本公开涉及集成电路、射频无线通信，尤其涉及一种频带分离放大器及应用。
背景技术：
1、物联网（internet of things, iot）通过传感器等各种设备实时采集需要的信息，并通过各类网络接入实现万物互联。随着物联网节点数量的剧增，降低物联网通信节点的体积与功耗十分有必要。
2、无线通信接收机采用多次下变频架构可以有效提升自身抗干扰能力，但多次下变频的机制需要引入多个滤波器和放大器来实现信号的滤波与放大。引入基于微机电系统（micro-electro-mechanical systems，mems）谐振器的片外高q值滤波器虽然不增加额外功耗，但其较大的体积限制了其在物联网通信节点的应用；有源rc滤波器、mosfet-c滤波器、gm-c滤波器虽然体积较小，但其功耗相对较高。
3、此外，多次下变频过程中会产生包含中频分量和低频分量的混合信号，有时需要分离混合信号中的两频率分量供后级电路分别处理，这也需要引入多个滤波器，提高了功耗、成本及系统复杂度。
技术实现思路
1、有鉴于此，为了至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一，本公开提供了一种频带分离放大器及应用。
2、为了实现上述目的，本公开的技术方案如下：
3、根据本公开一个方面的实施例，提供了一种频带分离放大器及应用，包括输入跨导级，偏置电流源，滤波网络，负载级，共模反馈网络。输入跨导级用于将输入信号转化成电流信号；偏置电流源用于为输入跨导级提供合适的偏置；滤波网络被配置为包括低频传输路径和中频传输路径两种不同的传输路径，并在不同的传输路径中引入不同的传输零极点，使得低频传输路径呈现低通特性，中频传输路径呈现带通特性，从而输出得到低频信号和中频信号；低频信号和中频信号经负载级后得到低频输出和中频输出；共模反馈网络用于稳定输出端低频输出和中频输出的共模电平。
4、根据本公开实施例，所述输入信号包括多个频率分量，至少包括低频分量和中频分量。
5、根据本公开实施例，频带分离放大器可以是单端输入、单端输出的；也可以是差分输入、差分输出的。
6、根据本公开实施例，输入跨导级可以采用nmos晶体管，也可以采用pmos晶体管；所述负载级可以采用pmos有源负载，也可以采用nmos有源负载。
7、根据本公开实施例，滤波网络包括电容网络或电容网络与电阻网络的组合。
8、根据本公开实施例，电容网络可以使用可编程电容阵列；所述电阻网络可以使用可编程电阻阵列，或使用多晶硅电阻器，或使用mos管作为伪电阻来组成。
9、根据本公开实施例，偏置电流源采用电流镜复制基准电流源的电流为放大器提供偏置，可以使用nmos或pmos复制电流。
10、根据本公开实施例，偏置电流源的电流镜可采用单mos管提供确定的复制电流，也可采用可编程的mos管阵列来实现偏置电流的可调，从而实现增益以及频率选择的可调性。
11、根据本公开实施例，共模反馈网络采用电阻网络或使用高增益运放稳定输出共模电平。
12、本公开的另一方面，还提供一种以上任一项所述的频带分离放大器在涉及多次下变频操作的接收机及iot通信系统中的应用。
13、在采用多次下变频架构的低功耗接收机中，如果通带内存在干扰信号，干扰信号自身也会发生自混频下变频到基带，导致直流信号功率高于中频信号功率，干扰信号越强，直流信号与中频信号功率的比值越大。对于频谱中既包含中频分量又包含低频分量的信号，想要分别观察中频、低频的分量的信号强度，传统的做法是将信号分别输入一路低通滤波器和一路带通滤波器，再分别观察两路的输出信号强度。而采用本公开的频带分离放大器处理这样的输入信号，利用放大器内部自带的两条滤波特性不同的传输路径(中频传输路径呈现带通特性，低频传输路径呈现低通特性)，可以以更低的功耗和成本有效地实现中频信号与直流信号的分离。
1.一种频带分离放大器，包括：
2.根据权利要求1所述的频带分离放大器，所述输入信号包括多个频率分量，至少包括低频分量和中频分量。
3.根据权利要求1所述的频带分离放大器，可以是单端输入、单端输出的；也可以是差分输入、差分输出的。
4.根据权利要求1所述的频带分离放大器，所述输入跨导级可以采用nmos晶体管，也可以采用pmos晶体管；所述负载级可以采用pmos有源负载，也可以采用nmos有源负载。
5.根据权利要求1所述的频带分离放大器，所述滤波网络包括电容网络或电容网络与电阻网络的组合。
6.根据权利要求5所述的频带分离放大器，所述电容网络可以使用可编程电容阵列；所述电阻网络可以使用可编程电阻阵列，或使用多晶硅电阻器，或使用mos管作为伪电阻来组成。
7.根据权利要求1所述的频带分离放大器，所述偏置电流源采用电流镜复制基准电流源的电流为放大器提供偏置，可以使用nmos或pmos复制电流。
8.根据权利要求7所述的频带分离放大器，偏置电流源的电流镜可采用单mos管提供确定的复制电流，也可采用可编程的mos管阵列来实现偏置电流的可调，从而实现增益以及频率选择的可调性。
9.根据权利要求1所述的频带分离放大器，所述共模反馈网络采用电阻网络或使用高增益运放稳定输出共模电平。
10.一种权利要求1-9任一项所述的频带分离放大器在涉及多次下变频操作的接收机及iot通信系统中的应用。
