电视(TV)或视频记录器包括一电视信号接收器(或电视接收器)以接收地面广播、电缆电视或卫星广播电视信号，以及将电视信号处理成恰当的视频信号以用于显示或用于记录。以模拟或数字格式且根据多种标准来传输电视信号。
电视接收器的操作包括两个主要部分。首先，接收器接收射频(RF)的传入电视信号且将传入RF信号转换为中频(IF)信号。接着，接收器将IF信号转换为一视频基带信号和一音频基带信号。所述基带信号被耦合到恰当的视频和音频解码器，以产生显示视频信号(例如，RGB)或声音。为了完成此操作，电视接收器通常包括一调谐器模块，用于执行频率转换操作以产生IF信号。电视接收器还包括一信道滤波器和一解调器，用于将IF信号转换为视频和音频基带信号。
电视接收器中的调谐器模块从RF连接器处接收输入RF信号，且通过一次或一次以上频率转换将RF信号转换为IF信号。频率转换一般实施为单或双超外差转换(super-heterodyne conversion)。图1是用于电视接收器的常规调谐器模块的示意图。参看图1，调谐器模块10包括一频带选择滤波器14，用于选择完整传输频谱的独立频带。通常使用一组带通滤波器(14a、14b和14c)来形成频带选择滤波器14，其中每个带通滤波器用于调谐预先分配的频带。每个带通滤波器(14a、14b和14c)耦合到个别可变放大器24，且接着耦合到个别陷波滤波器26以用于图像载波抑制，从而形成多个信号路径。
在本说明书中，传输频谱被分成三个频带：高频带，例如在400到700MHz中的UHF频带；中间频带，例如在200到400MHz中的VHF频带；和在50到200MHz中的低频带。因此，使用三个带通滤波器，且在调谐器模块10中形成三个包括用于个别频带的陷波滤波器的信号路径。来自所述三个信号路径的频带选择和滤波RF信号耦合到集成电路16，所述集成电路16并入有混频器、振荡器和锁相回路(PLL)电路。通常，混频器电路被提供到在每个信号路径处产生的每个频带选择和滤波RF信号。集成电路16将频带选择信号处理为IF信号。
在常规调谐器模块中，设置独立带通滤波器和独立陷波滤波器以处理在特定频带中的RF信号，使得需要多个带通滤波器和多个陷波滤波器来处理RF信号的整个传输频谱。图2说明可用于实施图1的调谐器模块10中的频带选择滤波器的常规带通滤波器14的电路图。每个频带均需要独立带通滤波器的理由在于，用于形成带通滤波器的组件(例如LC振荡回路和变抗器)具有对于低频来说相比高频存在很大不同的值。因此，需要独立可调谐LC振荡回路以调谐整个带宽。对于陷波滤波器也是如此，使得独立陷波滤波器被提供用于不同频带。
在常规TV接收器中，用于实施频带选择功能的带通滤波器通常是通过使用离散组件来形成且不与调谐器模块的其它电路集成。带通滤波器集成的主要障碍在于缺少高Q值集成电感器。大多数集成电感器具有低Q值，且所述Q值在低频处极低。因此，当今可用的大多数集成电感器不适合于调谐应用，因为那些集成电感器仅在非常窄的带宽中工作，且调谐需要较大操作带宽。举例来说，尽管在800MHz处获得高Q值是相对容易的，但通过使用常规集成电感器技术来在200MHz处获得有意义的Q值是极为困难的。为了使得充分集成的电感器用于调谐目的，集成电感器对于实际实施来说变得太大。
TV接收器的调谐器模块的完全集成的另一障碍是用于图像载波抑制的陷波滤波器。类似于使得难以集成带通滤波器的原因，由于缺少高Q值集成电感器而难以在集成电路中制造陷波滤波器。为了具有足够深的陷波(例如对于图像载波抑制为50dB)，需要具有比20高得多的Q值的高质量LC振荡回路。因此，将陷波滤波器集成到集成电路中通常是不实际的。
在某些TV接收器系统中，整个传输频谱被带到集成电路上，且接着在不使用频带选择滤波器的情况下被处理。此途径是不合需要的，因为整个前端(包括放大器和混频器)必须能够处理整个频谱的总功率，因此需要较大的功率消耗来保证充分的线性。

根据本发明的一个实施例，一种接收具有第一传输频谱的输入RF信号的调谐器电路包括一频带选择滤波器，所述频带选择滤波器经耦合以接收输入RF信号并提供一频带选择输出信号，其中所述频带选择滤波器包括一组带通滤波器。每个带通滤波器包括形成一LC谐振器的一电感器和一可变电容器，其中通过使用一集成平面螺旋电感器来形成所述电感器。调谐器电路进一步包括一频率转换电路，所述频率转换电路经耦合以接收一对应于频带选择输出信号的输入信号并提供一具有预定频率的频率转换输出信号。在一个实施例中，调谐器电路被形成为单个半导体集成电路。
可通过使用单个螺旋或多个堆叠螺旋来形成集成平面螺旋电感器。在多螺旋结构中，具有向内螺旋样式的第一金属螺旋和具有向外螺旋样式的第二金属螺旋用于形成一具有大电感、低串联电阻和高Q值(甚至在低频率处)的电感器。
根据本发明的一个实施例，多螺旋集成平面电感器包括一第一端子和一第二端子，且形成在半导体衬底中。所述电感器由形成在第一组金属层中的第一金属螺旋和形成在第二组金属层中的第二金属螺旋形成，所述第二组金属层与所述第一组金属层隔离。所述第一金属螺旋具有向内螺旋样式，而所述第二金属螺旋具有向外螺旋样式，使得所述两个金属螺旋在螺旋中心处由金属互连件连接。沿金属螺旋的周边形成电感器的第一和第二端子。
根据本发明的另一方面，一种用于调谐具有第一传输频谱的输入RF信号的电视调谐器的带通滤波器组包括具有一经耦合以接收输入RF信号的输入节点和一提供第一输出信号的输出节点的第一可变放大器，和并联连接在第一可变放大器的输出节点与第一节点之间的多个带通滤波器，其中所述第一节点提供带通滤波器组的频带选择输出信号。通过一组启动开关将第一可变放大器的输出信号选择性地馈入所述带通滤波器的一者中。每个带通滤波器经设置以选择第一传输频谱的一不同部分，使得多个带通滤波器经设置以选择第一传输频谱的整个频率范围。在一个实施例中，每个带通滤波器包括：一第一开关，其耦合在第一可变放大器的输出节点与第二节点之间；多个可切换地连接的电容器，其并联连接在第二节点与第一电压之间，其中每个可切换地连接的电容器包括串联连接在第二节点与第一电压之间的一电容器和一开关；和一电感器，其耦合在第二节点与第二电压之间，其中所述电感器是一集成平面螺旋电感器。电感器的电感和由所述复数个可切换地连接的电容器提供的电容形成一LC谐振器。每个带通滤波器进一步包括一单位增益缓冲器，所述单位增益缓冲器具有一耦合到第二节点的输入节点和一耦合到提供频带选择输出信号的第一节点的输出节点。在一个实施例中，单位增益缓冲器是三态缓冲器，其可被关闭以使得所述组的带通滤波器中的仅一者将频带选择输出信号提供到第一节点。
在一替代性实施例中，第一开关和所述多个可切换地连接的电容器的每一者中的开关每一者均为NMOS或PMOS晶体管。
通过考虑以下详细描述和附图，更好地理解本发明。

图1是用于电视接收器的常规调谐器模块的示意图。
图2说明可用于实施图1的调谐器模块中的频带选择滤波器的常规带通滤波器的电路图。
图3A到图3C说明根据本发明的用于TV接收器的集成调谐器电路的不同实施例，所述集成调谐器电路可通过使用集成频带选择滤波器来形成。
图4是根据本发明一个实施例的一组集成带通滤波器的电路图。
图5是根据本发明的一替代实施例的带通滤波器组的电路图。
图6是根据本发明的一个实施例的单螺旋集成平面电感器的顶视图。
图7是根据本发明的一个实施例的多螺旋集成平面电感器的顶视图。
图8是根据本发明的一个实施例的可并入到图5的带通滤波器中的可切换地连接的电容器的电路图。
图9是根据本发明的一替代实施例的并入有多分接头集成平面电感器的带通滤波器组的电路图。
图10是可用于本发明的带通滤波器组以减少输出节点处的电容性负载的缓冲器级联的电路图。
图11是根据本发明的一个实施例的包括可选择电感的单螺旋集成平面电感器的顶视图。

根据本发明的原理，电视接收器包括一并入有一集成频带选择滤波器的调谐器电路。在一个实施例中，通过使用一组并入有集成电感器的集成带通滤波器来实施所述集成频带选择滤波器，其中所述集成电感器被形成为单螺旋或多螺旋集成平面电感器。通过使用集成平面螺旋电感器结构，可在维持实用尺寸时形成具有足够大的电感值(例如，大于100nH)且具有低串联电阻的集成电感器。结果，可通过使用常规制造过程所共有的处理步骤和特征来获得在低频率处具有高Q值的集成电感器。通过使用本发明的集成频带选择滤波器，可实现集成电视接收器，其中调谐器电路(包括频带选择滤波器)完全被集成到单个集成电路上。此外，集成调谐器电路可与电视接收器的其它电路组合以形成单芯片电视接收器系统。
根据本发明的一个方面，通过使用集成平面螺旋电感器来形成一组带通滤波器，使得所述组带通滤波器可集成到一集成电路上。因此可通过使用所述组集成带通滤波器作为频带选择滤波器来形成集成调谐器电路(“调谐器IC”)。图3A到3C说明根据本发明的用于TV接收器的集成调谐器电路的不同实施例，所述集成调谐器电路可通过使用集成频带选择滤波器来形成。图3A到3C中的相似元件被给予相同的参考标号以简化论述。
一般来说，调谐器IC(100A、100B、100C)耦合到一RF连接器102，以接收传入的RF信号且在端子120处提供一IF信号输出。调谐器IC包括一集成频带选择滤波器104，其通过使用一组集成带通滤波器(BPF)而形成。所述组集成BPF接收整个传输频率范围且操作以将传入的RF频率调谐到特定频带内。频带选择信号耦合到一可变放大器106。可变放大器106补偿由频带选择滤波器中的LC振荡回路引起的信号损失。接着，放大的信号耦合到调谐器IC中的电路以用于图像载波抑制和频率转换，以产生IF信号。当集成频带选择滤波器用于形成调谐器IC时，单个信号路径可用于处理频带选择信号，且消除了对多个信号路径的需求。即，来自所述组BPF的输出信号共同耦合到单个可变放大器106。因此，需要提供单个图像载波抑制和频率转换电路。因此可大大简化调谐器电路。
如图3A到3C所示，可以若干方式中的一种来达成调谐器电路的集成。参看图3A，可包括陷波滤波器108以用于图像载波抑制。包括混频器109和锁相回路110以用于频率转换以产生最终IF信号。如上所述，具有足够大的图像载波抑制能力的陷波滤波器需要大Q值集成电感器。当IF频率较低时，可能难以形成足够大的集成电感器。然而，当IF频率较高时，那么可容易地实施陷波滤波器。
图3B说明调谐器IC的替代性实施例。在图3B中，通过使用一图像载波抑制混频器来实施图像载波抑制。在本说明书中，将图像载波抑制混频器实施为多相滤波器114之前的正交混频器112。锁相回路110耦合到混频器112以建立所需IF频率。图像载波抑制混频器的使用消除了对陷波滤波器的需要，且因此使得集成调谐器IC的实现更切实可行。调谐器IC 100B通常可提供30dB或更多的图像载波抑制。然而，通过调谐和校准，调谐器IC可获得更高的图像载波抑制。
最后，图3C说明调谐器IC的替代性实施例，其中可在不进行调谐或校准的情况下获得高于50dB的图像载波抑制。参看图3C，调谐器IC 100C使用双正交混频器118和耦合在所述混频器之前和之后的两个多相滤波器116、119。锁相回路110耦合到混频器118以建立所需IF频率。
以上图3A到3C说明了用于TV接收器的集成调谐器电路的示范性实施例。图3A到3C中的调谐器IC的配置仅为说明性的，且所属领域的技术人员将了解到，在不脱离本发明的范围的情况下对调谐器IC的电路配置作出修改是可能的。举例来说，图3A到3C中的调谐器IC 100A、100B和100C每一者均包括一耦合到带通滤波器组104的输出的可变放大器106。可变放大器106是可选的，且可从图3A到3C的调谐器IC中省去。带通滤波器组104的输出可直接耦合到随后的电路元件(例如，陷波滤波器108、混频器112或多相滤波器116)。当包括可变放大器106时，可在调谐器电路的其它部分处包括可变放大器以用于提供必要的信号放大或缓冲，如所属领域的技术人员所熟知。
图3A到3C的调谐器IC的显著特征在于使用集成频带选择滤波器104来进行频带选择。根据本发明的实施例，通过使用一组集成带通滤波器(BPF)来形成频带选择滤波器104，其中每个带通滤波器并入有形成LC振荡回路的集成电感器以用于调谐传输频谱的一部分。图4是根据本发明一个实施例的一组集成带通滤波器的电路图。所述组集成带通滤波器可用于形成图3A到3C的调谐器IC中的集成组选择滤波器。
参看图4，带通滤波器组200包括一可变放大器202，其耦合到RF输入连接器以用于接收传入的RF信号。带通滤波器组200包括多个带通滤波器BPF-A到BPF-Z，所述多个带通滤波器并联连接在可变放大器202的输出端子与输出节点210之间。带通滤波器组200的输出节点210提供频带选择信号，所述频带选择信号通常耦合到调谐器IC的可变放大器(例如调谐器IC 100A、100B和100C的可变放大器106)。在操作中，可变放大器接收传入的RF信号，且提供输出电流，所述输出电流通过一组耦合到每个带通滤波器的启动开关SA到SZ而选择性地馈入到带通滤波器BPF-A到BPF-Z的一者中。
除了每个带通滤波器具备适合于其经设计以选择的特定频率范围的组件值(电容和电感)之外，以类似方式构造带通滤波器BPF-A到BPF-Z。一般来说，带通滤波器组200包括一组集成电感器，其中每个集成电感器具有用于选择指定频率范围的电感值。所述组集成电感器耦合到一对应组电容器以形成LC谐振器，以实现带通滤波功能。
将参考带通滤波器BPF-A来描述集成带通滤波器的构造。在带通滤波器BPF-A中，启动开关SA耦合在可变放大器202的输出节点与节点206A之间。当需要时，通过施加一控制信号来接通启动开关SA，以启动带通滤波器BPF-A。带通滤波器BPF-A包括一组电容器C1A到CnA，其通过对应开关S1A到SnA而可切换地并联连接在节点206A与第一电压V1之间。控制信号被施加到开关S1A到SnA，以选择性地将一个或一个以上电容器C1A到CnA连接到节点206A，使得选定电容器作用于节点206A处的总电容。当断开开关S1A到SnA时，对应电容器未连接到电压V1，且不会使其电容作用于节点206A。
最后，带通滤波器BPF-A包括一集成电感器L1A，其耦合在节点206A与电压V2之间。来自电感器L1A的电感和由选定电容器C1A到CnA贡献的总电容形成用于从传入的RF信号中选择所需频带的LC谐振器。单位增益缓冲器204A(还被称为跟随器)具有一耦合到节点206A(电容器与电感器的共同节点)的输入端子和一作为带通滤波器组200的输出节点210的输出端子。提供单位增益缓冲器204A以将每个LC振荡回路的阻抗与输出节点210隔离，使得随后电路(例如可变放大器106)的输入节点不会遇到来自带通滤波器的LC振荡回路的所有可变阻抗。
以如上文参考带通滤波器BPF-A所述的相同方式来构造带通滤波器BPF-B到BPF-Z。本发明的并入有集成电感器的带通滤波器优于常规带通滤波器的优点在于使用了变抗器。而且，每个带通滤波器包括一组可切换地连接的电容器和一具有用于选择指定频带的不同电感值的集成电感器。为了实施给定传输频谱的频带选择功能，可使用任何数目的带通滤波器。例如，带通滤波器组可包括足够的带通滤波器以提供对整个频谱的连续滤波以供电缆接收。
在本实施例中，所述带通滤波器的每一者中的单位增益缓冲器是一可选择缓冲器(或三态缓冲器)且可通过施加一控制信号来断开，使得在一给定时间时所述单位增益缓冲器204A到204Z中的仅一者是起作用的。具体地说，用于控制单位增益缓冲器的控制信号是用于控制每个带通滤波器中的启动开关的同一控制信号。因而，在任何给定时间，仅激活一个启动开关以允许激活一个带通滤波器段，且仅激活与选定带通滤波器相关联的单位增益缓冲器来传递其输出信号。如此，单位增益缓冲器204A到204Z操作以将每个带通滤波器的LC振荡回路从随后电路(例如可变放大器106)去耦合，且将由LC振荡回路产生的信号多路传输到随后电路的单个输入端子。单位增益缓冲器204A到204Z是可选的，且可在带通滤波器组200所耦合到的随后电路包括多个可选择输入端子时被省去。在此情况下，多个可选择输入端子提供去耦合和多路传输功能，且在带通滤波器组200中的每个带通滤波器BPF-A到BPF-Z中不需要单位增益缓冲器。
在带通滤波器组200中，电压V1和V2可为任何DC电压值。此外，启动开关(SA、SB...和SZ)和电容器开关(S1A到SnA、S1B到SnB...)可通过使用任何开关电路来实施，所述开关电路包括(但不限于)PMOS晶体管、NMOS晶体管和传输门。图5是根据本发明的一替代性实施例的带通滤波器组300的电路图。图5说明使用NMOS晶体管作为开关的图4的带通滤波器组的实施。在图5所示的实施例中，电压V1是接地电压，且电压V2是用于提供电路的恰当偏压的正电源电压。
当MOS晶体管被用作用于每个带通滤波器中的电容器的开关(S1A到SnA、S1B到SnB，...)时，可通过将每个MOS晶体管的漏极通过电阻器连接到电位V3(如图8所示)来增强滤波器电路的性能。参看图8，电阻器R1A连接到NMOS晶体管S1A的漏极端子，所述漏极端子还连接到电容器C1A。电阻器R1A的另一端子连接到电压V3。图8说明可切换地连接的电容器电路的一个示范性实施例，且应了解本发明的带通滤波器组中的可切换地连接的电容器电路中的每一者可具备连接到电压V3的电阻器(如图8所示)。
电阻器的电阻值必须足够高，使得不会明显降级LC振荡回路的品质因数。通常，可使用大于100千欧的电阻值。当晶体管被断开时，电阻器将MOS晶体管的漏极端子偏压到电位V3，所述电位经选择以使得漏极结电容最小化。为了完成此操作，当NMOS晶体管被用作电容器开关时，电压V3相对于晶体管本体(bulk)的电压来说必须尽可能地高。当PMOS晶体管作为开关时，电压V3必须选择为相对于晶体管的本体电压来说尽可能地小。此偏压技术降低了可到达的振荡回路电容的最小值，且将振荡回路调谐范围增加到较高频率。而且，MOS晶体管的结电容是非线性的且可在正被调谐的信号中引入失真。降低漏极结电容的值和使用最大可能反向偏压电压来反向偏压每个MOS晶体管开关的漏极均有助于限制失真。
在带通滤波器组200中，LC振荡回路的阻抗较强地依赖于LC振荡回路的并联电容，且因此阻抗较强地依赖于谐振频率。前端电路的增益还将随调谐频率而变化，且将在LC振荡回路调谐范围的高范围中较高。相对于调谐频率的增益变化对于低频率振荡回路来说是特别真实的，其中电感器的串联电阻相对于频率来说相对恒定。由于倾向于在较高频率处增加串联电阻的集肤效应(skin effect)，增益变化对于高频率振荡回路来说通常较小。可通过将一个或若干个中间分接头添加到低频率振荡回路的电感器来校正增益变化并使其更加稳定，如图9所示。电感器的每个分接头耦合到其各自的单位增益缓冲器或其各自的可变增益放大器。可对应于所需增益来选择电感器的所需分接头。
在图9的带通滤波器组中，其可导致非常大数目的单位增益缓冲器连接到输出节点910。在某些应用中，输出节点处的电容性负载可能太大。在此情况下，可使用可选择单位增益缓冲器的级联，如图10所示。在图10的电路中，提供第一层1010的单位增益缓冲器，且第一层中的每个单位增益缓冲器耦合到个别的带通滤波器电路。第一层1010的单位增益缓冲器被分成若干群组(1010a、1010b和1010c)，其中每个群组耦合到第二层1020的单位增益缓冲器中的个别单位增益缓冲器(1020a、1020b或1020c)。以此方式，可使连接到带通滤波器组的输出节点的单位增益缓冲器的总数目减少。
根据本发明的一个实施例，所述组集成电感器L1A到L1Z是通过使用集成平面螺旋电感器来形成的。尽管集成电感器是已知的，但其在调谐中的应用已被限制，因为常规集成电感器仅适合于窄信号带宽应用。调谐应用需要可对较大信号带宽进行操作的电感器。此外，常规集成电感器常具有非常低的Q值，且所述Q值在低频率处极低。
根据本发明的一个实施例，集成平面螺旋电感器被形成以提供大电感值和低串联电阻且同时甚至在低频率处获得高Q值。本发明的集成平面螺旋电感器可以实用尺寸实施而甚至获得大电感值(例如大于100nH)。本发明的集成平面螺旋电感器可形成为单螺旋电感器结构或多螺旋电感器结构。图6是根据本发明一个实施例的单螺旋集成平面电感器的顶视图，而图7是根据本发明一个实施例的多螺旋集成平面电感器的顶视图。
参看图6，单螺旋集成平面电感器600是通过使用第一组金属层来形成的，所述金属层形成金属螺旋606，所述金属螺旋606具有形成电感器的两个端子602和604的个别末端。电感器600的外部末端602被表示为输入端子。在本实施例中，金属螺旋606的内部末端通过形成在独立金属层中的金属线来耦合，以在输入端子602附近形成输出端子604。将内部末端连接到输出端子604的金属线当然与金属螺旋606电隔离，且可形成在金属螺旋上方或下方的金属层中。任何常规金属接触窗(via)结构可用于将金属螺旋连接到形成在不同金属层中的金属线。
电感器600中使用的圈的数目确定电感器的电感值。圈数越大，电感值越大，但实施电感器600所需的平面面积也增加。对于大电感值，单螺旋平面电感器有时是不合需要的，因为对衬底的大寄生电容值在大平面电感器结构中是固有的。根据本发明的另一方面，形成多螺旋集成平面电感器，使得可在小面积中形成具有大电感值的电感器，从而导致降低的寄生电容和因此较大的Q值。
参看图7，多螺旋集成平面电感器700是通过使用由介电层(未图示)分隔的两组金属层而形成。第一组金属层用于形成第一金属螺旋706，而第二组金属层用于形成第二金属螺旋708。第二金属螺旋708形成在第一金属螺旋706之上且覆盖在第一金属螺旋706上。第二金属螺旋708通过介电层与第一金属螺旋隔离。集成电感器700的两个端子被描绘成一输入节点702和一输出节点704。金属螺旋706和金属螺旋708串联连接，使得电感器700的电感值由金属螺旋706和金属螺旋708中的总圈数确定。
集成电感器700的显著特征在于第一和第二金属螺旋的螺旋方向。具体地说，第一金属螺旋706从螺旋周边处的外部末端(输入节点702)向内盘旋到螺旋中心中的内部末端(中心节点710)。中心节点710是将第一组金属层连接到第二组金属层的金属互连接触窗。接着，第二金属螺旋708从中心节点710向外盘旋到在螺旋周边处的输出节点704。以这种方式，第一金属螺旋706和第二金属螺旋708串联连接在电感器的两个端子之间，且形成于彼此之上以产生具有适当大的电感值的电感器。电感器700可用于提供足够高以在低频率(小于500MHz)处且尤其在低至200MHz的频率处操作的电感值。与常规集成电感器相比，集成电感器700可提供比具有相同尺寸的常规集成电感器大四倍的电感值。
形成本发明的集成电感器的金属螺旋的旋进和旋出性质的特定优势在于完全避免了金属线跨越(cross-over)。在本发明的电感器700中，电感器的两个端子形成在金属螺旋的周边处，因此形成所述两个电感器端子不需要跨越金属螺旋的金属线。
通过形成彼此之上的两个平面螺旋电感器，极大地减少了构建大电感值电感器所需的总面积。在一个实施例中，可使用仅为具有相同电感值的单螺旋电感器所需的面积的四分之一来形成多螺旋电感器。因为在衬底表面上仅形成一个金属螺旋，所以与具有相同电感值的单螺旋平面电感器相比，还显著地减少了电感器700的寄生电容。
当在常规半导体制造过程中使用金属层来形成集成电感器600和700时，减少由用于形成螺旋的金属层引入的电感器的串联电阻是重要的。在本实施例中，集成平面螺旋电感器600和700是通过在制造过程中使用比标准金属层更厚且更宽的金属层来形成。在一个实施例中，用于形成电感器600和700的第一和第二组金属层具有3μm的厚度和5到10μm的线宽，以将金属线的串联电阻减小到可接受的水平。每组金属层可通过组合制造过程的两个或两个以上金属层来形成，使得金属螺旋具有较大的总厚度。
在图6和7中，金属螺旋形成为环形形状。环形形状仅为说明性的且不希望为限制性的。在其它实施例中，金属螺旋可通过使用正方形、矩形形状、八边形形状或其他适合形状来形成。此外，电感器700是通过使用仅两个金属螺旋来形成。在其它实施例中，本发明的集成电感器可通过使用多个堆叠于彼此之上的金属螺旋来形成。基本上，每对金属螺旋的特征可在于具有一在螺旋周边处的外部末端和一在螺旋中心处的内部末端。奇数螺旋具有从外部末端到内部末端的向内螺旋样式，而偶数螺旋具有从内部末端到外部末端的向外螺旋样式。通过串联连接交替的奇数和偶数螺旋，可通过使用相对较小的硅面积来形成具有任何电感值的电感器。具体地说，可如下形成一堆叠金属螺旋：第一奇数螺旋的内部末端连接到第一偶数螺旋的内部末端，而第一偶数螺旋的外部末端连接到第二奇数螺旋的外部末端，等等。当使用偶数数目的金属螺旋时，电感器的两个端子总是在螺旋周边处提供，使得避免了金属跨越。举例来说，第二对奇数-偶数金属螺旋可堆叠在图7的两个金属螺旋上。第二对金属螺旋的输入节点连接到输出节点704。如此形成，第一对金属螺旋的输入节点702和第二对金属螺旋的输出节点形成集成电感器的两个端子。因此形成具有四个金属螺旋的电感器。
上述集成平面螺旋电感器可形成在集成电路中，以在使用多螺旋结构时实现具有较大电感值、低串联电阻和低寄生电容的集成电感器。因此，上述集成平面螺旋电感器可用于形成适于调谐应用的集成电路中的高Q电感器。
根据本发明的另一方面，通过使用本发明的集成频带选择滤波器来形成集成电视接收器。在一个实施例中，集成电视接收器包括一RF信号输入端子、一集成频带选择滤波器、一频率转换电路，所述频率转换电路用于将输入RF信号转换为第一IF信号。集成电视接收器可包括一第二频率转换电路以将第一IF信号转换为第二IF，例如不考虑操作的地理位置而固定的预选定中间频率。或者，集成电视接收器可包括对第一IF信号进行采样的模拟/数字转换器。可接着在数字域中执行第一IF信号的随后处理。集成电视接收器可在单片半导体芯片中建置，从而实现单芯片电视接收器系统。
在上文描述中，调谐器IC被描述为应用于电视接收器应用中。因此，调谐器IC接收一RF信号且提供一IF信号作为输出信号，其中所述IF信号具有一中间频率，如所属领域的技术人员通常所了解。然而，本发明的调谐器IC可具有除了接收电视信号之外还接收传入的RF信号的应用。一般来说，本发明的调谐器IC可用于接收任何RF输入信号且提供一频带选择和频率转换信号作为输出信号。此外，尽管图4和5的带通滤波器组被描述为用于本发明的调谐器电路中的频带选择，但带通滤波器组当然可用于其它用于将传入的RF信号调谐到特定频带的应用。同样，带通滤波器组被说明为包括并联连接的多个带通滤波器。当然，形成仅包括一单个带通滤波器的带通滤波器组也是可能的。
如上所述，通过使用并联连接的多个带通滤波器来形成带通滤波器组以用于调谐所关注的传输频率的整个频谱。如果可选择性地修改电感器的电感值，那么可减少组中所使用的带通滤波器的数目。图11是根据本发明的一个实施例的具有可选择电感的单螺旋集成平面电感器的顶视图。参看图11，第一分接头制造成连接形成电感器的金属螺旋的内部末端，而第二分接头在金属螺旋的中间点处制造。第一开关SLA和第二开关SLB可用于将所述两个分接头中的一者连接到输出端子1104。通过使用开关来选择两个分接头中的一者，选择电感器的全部电感或选择电感的一部分。或者，一组分接头和开关可用于选择多个电感值。可选择电感结构可用于单螺旋电感器和多螺旋电感器两者。可选择电感结构对于低频率带通滤波器组特别有用，其中在从谐振频率和品质因数方面不显著恶化电感器的特性的情况下增加开关是可能的。
提供以上详细描述以说明本发明的特定实施例，且不希望其为限制性的。在本发明范围内的多种修改和变化是可能的。本发明由所附权利要求书界定。