TW201528680A - 平衡式升頻混頻電路 - Google Patents

Abstract

一種平衡式升頻混頻電路，包含一包括一增益放大單元及一混頻單元的混頻器，及一負載器。該混頻器接收一差動振盪電壓及一差動中頻電壓，並據以進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，該增益放大單元用以將該差動中頻電壓轉換成一差動中頻電流，該混頻單元電連接該增益放大單元以接收該差動中頻電流，且接收該差動振盪電壓，並根據該差動中頻電流及該差動振盪電壓進行混頻，以產生該差動射頻電流，該負載器電連接該混頻單元以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相的第一差動射頻電壓。

Description

平衡式升頻混頻電路

本發明是有關於一種混頻電路，特別是指一種平衡式升頻混頻電路。

現有的升頻混頻電路主要是以吉伯特混頻電路(Gilbert Cell)或次諧波混頻電路為主體架構，以進行混頻，且習知通常是藉由增加一混頻電路所需的功率來提升該混頻電路的轉換增益，導致該混頻電路的功率損耗增加。反之，若欲降低功率損耗則須降低該混頻電路所需的功率，導致該混頻電路的轉換增益無法提升。

因此，本發明之第一目的，即在提供一種可提升轉換增益的平衡式升頻混頻電路。

於是本發明平衡式升頻混頻電路，包含一混頻器及一負載器。

該混頻器接收一差動振盪電壓及一差動中頻電壓，並將該差動振盪電壓及該差動中頻電壓進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，且該差動射頻電流的一頻率相關於該差動振盪電壓及該差動中頻電壓的頻率，且該混頻器包括一增益放大單元及一混頻單元。

該增益放大單元具有一第一與第二電感及一第一至第四電晶體，該第一及第二電晶體連接成一差動對，用以將該差動中頻電壓轉換成一差動中頻電流，串接的該第三電晶體及該第一電感、串接的該第四電晶體及該第二電感各自疊接於所對應的該第一及第二電晶體，用以提高該增益放大單元的轉換增益。

該混頻單元電連接該增益放大單元以接收該差動中頻電流，且接收該差動振盪電壓，並根據該差動中頻電流及該差動振盪電壓進行混頻，以產生該差動射頻電流。

該負載器電連接該混頻器之該混頻單元以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相的第一差動射頻電壓。

本發明之第二目的，即在提供一種可提升轉換增益的平衡式升頻混頻電路。

該平衡式升頻混頻電路，包含一混頻器、一負載器及一信號放大器。

該混頻器接收一差動振盪電壓及一差動中頻電壓，並將該差動振盪電壓及該差動中頻電壓進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，且該差動射頻電流的一頻率相關於該差動振盪電壓及該差動中頻電壓的頻率。

該負載器電連接該混頻器以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相之第一差動射頻電壓。

該信號放大器電連接該負載器及該混頻器以接收來自該負載器之該第一差動射頻電壓，並據以將該第一差動射頻電壓進行增益放大，來產生一具有正、負相的第二差動射頻電壓。

1‧‧‧單端轉差動器

2‧‧‧負阻提升器

21‧‧‧第一負阻電晶體

22‧‧‧第二負阻電晶體

3‧‧‧混頻器

31‧‧‧電流源

311‧‧‧電阻

312‧‧‧電晶體

32‧‧‧增益放大單元

321‧‧‧第一電晶體

322‧‧‧第二電晶體

323‧‧‧第三電晶體

324‧‧‧第四電晶體

325‧‧‧第一電感

326‧‧‧第二電感

327‧‧‧第一電阻

328‧‧‧第二電阻

329‧‧‧負阻補償器

70‧‧‧第一補償電晶體

71‧‧‧第二補償電晶體

33‧‧‧混頻單元

331‧‧‧第一混頻電晶體

332‧‧‧第二混頻電晶體

333‧‧‧第三混頻電晶體

334‧‧‧第四混頻電晶體

4‧‧‧負載器

41‧‧‧第一電感

42‧‧‧第二電感

5‧‧‧信號放大器

51‧‧‧第一放大電晶體

52‧‧‧第二放大電晶體

53‧‧‧第三放大電晶體

54‧‧‧第四放大電晶體

55‧‧‧第一放大電阻

56‧‧‧第二放大電阻

6‧‧‧差動轉單端器

VDD‧‧‧直流偏壓

VG1‧‧‧第一偏壓

VG2‧‧‧第二偏壓

I1‧‧‧輸出電流

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一電路圖，說明本發明平衡式升頻混頻電路之一較佳實施例；圖2是一電路圖，說明該較佳實施例的一輸出電流；圖3是一電路圖，說明該較佳實施例之一變形；及圖4是一頻率變化關係圖，說明該較佳實施例、該較佳實施例之該變形及習知吉伯特混頻電路的轉換增益對一頻率變化。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，本發明平衡式升頻混頻電路之較佳實施例包含一單端轉差動器(Balun)1、一負阻提升器2、一混頻器3、一負載器4、一信號放大器5，及一差動轉單端器6。

該單端轉差動器1用來接收一單端振盪電壓，並將該單端振盪電壓轉換成一具有正、負相的差動振盪電 壓。

該負阻提升器2具有一轉導值，用來接收一直流偏壓VDD，並據以產生一第一及第二輸入電流，且該負阻提升器2具有一第一及第二負阻電晶體21、22。

該第一及第二負阻電晶體21、22分別具有一接收該直流偏壓VDD的第一端、一第二端，及一控制端，該第一及第二負阻電晶體21、22的控制端分別電連接該第二及第一負阻電晶體22、21的第二端，且該第一及第二負阻電晶體21、22的第二端分別提供該第一及第二輸入電流，該第一及第二輸入電流的大小相關於該負阻提升器2的轉導值，該負阻提升器2的轉導值相關於該第一及第二負阻電晶體21、22的轉導值。

該混頻器3電連接該單端轉差動器1及該負阻提升器2，以接收來自該單端轉差動器1的該差動振盪電壓及來自該負阻提升器2的該第一及第二輸入電流，且接收一具有正、負相的差動中頻電壓，並將該差動中頻電壓、該差動振盪電壓及該第一與第二輸入電流進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，且該差動射頻電流的大小正比於該第一及第二輸入電流的大小，該差動射頻電流的一頻率相關於該差動振盪電壓及該差動中頻電壓的頻率。舉例說明，但不以此為限，當該差動振盪電壓的頻率為59.9GHz，該差動中頻電壓的頻率為0.1GHz，則該差動射頻電流的頻率為60GHz。

該混頻器3包括一電流源31、一增益放大單元 32，及一混頻單元33。

該電流源31用以接收一第一偏壓VG1，並據以提供一偏壓電流，且該電流源31具有一電阻311及一電晶體312。

該電阻311具有一第一端及一接收該第一偏壓VG1的第二端。該電晶體312具有一第一端、一接地的第二端，及一電連接該電阻311的第一端的控制端，且流經該電晶體312的第一及第二端的電流作為該偏壓電流。

該增益放大單元32電連接該電流源31之該電晶體312的第一端以接收該偏壓電流，且接收該差動中頻電壓，並將該差動中頻電壓轉換成一具有正、負相的差動中頻電流，且該增益放大單元32具有一第一至第四電晶體321~324、一第一及第二電感325、326、一第一及第二電阻327、328，及一負阻補償器329。

該第一及第二電晶體321、322連接成一差動對，用以將該差動中頻電壓轉換成一差動中頻電流。串接的該第三電晶體323及該第一電感325、串接的該第四電晶體324及該第二電感326各自疊接於所對應的該第一及第二電晶體321、322而成一共源共柵(Cascode)的電路架構，用以提高該增益放大單元32的轉換增益。

在此將進一步說明上述元件的具體連接方式，每一電晶體321、322具有一第一端、一第二端，及一控制端，該第一及第二電晶體321、322的第二端相連接且電連接該電流源31之該電晶體312的第一端以接收該偏壓電 流，該第一及第二電晶體321、322的控制端接收各自所對應的該差動中頻電壓的正、負相。每一電感325、326具有一第一及第二端，該第一及第二電感325、326的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電晶體321、322的第一端。每一電晶體323、324具有一第一端、一第二端，及一控制端，該第三及第四電晶體323、324的第一端分別提供該差動中頻電流的負、正相，該第三及第四電晶體323、324的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電感325、326的第一端。該第一電阻327具有一電連接該第三電晶體323之控制端的第一端，及一接收一第二偏壓VG2的第二端。該第二電阻328具有一接收該第二偏壓VG2的第一端，及一電連接該第四電晶體324之控制端的第二端。

該負阻補償器329電連接該第一及第二電晶體321、322，且具有一負阻值，該差動中頻電流的大小相關於該負阻值，且該負阻補償器329具有一第一及第二補償電晶體70、71。該第一補償電晶體70具有一電連接該第二電感326之第二端的第一端、一電連接該第一電晶體321之第二端的第二端，及一接收該差動中頻電壓之負相的控制端。該第二補償電晶體71具有一電連接該第一電感325之第二端的第一端、一電連接該第一補償電晶體70之第二端的第二端，及一接收該差動中頻電壓之正相的控制端。其中，該負阻值相關於該第一及第二補償電晶體70、71的轉導值。

該混頻單元33電連接該增益放大單元32、該 單端轉差動器1及該負阻提升器2，以接收來自該增益放大單元32的該差動中頻電流，接收來自該單端轉差動器1的該差動振盪電壓，及接收來自該負阻提升器2的該第一及第二輸入電流，並根據該差動中頻電流、該差動振盪電壓及該第一與第二輸入電流進行混頻，以產生該差動射頻電流，且該差動射頻電流的頻率等同於該差動振盪電壓的頻率加該差動中頻電流的頻率，該差動射頻電流的大小正比於該第一及第二輸入電流的大小，且該混頻單元33具有一第一至第四混頻電晶體331~334。

該第一混頻電晶體331具有一第一端、一電連接該第一負阻電晶體21的第二端及該第三電晶體323的第一端以接收該第一輸入電流及該差動中頻電流之負相的第二端，及一接收該差動振盪電壓之正相的控制端。該第二混頻電晶體332具有一第一端、一電連接該第一混頻電晶體331之第二端的第二端，及一接收該差動振盪電壓之負相的控制端。該第三混頻電晶體333具有一第一端、一電連接該第二負阻電晶體22的第二端及該第四電晶體324的第一端以接收該第二輸入電流及該差動中頻電流之正相的第二端，及一電連接該第二混頻電晶體332之控制端的控制端。該第四混頻電晶體334具有一第一端、一電連接該第三混頻電晶體333之第二端的第二端，及一電連接該第一混頻電晶體331之控制端的控制端。其中，該第一及第三混頻電晶體331、333之第一端相連接並提供該差動射頻電流之負相，且該第二及第四混頻電晶體332、334之第一 端相連接並提供該差動射頻電流之正相。

該負載器4電連接該混頻器3以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相之第一差動射頻電壓，且該負載器4具有一第一及第二電感41、42。

該第一電感41具有一接收該直流偏壓V_DD的第一端，及一電連接該第一及第三混頻電晶體331、333之第一端以接收該差動射頻電流之負相的第二端。該第二電感42具有一接收該直流偏壓V_DD的第一端，及一電連接該第二及第四混頻電晶體332、334之第一端以接收該差動射頻電流之正相的第二端。其中，該阻抗值相關於該第一及第二電感41、42的阻值，該負載器4根據該阻抗值及該差動射頻電流於該第一及第二電感41、42的第二端分別產生該第一差動射頻電壓的正、負相。

該信號放大器5電連接該負載器4及該電流源31以接收來自該負載器4之該第一差動射頻電壓，並據以將該第一差動射頻電壓進行增益放大，來產生一具有正、負相的第二差動射頻電壓，且該第二差動射頻電壓相對於該差動中頻電壓的比值實質上為一轉換增益，且該信號放大器5具有一第一至第四放大電晶體51~54，及一第一及第二放大電阻55、56。

該第一放大電晶體51具有一第一端、一提供該第二差動射頻電壓之正相的第二端，及一接收該第一差動射頻電壓之負相的控制端。該第二放大電晶體52具有一第 一端、一提供該第二差動射頻電壓之負相的第二端，及一接收該第一差動射頻電壓之正相的控制端。該第三放大電晶體53具有一電連接該第一放大電晶體51之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該電流源31的控制端。該第四放大電晶體54具有一電連接該第二放大電晶體52之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該第三放大電晶體53之控制端的控制端。該第一及第二放大電阻55、56分別具有一電連接各自所對應之該第三及第四放大電晶體53、54之第二端的第一端，及一接地的第二端。其中，該第三放大電晶體53與該第一放大電阻55的跨壓作為該第二差動射頻電壓之正相，該第四放大電晶體54與該第二放大電阻56的跨壓作為該第二差動射頻電壓之負相。

該差動轉單端器6電連接該信號放大器5以接收該第二差動射頻電壓，並將該第二差動射頻電壓轉換成一呈單端輸出形式的單端射頻電壓。

於本較佳實施例中，該等電感325、326、41、42皆為傳輸線電感，且該電晶體312、該第一至第四電晶體321~324、該第一及第二補償電晶體70、71、該第一至第四混頻電晶體331~334，及該第一至第四放大電晶體51~54中的每一者是一N型金氧半場效電晶體，且第一端是汲極，第二端是源極，控制端是閘極，該第一及第二負阻電晶體21、22中的每一者是一P型金氧半場效電晶體，且第一端是源極，第二端是汲極，控制端是閘極。

以下進一步說明該平衡式升頻混頻電路的運作 方式。

當該差動振盪電壓使該第一及第四混頻電晶體331、334導通時，該第二及第三混頻電晶體332、333不導通，而當該差動振盪電壓使該第二及第三混頻電晶體332、333導通時，該第一及第四混頻電晶體331、334不導通。

於交流分析時，藉由利用負電阻補償效果，導致轉導級之等效轉導最大化，有效提升轉換增益。

參閱圖2，舉例來說，該第一及第二負阻電晶體21、22的第一端所提供的一輸出電流I1如示(1)：

其中，參數G_ms,LO是該第一混頻電晶體331或該第三混頻電晶體333的第二端的一等效輸入阻抗的倒數，參數g_m21,22是該第一及第二負阻電晶體21、22的轉導值，參數g_m321,322是該第一及第二電晶體321、322的轉導值，參數V_IF是該差動中頻電壓。

由該輸出電流I1的公式得知，當該第一及第二負阻電晶體21、22的轉導值g_m21,22(在不大G_ms,LO之情況下)越大時，該輸出電流I1越大，又該平衡式升頻混頻電路的轉換增益的大小正比於該輸出電流I1，導致該平衡式升頻混頻電路的轉換增益提升。

於直流分析時，藉由利用該負阻提升器2所提 供之該第一及第二輸入電流的注入效果，降低流經該第一至第四混頻電晶體331~334之第一端所需的電流，導致該第一至第四混頻電晶體331~334之輸入路徑的功率損耗降低。

需注意的是，圖1為本發明之平衡式升頻混頻電路的較佳實施例，但不限於此。

舉例來說，圖3為該較佳實施例之一變形，其與該較佳實施例相似，二者不同之處在於：此實施例省略了該較佳實施例中的該負阻提升器2(見圖1)，導致該混頻單源33並未根據該第一及第二電流進行混頻。在此實施例中，該較佳實施例之變形藉由利用該增益放大單元32及該信號放大器5同樣也具有較高於習知吉伯特混頻電路的轉換增益。

參閱圖4，是該較佳實施例、該較佳實施例之變形，及習知吉伯特混頻電路的轉換增益對頻率變化的比較圖。圖3顯示該較佳實施例的轉換增益明顯大於該較佳實施例之變形的轉換增益，且該較佳實施例之變形的轉換增益又明顯大於該吉伯特混頻電路的轉換增益，驗證該負阻提升器2、該負阻補償器329、該第一至第四電晶體321~324，及該信號放大器5確實具有提升轉換增益的功效。

綜上所述，上述實施例具有以下優點：

1.該平衡式升頻混頻電路的轉換增益較高。利用連接方式呈疊接架構的第一至第四電晶體321~324，可 無需額外增加功耗，即能提升該平衡式升頻混頻電路的轉換增益，可有效的解決先前技術所遭遇的問題。又無論是負阻提升器2或該負阻補償器329皆能進行負電阻補償，使該平衡式升頻混頻電路之等效轉導最大化，也可在不增加功耗同時有助其轉換增益的增加。加上信號放大器5更可進一步提升其轉換增益。

2.降低功率損耗。藉由利用該負阻提升器2所提供的該等輸入電流來達到電流注入效果，同時降低流經該第一至第四混頻電晶體之第一端的電流，導致該平衡式升頻混頻電路的功率損耗降低。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧單端轉差動器

2‧‧‧負阻提升器

21‧‧‧第一負阻電晶體

22‧‧‧第二負阻電晶體

3‧‧‧混頻器

31‧‧‧電流源

311‧‧‧電阻

312‧‧‧電晶體

32‧‧‧增益放大單元

321‧‧‧第一電晶體

322‧‧‧第二電晶體

323‧‧‧第三電晶體

324‧‧‧第四電晶體

325‧‧‧第一電感

326‧‧‧第二電感

327‧‧‧第一電阻

328‧‧‧第二電阻

329‧‧‧負阻補償器

70‧‧‧第一補償電晶體

71‧‧‧第二補償電晶體

33‧‧‧混頻單元

331‧‧‧第一混頻電晶體

332‧‧‧第二混頻電晶體

333‧‧‧第三混頻電晶體

334‧‧‧第四混頻電晶體

4‧‧‧負載器

41‧‧‧第一電感

42‧‧‧第二電感

5‧‧‧信號放大器

51‧‧‧第一放大電晶體

52‧‧‧第二放大電晶體

53‧‧‧第三放大電晶體

54‧‧‧第四放大電晶體

55‧‧‧第一放大電阻

56‧‧‧第二放大電阻

6‧‧‧差動轉單端器

VDD‧‧‧直流偏壓

VG1‧‧‧第一偏壓

VG2‧‧‧第二偏壓

Claims (16)

1. 一種平衡式升頻混頻電路，包含：一混頻器，接收一差動振盪電壓及一差動中頻電壓，並將該差動振盪電壓及該差動中頻電壓進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，且該差動射頻電流的一頻率相關於該差動振盪電壓及該差動中頻電壓的頻率，且該混頻器包括一增益放大單元，具有一第一與第二電感及一第一至第四電晶體，該第一及第二電晶體連接成一差動對，用以將該差動中頻電壓轉換成一差動中頻電流，串接的該第三電晶體及該第一電感、串接的該第四電晶體及該第二電感各自疊接於所對應的該第一及第二電晶體，用以提高該增益放大單元的轉換增益，及一混頻單元，電連接該增益放大單元以接收該差動中頻電流，且接收該差動振盪電壓，並根據該差動中頻電流及該差動振盪電壓進行混頻，以產生該差動射頻電流；及一負載器，電連接該混頻器之該混頻單元以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相的第一差動射頻電壓。
2. 如請求項1所述的平衡式升頻混頻電路，更包含：一信號放大器，電連接該負載器以接收該第一差動射頻電壓，並據以將該第一差動射頻電壓進行增益 放大，來產生一具有正、負相的第二差動射頻電壓。
3. 如請求項2所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該信號放大器包括：一第一放大電晶體，具有一第一端、一提供該第二差動射頻電壓之正相的第二端，及一接收該第一差動射頻電壓之負相的控制端；一第二放大電晶體，具有一第一端、一提供該第二差動射頻電壓之負相的第二端，及一接收該第一差動射頻電壓之正相的控制端；一第三放大電晶體，具有一電連接該第一放大電晶體之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該電流源的控制端；一第四放大電晶體，具有一電連接該第二放大電晶體之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該第三放大電晶體之控制端的控制端；及一第一及第二放大電阻，分別具有一電連接各自所對應之該第三及第四放大電晶體之第二端的第一端，及一接地的第二端；其中，該第三放大電晶體與該第一放大電阻的跨壓作為該第二差動射頻電壓之正相，該第四放大電晶體與該第二放大電阻的跨壓作為該第二差動射頻電壓之負相。
4. 如請求項3所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該第一至第四電晶體中的每一者具有一第一端、一第二端， 及一控制端，且該第一及第二電感中的每一者具有一第一及第二端，該第一及第二電晶體的第二端相連接且接收一偏壓電流，該第一及第二電晶體的控制端接收各自所對應的該差動中頻電壓的正、負相，該第一及第二電感的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電晶體的第一端，該第三及第四電晶體的第一端分別提供該差動中頻電流的負、正相，該第三及第四電晶體的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電感的第一端，且該增益放大單元更具有：一第一電阻，具有一電連接該第三電晶體之控制端的第一端，及一接收一第二偏壓的第二端；一第二電阻，具有一接收該第二偏壓的第一端，及一電連接該第四電晶體之控制端的第二端；及一負阻補償器，電連接該第一及第二電晶體，且具有一負阻值，該差動中頻電流的大小相關於該負阻值。
5. 如請求項4所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該負阻補償器具有：一第一補償電晶體，具有一電連接該第二電感之第二端的第一端、一電連接該第一電晶體之第二端的第二端，及一接收該差動中頻電壓之負相的控制端；及一第二補償電晶體，具有一電連接該第一電感之第二端的第一端、一電連接該第一補償電晶體之第二 端的第二端，及一接收該差動中頻電壓之正相的控制端；其中，該負阻值相關於該第一及第二補償電晶體的轉導值。
6. 如請求項5所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該第一至第四電晶體、該第一及第二補償電晶體、該第一至第四混頻電晶體，及該第一至第四放大電晶體中的每一者是一N型金氧半場效電晶體，且第一端是汲極，第二端是源極，控制端是閘極。
7. 如請求項2所述的平衡式升頻混頻電路，更包含：一負阻提升器，具有一轉導值，用來接收一直流偏壓，並據以產生一第一及第二輸入電流並輸入至該混頻器，使該混頻器更根據該第一及第二輸入電流來產生該差動射頻電流，且該差動射頻電流的大小正比於該第一及第二輸入電流的大小，該第一及第二輸入電流的大小相關於該轉導值。
8. 如請求項7所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該負阻提升器包括：一第一及第二負阻電晶體，分別具有一接收該直流偏壓的第一端、一第二端，及一控制端，該第一及第二負阻電晶體的控制端分別電連接該第二及第一負阻電晶體的第二端，且該第一及第二負阻電晶體的第二端分別提供該第一及第二輸入電流，該轉導值相關於該第一及第二負阻電晶體的轉導值。
9. 如請求項8所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該第一及第二負阻電晶體中的每一者是一P型金氧半場效電晶體，且第一端是源極，第二端是汲極，控制端是閘極。
10. 一種平衡式升頻混頻電路，包含：一混頻器，接收一差動振盪電壓及一差動中頻電壓，並將該差動振盪電壓及該差動中頻電壓進行混頻以產生一具有正、負相的差動射頻電流，且該差動射頻電流的一頻率相關於該差動振盪電壓及該差動中頻電壓的頻率；一負載器，電連接該混頻器以接收該差動射頻電流，並根據該差動射頻電流與一阻抗值來產生一具有正、負相之第一差動射頻電壓；及一信號放大器，電連接該負載器及該混頻器以接收來自該負載器之該第一差動射頻電壓，並據以將該第一差動射頻電壓進行增益放大，來產生一具有正、負相的第二差動射頻電壓。
11. 如請求項10所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該信號放大器包括：一第一放大電晶體，具有一第一端、一提供該第二差動射頻電壓之正相的第二端，及一接收該第一差動射頻電壓之負相的控制端；一第二放大電晶體，具有一第一端、一提供該第二差動射頻電壓之負相的第二端，及一接收該第一差 動射頻電壓之正相的控制端；一第三放大電晶體，具有一電連接該第一放大電晶體之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該電流源的控制端；一第四放大電晶體，具有一電連接該第二放大電晶體之第二端的第一端、一第二端，及一電連接該第三放大電晶體之控制端的控制端；及一第一及第二放大電阻，分別具有一電連接各自所對應之該第三及第四放大電晶體之第二端的第一端，及一接地的第二端；其中，該第三放大電晶體與該第一放大電阻的跨壓作為該第二差動射頻電壓之正相，該第四放大電晶體與該第二放大電阻的跨壓作為該第二差動射頻電壓之負相。
12. 如請求項10所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該混頻器包括：一增益放大單元，具有一第一與第二電感及一第一至第四電晶體，該第一及第二電晶體連接成一差動對，用以將該差動中頻電壓轉換成一差動中頻電流，串接的該第三電晶體及該第一電感、串接的該第四電晶體及該第二電感各自疊接於所對應的該第一及第二電晶體，用以提高該增益放大單元的轉換增益；及一混頻單元，電連接該增益放大單元以接收該差動中頻電流，且接收該差動振盪電壓，並根據該差動 中頻電流及該差動振盪電壓進行混頻，以產生該差動射頻電流。
13. 如請求項12所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該第一至第四電晶體中的每一者具有一第一端、一第二端，及一控制端，且該第一及第二電感中的每一者具有一第一及第二端，該第一及第二電晶體的第二端相連接且接收一偏壓電流，該第一及第二電晶體的控制端接收各自所對應的該差動中頻電壓的正、負相，該第一及第二電感的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電晶體的第一端，該第三及第四電晶體的第一端分別提供該差動中頻電流的負、正相，該第三及第四電晶體的第二端電連接各自所對應的該第一及第二電感的第一端，且該增益放大單元更具有：一第一電阻，具有一電連接該第三電晶體之控制端的第一端，及一接收一第二偏壓的第二端；一第二電阻，具有一接收該第二偏壓的第一端，及一電連接該第四電晶體之控制端的第二端；及一負阻補償器，電連接該第一及第二電晶體，且具有一負阻值，該差動中頻電流的大小相關於該負阻值。
14. 如請求項13所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該負阻補償器具有：一第一補償電晶體，具有一電連接該第二電感之第二端的第一端、一電連接該第一電晶體之第二端的 第二端，及一接收該差動中頻電壓之負相的控制端；及一第二補償電晶體，具有一電連接該第一電感之第二端的第一端、一電連接該第一補償電晶體之第二端的第二端，及一接收該差動中頻電壓之正相的控制端；其中，該負阻值相關於該第一及第二補償電晶體的轉導值。
15. 如請求項10所述的平衡式升頻混頻電路，更包含：一負阻提升器，具有一轉導值，用來接收一直流偏壓，並據以產生一第一及第二輸入電流並輸入至該混頻器，使該混頻器更根據該第一及第二輸入電流來產生該差動射頻電流，且該差動射頻電流的大小正比於該第一及第二輸入電流的大小，該第一及第二輸入電流的大小相關於該轉導值。
16. 如請求項15所述的平衡式升頻混頻電路，其中，該負阻提升器包括：一第一及第二負阻電晶體，分別具有一接收該直流偏壓的第一端、一第二端，及一控制端，該第一及第二負阻電晶體的控制端分別電連接該第二及第一負阻電晶體的第二端，且該第一及第二負阻電晶體的第二端分別提供該第一及第二輸入電流。