以及所述负CCS节点耦合,使得在所述第一模式下,所述第一子网将所述正CCS节点和所述负CCS节点从所述高参考电压电平解耦,并且所述第二子网将所述正CCS节点和所述负CCS节点耦合至所述低参考电压电平,以及使得在所述第二模式下,所述第一子网将所述正CCS节点和所述负CCS节点耦合至所述高参考电压电平,并且所述第二子网将所述正CCS节点和所述负CCS节点从所述低参考电压电平解耦。

10.根据权利要求9所述的可切换电容器系统,其中:所述第一子网还具有,耦合于所述第一开关与所述正CCS节点之间的第一电阻器,和耦合于所述第一开关与所述负CCS节点之间的第二电阻器;以及所述第二子网还具有耦合于所述第二开关和所述负CCS节点之间的第三电阻器,和耦合于所述第二开关和所述负CCS节点之间的第四电阻。

11.根据权利要求9所述的可切换电容器系统,其中:所述第一子网还具有与所述第一开关并联的第一滤波电容器;和所述第二子网还具有与所述第二开关并联的第二滤波电容器。

12.一种收发器系统,包括:

功率放大器,用于在输出端子处生成作为将增益应用于输入信号的函数的输出信号;

谐振电路,包括电感器和可切换电容器系统,所述可切换电容器系统包括多个差分可切换电容器,每个差分可切换电容器包括:正差分端子,其与所述输出端子耦合,以接收响应于所述输出信号的第一差分输入信号;

负差分端子;

电容器控制开关(CCS),具有正CCS节点和负CCS节点,所述CCS在第一模式和第二模式之间选择性地切换以响应CCS控制信号;

第一电容器,耦合于所述正CCS节点与所述正差分端子之间;

第二电容器,耦合于所述负CCS节点和所述负差分端子之间;以及开关网络,在所述第一模式和所述第二模式之间选择性地切换以响应开关网络控制信号,使得在所述第一模式下,所述开关网络将所述正CCS节点和所述负CCS节点拉至低参考电压电平,并且在所述第二模式下,所述开关网络将所述正CCS节点和所述负CCS节点拉至高参考电压电平。

13.根据权利要求12所述的收发器系统,其中:所述负差分端子与所述输出端子耦合,以接收与所述第一差分信号的补码相对应的第二差分输入信号。

14.根据权利要求12所述的收发器系统,其中:所述CCS是包括所述正CCS节点,所述负CCS节点和栅极节点的金属氧化物半导体MOS晶体管;

在所述第一模式中,将所述高参考电压作为所述CCS控制信号应用于所述栅极节点,以将所述第一电容器与所述第二电容器电耦合;以及在所述第二模式中,将低控制电压作为所述CCS控制信号应用于所述栅极节点,以将所述第一电容器从所述第二电容器电解耦。

15.根据权利要求14所述的收发器系统,其中所述低控制电压大于零,并且被设置为根据所述高参考电压减去峰值信号电压的电平。

16.根据权利要求12所述的收发器系统,其中所述开关网络包括:逆变器,在逆变器输出节点处生成响应于所述开关网络控制信号的逆变器输出;

第一电阻器,耦合于所述逆变器输出节点和所述正CCS节点之间;和第二电阻器,耦合于在所述逆变器输出节点和所述负CCS节点之间。

17.根据权利要求12所述的收发器系统,其中所述开关网络包括:第一开关和第二开关;

在所述第一模式下,所述第二开关通过第一电阻器将所述负差分端子与所述正CCS节点耦合,并通过第二电阻器将所述负差分端子与所述负CCS节点耦合,并且所述第一开关将所述正差分端子从所述正CCS节点所述和所述负CCS节点解耦;和在所述第二模式下,所述第一开关通过第三电阻器将所述正差分端子与所述正CCS节点耦合,并通过第四电阻器将所述正差分端子与所述负CCS节点耦合,并且所述第二开关将所述负差分端子从所述正CCS节点和所述负CCS节点解耦。

18.一种使用差分可切换电容器来调谐谐振电路的方法,所述方法包括:将电容器控制开关CCS控制信号应用于具有多个差分可切换电容器的可切换电容器系统,所述CCS控制信号识别所述多个差分可切换电容器中的差分可切换电容器,使得应用所述CCS控制信号能够使所述识别的差分可切换电容器导通,从而通过所述识别的差分可切换电容器的电容性通道将正差分端子与负差分端子耦合,所述电容性通道是多个电容性通道中的一个,每个电容性通道由相应的所述多个差分可切换电容器中的一个构成,并且每个电容性通道具有由相应的第一电容器和相应的第二电容器限定的关联电容,并且具有响应于所述CCS控制信号的相应CCS,每个相应的第一电容器耦合于所述相应的CCS和所述正差分端子之间,并且每个相应的第二电容器耦合于所述相应的CCS和所述负差分端子之间;

将第一数据信号应用于所述正差分端子,所述第一数据信号对应于来自与所述正差分端子电连通的功率放大器的输出信号;以及将第二数据信号应用于所述负差分端子。

19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述第二数据信号是所述第一数据信号的补码。

20.根据权利要求18所述的方法,其中:

应用所述CCS控制信号包括:

将高参考电压应用于由所述识别的差分可切换电容器组成的所述电容性通道的所述相应的CCS,以导通所述识别的差分可切换电容器;以及将低控制电压应用于由至少另一个所述差分可切换电容器构成的至少另一个电容性通道的所述相应的CCS,以关断所述至少另一个所述差分可切换电容器,所述低控制电压大于零,并被设置为根据所述高参考电压减去所述第一数据信号的峰值信号电压的电平。