**对比文件名称:** WO02080384A1_Description_20260321_0354
**目标专利名称:** 437混频器架构CN102204085B
**本次调用的模型名称:** DeepSeek最新版本模型
根据目标专利说明书,其发明核心在于提供一种混频器设备,该设备包含一个接收单端第一信号(如来自单端LNA的RF信号)的“单端部分”(第一晶体管对)和一个接收虚设负载信号的“虚设部分”(匹配的第二晶体管对)。两个部分均耦合到相同的差动第二信号(如LO信号)和差动输出信号。通过引入与单端部分匹配的虚设部分,旨在模拟双平衡混频器的噪声抑制优势,同时保留使用单端前级(如LNA)的面积和功耗节省。
对比文件WO02080384A1涉及直接转换接收器中直流偏移(DC offset)的补偿,特别是由干扰信号自混频和晶体管不匹配(偶次非线性)引起的动态直流偏移。其核心是检测干扰信号并生成补偿信号来抵消输出端的直流偏移,而非通过结构对称性来改善噪声抑制。
以下是根据目标专利权利要求划分的技术特征与对比文件进行的比对分析:
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A:所述设备包含:单端部分,《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利的“单端部分”特指混频器中处理**单端**第一信号的部分。对比文件图3中的混频器204(包括Gilbert cell 310和RF输入电路312)接收的是**差动**的RF信号(RF+和RF-)。未公开接收单端信号的部分。 |
| **技术特征B:其包含第一晶体管对,‘所述第一晶体管对的第一输入耦合到所述单端第一信号,《未公开》** | 图3及对应描述,例如:“Gilbert cell 310 employs four transistors Q1, Q2, Q3 and Q4.” “RF input circuit 312 receives the input RF signal (RF+ and RF-) over connections 206 and 208, respectively.” | 目标专利中,第一晶体管对的“第一输入”耦合到**单端**第一信号。对比文件中,Gilbert cell的晶体管(Q1-Q4)的发射极通过电阻接地,基极接收LO信号,集电极输出。RF信号(RF+和RF-)是差动的,并输入到RF输入电路312的晶体管Q5和Q6。未公开晶体管对的“第一输入”耦合到**单端**信号。 |
| **技术特征C:’所述第一晶体管对的栅极输入耦合到所述差动第二信号,《直接公开》** | 图3及对应描述,例如:“Gilbert cell 310 is coupled to the LO 212 via connections 214 and 216.” 图中显示LO+连接到Q1和Q4基极,LO-连接到Q2和Q3基极。 | 目标专利中,第一晶体管对的栅极输入耦合到差动第二信号(如LO信号)。对比文件中,Gilbert cell 310的晶体管Q1-Q4的基极分别耦合到差动LO信号(LO+和LO-)。这确实是差动第二信号耦合到晶体管对的栅极输入。因此,被直接公开。 |
| **技术特征D:‘所述第一晶体管对耦合到所述差动输出信号,’《直接公开》** | 图3及对应描述,例如:“The output of mixer 204 (OUT+ and OUT-) is provided from the Gilbert cell 310 via connections 218 and 220, respectively.” | 目标专利中,第一晶体管对耦合到差动输出信号。对比文件中,Gilbert cell 310的晶体管Q1-Q4的集电极输出差动输出信号OUT+和OUT-。因此,被直接公开。 |
| **技术特征E:其中所述第一晶体管对经配置以不具有偏置电流《未公开》** | 未发现对应内容。对比文件图3及描述中,Gilbert cell晶体管显然有偏置电流,例如描述中提到“bias current”。 | 目标专利权利要求特别限定第一晶体管对“经配置以不具有偏置电流”,这可能意味着晶体管工作在无偏置电流状态(例如作为开关)。对比文件中的Gilbert cell晶体管是作为放大/混频元件,必然需要偏置电流才能工作。未公开此特定配置。 |
| **技术特征F:虚设部分,其包含匹配于所述第一晶体管对的第二晶体管对,《未公开》** | 未发现对应内容。对比文件图3中的混频器204仅包含一个Gilbert cell(四个晶体管),没有额外设置的、与主晶体管对匹配的虚设晶体管对。 | 目标专利的“虚设部分”是一个与“单端部分”结构匹配的部分,用于提供对称性以改善噪声抑制。对比文件的混频器是标准Gilbert cell结构,其关注点是通过外部电路补偿直流偏移,而不是在混频器内部设置一个结构匹配的“虚设部分”来获得对称性。因此,未被公开。 |
| **技术特征G:所述第二晶体管对的第一输入耦合到虚设负载端子,《未公开》** | 未发现对应内容。 | 由于技术特征F(虚设部分)未被公开,因此不存在“第二晶体管对”及其“第一输入”耦合到“虚设负载端子”的基础。对比文件无此内容。 |
| **技术特征H:所述第二晶体管对的栅极耦合到所述差动第二信号,《未公开》** | 未发现对应内容。 | 同上,由于技术特征F未被公开,不存在“第二晶体管对”及其栅极耦合关系。对比文件无此内容。 |
| **技术特征I:所述第二晶体管对耦合到所述差动输出信号。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 同上,由于技术特征F未被公开,不存在“第二晶体管对”耦合到输出信号。对比文件无此内容。 |
| **技术特征J:所述虚设负载端子耦合到高频接地电压。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中,“虚设负载端子”是虚设部分的输入节点,可耦合到高频接地(如通过RC网络到VDD或直接接地)。对比文件没有“虚设负载端子”这一概念。 |
| **技术特征K:所述设备进一步包含耦合到所述虚设负载端子的虚设负载。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中的“虚设负载”用于为虚设部分提供匹配的终端阻抗。对比文件中没有“虚设负载端子”,也没有与之耦合的“虚设负载”。 |
| **技术特征L:所述第一晶体管对的所述第一输入经由退化电阻器耦合到所述单端第一信号,且所述第二晶体管对的所述第一输入经由退化电阻器耦合到所述虚设负载端子。《未公开》** | 图3显示Gilbert cell晶体管Q1-Q4的发射极通过电阻连接到地(G)。 | 目标专利中,退化电阻器(如图3的265, 266, 275, 276)串联在信号路径中。对比文件中,Gilbert cell晶体管发射极的电阻是偏置/退化电阻,但它们耦合到地,而不是耦合到“单端第一信号”或“虚设负载端子”。此外,目标专利中“第一输入”可能指源极/发射极输入,而对比文件中晶体管的基极(栅极)接收LO信号,发射极电阻并非信号输入端。连接方式和作用不同。 |
| **技术特征M:所述第一晶体管对的所述第一输入经由耦合电容器耦合到所述单端第一信号,所述虚设负载进一步包含电容器。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中,单端第一信号通过耦合电容器(如315)输入,且虚设负载包含电容器(如4A中的C)。对比文件未公开单端信号通过耦合电容器输入混频器,也没有虚设负载及其包含的电容器。 |
| **技术特征N:其进一步包含:放大器,其经配置以放大输入信号以产生所述单端第一信号。《隐含公开》** | 图2及描述:“LNA 202 provides an amplified RF communication signal, RF+ and RF-, to mixer 204 over connections 206 and 208, respectively.” | 目标专利中包含放大器(如LNA 300)以产生单端第一信号。对比文件明确包含LNA 202,用于放大RF信号并提供给混频器。虽然对比文件中的LNA输出是差动的(RF+和RF-),但本领域技术人员知晓,LNA可以根据设计需要配置为单端输出或差动输出,将差动输出LNA改为单端输出LNA是常规技术选择。因此,包含放大器以产生(可设计为单端的)第一信号这一特征被隐含公开。 |
| **技术特征O:所述虚设负载进一步包含电容器,所述电容器耦合到电源电压的电阻器。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中虚设负载的一种实施方式(图4A,390.1)包含与电源电压(VDD)串联的RC网络。对比文件没有虚设负载。 |
| **技术特征P:所述放大器包含并联电感器-电容器负载,所述虚设负载进一步包含并联电感器-电容器负载。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中放大器负载可以是并联LC网络,虚设负载也包含并联LC网络以匹配(图4B,390.2)。对比文件未描述LNA 202的内部负载结构,也没有虚设负载。 |
| **技术特征Q:所述虚设负载的所述电感器经设计以比所述放大器负载的所述电感器更有损耗。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中虚设负载的电感器可以设计得比放大器负载的电感器更有损耗,以减少面积(见说明书[0036])。对比文件没有虚设负载。 |
| **技术特征R:所述放大器包含:共阴共栅放大器,其包含第一共阴共栅晶体管及第二共阴共栅晶体管《隐含公开》** | 未明确描述LNA内部结构。 | 目标专利中的放大器(LNA 300)可以是共阴共栅结构(图3)。对比文件仅以框图形式示出LNA 202,未描述其内部电路。然而,共阴共栅结构是射频LNA中非常常见的一种实现方式,用于提供高增益和良好隔离。本领域技术人员在实现LNA时,可以选择采用共阴共栅结构。因此,该特征被隐含公开。 |
| **技术特征S:源极退化阻抗,其耦合到所述第一共阴共栅晶体管的源极《隐含公开》** | 未明确描述LNA内部结构。 | 目标专利中共阴共栅放大器的第一晶体管(如301)具有源极退化阻抗。对比文件未描述LNA内部。但源极退化阻抗(通常为电感或电阻)是LNA设计中的常用技术,用于实现输入阻抗匹配和改善线性度。本领域技术人员在设计LNA时会自然考虑到。因此,该特征被隐含公开。 |
| **技术特征T:负载,其耦合到所述第二共阴共栅晶体管的漏极《隐含公开》** | 未明确描述LNA内部结构。 | 目标专利中共阴共栅放大器的第二晶体管(如303)的漏极耦合有负载(如320)。对比文件未描述LNA内部。然而,任何放大器在其输出端(有源器件的漏极/集电极)都必须有负载才能工作,这是放大器电路的基本组成部分。因此,该特征被隐含公开。 |
| **技术特征U:所述虚设负载进一步包含:第一虚设共阴共栅晶体管及第二虚设共阴共栅晶体管《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中虚设负载的一种实施方式(图4C,390.3)是复制LNA的拓扑,包含虚设共阴共栅晶体管。对比文件没有虚设负载。 |
| **技术特征V:虚设源极退化阻抗,其耦合到所述第一虚设共阴共栅晶体管的源极《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中虚设共阴共栅晶体管可以有虚设源极退化阻抗。对比文件没有虚设负载及其内部晶体管。 |
| **技术特征W:二次虚设负载,其耦合到所述第二虚设共阴共栅晶体管的漏极。《未公开》** | 未发现对应内容。 | 目标专利中虚设共阴共栅晶体管的漏极有二次虚设负载。对比文件没有虚设负载。 |
| **技术特征X:所述第一晶体管对包含第一晶体管及第二晶体管,所述第二晶体管对包含第三晶体管及第四晶体管,所述差动第二信号的第一端耦合到所述第一晶体管及所述第四晶体管的栅极,所述差动第二信号的第二端耦合到所述第二晶体管及所述第三晶体管的栅极,所述第一晶体管及所述第三晶体管的漏极耦合在一起,且所述第二晶体管及所述第四晶体管的漏极耦合在一起。《直接公开》** | 图3及对应描述,展示了Gilbert cell 310的连接:LO+连接到Q1和Q4的基极,LO-连接到Q2和Q3的基极;Q1和Q3的集电极耦合在一起输出OUT-,Q2和Q4的集电极耦合在一起输出OUT+。 | 目标专利详细描述了混频器内部晶体管的交叉耦合连接方式,以实现单平衡部分和虚设部分的对称连接。对比文件图3中标准Gilbert cell的连接方式与之完全一致:将Q1、Q2视为第一晶体管对,Q3、Q4视为第二晶体管对,则连接关系完全匹配。因此,该具体的电路连接特征被直接公开。 |
| **技术特征Y:所述第二信号包含本机振荡器(LO)信号,所述第一信号包含经放大射频(RF)信号。《直接公开》** | 图2及描述:“Mixer 204, ... directly mixes the received RF communication signal, RF+ and RF-, with a signal provided by local oscillator (LO) 212.” | 目标专利中,第二信号是LO信号,第一信号是经放大的RF信号。对比文件中,混频器204正是将来自LNA 202的(经放大的)RF信号与来自LO 212的LO信号进行混合。因此,被直接公开。 |
| **技术特征Z:所述第二晶体管对由至少一个可配置偏压电压偏置。《未公开》** | 未发现对应内容。对比文件涉及校准(如图6程序600),但是用于设置补偿发生器302的增益,而不是用于偏置混频器内部的虚设晶体管对。 | 目标专利中,第二晶体管对(虚设部分)可由可配置偏压电压(如VBD1, VBD2)偏置,用于校准以实现与单端部分的匹配(见图5,图6)。对比文件虽然提到了用于补偿信号的增益校准,但其混频器(Gilbert cell)本身没有独立的、可配置偏压的“第二晶体管对”。校准的对象和目的不同。 |
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