用于MMWAVE射频（RF）信号的具有低增益架构的放大器的制作方法

本公开的各方面整体涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及用于无线通信系统的射频(rf)处理电路。一些特征可实现并提供改进的通信，包括rf收发器的改进的操作(诸如在低增益模式下的操作)，以用于处理毫米波(mmwave)rf信号。

背景技术：

1、无线通信网络得到广泛部署，以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种通信服务。这些无线网络可以是能够通过共享可用网络资源来支持多个用户的多址网络。这样的网络可以是通过共享可用网络资源来支持多个用户的通信的多址网络。

2、无线通信网络可以包括一些组件。这些组件可包括无线通信设备，诸如可支持数个用户装备(ue)的通信的基站(或节点b)。ue可以与基站经由下行链路和上行链路通信。下行链路(或前向链路)是指从基站到ue的通信链路，并且上行链路(或反向链路)是指从ue到基站的通信链路。

3、基站可在下行链路上向ue发送数据和控制信息，或者在上行链路上从ue接收数据和控制信息。在下行链路上，来自基站的发送可能遇到起因于来自邻近基站或其他无线射频(rf)发送器的发送的干扰。在上行链路上，来自ue的发送可能遇到来自与邻近基站通信的其他ue或来自其他无线rf发送器的上行链路发送的干扰。这种干扰可能使下行链路和上行链路两者上的性能下降。

4、由于针对移动宽带接入的需求持续增长，随着更多接入到远程无线通信网络的ue和更多在社区中部署的近程无线系统，干扰和拥挤的网络的可能性也在增长。研究和开发持续推进无线技术，以不仅满足对移动宽带接入的不断增长的需求，而且提升并增强用户对移动通信的体验。

5、更高频率的通信一直是研究和开发工作的一部分。更高的频率提供了更高带宽的潜力，因此为无线设备提供了更好的用户体验。附加地，高频谱比低频谱使用更少，因此潜在的干扰源更少。更少的干扰源降低了在发送中丢失数据并需要重传丢失数据的可能性。这种干扰导致加载内容出现延迟和/或导致实时应用(诸如视频和音频广播和电话呼叫)中出现卡顿，从而降低用户体验。

技术实现思路

1、下文概括了本公开的一些方面，以提供对所论述的技术的基本理解。该概括不是对本公开的全部预期特征的详尽概述，并且既不旨在标识本公开的全部方面的关键或重要元素，也不旨在描绘本公开的任何或全部方面的范围。其唯一目的是以概括的形式呈现本公开的一个或多个方面的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的前序。

2、近来，毫米波(mmwave)频率已被考虑用于扩展无线通信频谱。mmwave频率是指波长为大约1毫米至10毫米的频率，其对应于大约30ghz至300ghz之间的频率。更高频率的rf信号(诸如mmwave rf信号)在集成电路中更难以处理。可在集成电路中放大rf信号以改进信号强度，特别是对于通过天线接收的rf信号。根据环境条件，可能需要不同水平的放大来获得特定信号电平范围内的信号以供进一步处理。例如，可在被设计成处理期望信号电平范围内的信号的集成电路中执行rf信号的处理。当通过距离源很远的天线接收rf信号时，信号电平可能低于期望的信号电平范围。当通过距离源很近的天线接收rf信号时，信号电平可能超出期望的信号电平范围。集成电路中的放大器对rf信号进行操作，以将信号电平朝向期望的信号电平范围进行调整。

3、放大器设计面临的挑战是期望以低功率消耗且跨宽频率和信号强度范围的操作。此外，期望放大器操作跨不同信号强度和频率的这些不同操作条件保持一致，这通过称为线性度的优点来测量。高线性度导致放大器无论信号强度和频率如何都保持一致，因此改进了信号处理的操作。由于某些信号强度和频率下的信号的质量降低，低线性度可能导致不期望的和意外的结果。当在更高频率范围内操作时(诸如当处理mmwave rf信号时)，高线性度和低功率消耗的挑战更加复杂。

4、常规放大器即使在低增益模式下也通过在较高电流电平下操作来实现改进的线性度。可在输入部处添加衰减以降低此类常规放大器中的信号强度。该衰减导致放大器的噪声系数(nf)下降，这是不期望的。此外，更高的电流电平是不期望的，特别是对于电池容量有限的移动设备而言。

5、根据本公开的各方面，具有低增益操作模式的放大器可包括多个放大级，其中围绕这些放大器级中的一个或多个放大器级具有可配置的旁路。在放大器级的旁路路径内可包括诸如开关和电容器的组件，使得旁路路径产生的电容对高增益模式的影响减小或可忽略不计。可基于使用哪个较低增益模式和/或当时的期望线性度来单独地(例如，选择性地)绕过每个放大器级。在一些实施方案中，根据本公开的各方面的放大器可在低噪声放大器(lna)中实现，以用于处理诸如mmwave rf信号的高频信号。

6、在本公开的一个方面，一种装置包括n级放大器，该n级放大器至少包括第一级放大器和第二级放大器。该n级放大器还包括以下中的至少一者：可配置的第一级旁路，该可配置的第一级旁路耦合在该第一级放大器的第一输入部与第一输出部之间；和可配置的第二级旁路，该可配置的第二级旁路耦合在该第二级放大器的第二输入部与第二输出部之间。

7、在本公开的一个方面，一种用于无线通信的方法包括：确定射频(rf)放大器增益设置；以及通过执行以下操作，基于该射频(rf)放大器增益设置来配置射频(rf)放大器：控制该射频(rf)放大器的第一级放大器的可配置的第一级旁路；以及控制该射频(rf)放大器的第二级放大器的可配置的第二级旁路。

8、在本公开的附加方面，一种装置包括至少一个处理器和耦合到该至少一个处理器的存储器。该至少一个处理器被配置为执行以下操作：确定射频(rf)放大器增益设置；以及基于该射频(rf)放大器增益设置来配置射频(rf)放大器。配置该rf放大器可包括执行以下操作：控制该射频(rf)放大器的第一级放大器的可配置的第一级旁路；以及控制该射频(rf)放大器的第二级放大器的可配置的第二级旁路。

9、在本公开的附加方面，一种装置包括：用于确定射频(rf)放大器增益设置的构件；和用于基于该射频(rf)放大器增益设置来配置射频(rf)放大器的构件。该配置构件可包括用于控制该射频(rf)放大器的第一级放大器的可配置的第一级旁路的构件；和用于控制该射频(rf)放大器的第二级放大器的可配置的第二级旁路的构件。

10、在本公开的附加方面，一种非暂态计算机可读介质存储指令，该指令在由处理器执行时使得处理器执行操作。该操作包括：确定射频(rf)放大器增益设置；以及基于该射频(rf)放大器增益设置来配置射频(rf)放大器。配置该rf放大器可包括执行以下操作：控制该射频(rf)放大器的第一级放大器的可配置的第一级旁路；以及控制该射频(rf)放大器的第二级放大器的可配置的第二级旁路。

11、在本公开的附加方面，一种装置包括：射频(rf)低噪声放大器(lna)，该射频(rf)低噪声放大器(lna)包括放大器输入部和放大器输出部，该rf lna包括：第一增益晶体管，该第一增益晶体管包括第一输入部和第一输出部，其中该第一输入部耦合到该放大器输入部；第一旁路晶体管，该第一旁路晶体管包括第二输入部和第二输出部，其中该第二输入部耦合到该放大器输入部并且该第二输出部耦合到该第一输出部；第二增益晶体管，该第二增益晶体管包括第三输入部和第三输出部，其中该第三输入部耦合到该第二输出部并且该第三输出部耦合到该放大器输出部；和第二旁路晶体管，该第二旁路晶体管包括第四输入部和第四输出部，其中该第四输入部耦合到该第三输入部并且该第四输出部耦合到该放大器输出部。

12、上文已经相当广泛地概述了根据本公开的示例的特征和技术优点，以便可更好地理解下面的具体实施方式。下文将描述附加特征和优点。所公开的概念和特定示例可容易地被用作用于修改或设计用于实现本公开的相同目的其他结构的基础。此类等效构造不背离所附权利要求书的范围。本文中所公开的概念的特性在其组织和操作方法两方面以及相关联的优势将因结合附图来考虑以下描述而被更好地理解。提供附图中的每个附图是出于例示和描述的目的，而不是作为对权利要求的限制的定义。

13、虽然在本技术中通过对一些示例的例示来描述各方面和具体实施，但是本领域技术人员将理解，在许多其他布置和场景中可能出现附加的具体实施和用例。本文中所描述的创新可跨许多不同的平台类型、设备、系统、形状、尺寸、封装布置来实现。例如，方面和/或使用可以经由集成芯片具体实施和其他基于非模块组件的设备(例如，终端用户设备、交通工具、通信设备、计算设备、工业装备、零售/购买设备、医疗设备、启用人工智能(ai)的设备等)来产生。虽然一些示例可具体涉及或可不具体涉及用例或应用，但是所描述的创新可出现各类适用性。具体实施的范围可从芯片级或模块组件至非模块、非芯片级具体实施，并进一步至结合所描述创新的一个或多个方面的聚集的、分布式或原始装备制造商(oem)设备或系统。在一些实践环境中，结合所描述的各方面和特征的设备还可以必要地包括用于实施和实践所要求保护并描述的各方面的附加组件和特征。例如，无线信号的发送和接收必要地包括用于模拟和数字目的的多个组件(例如，硬件组件，包括天线、射频(rf)链、功率放大器、调制器、缓冲器、处理器、交织器、加法器/求和器等)。本文中所描述的创新旨在可以在具有不同尺寸、形状和构造的各种设备、芯片级组件、系统、分布式布置、终端用户设备等中实践。