一种低噪声微波放大器电路制造技术

本发明专利技术提供了一种低噪声微波放大器电路，具有电路结构简单且易于实现，高电平触发关断放大器抗外界干扰能力强。为了抗外界干扰，本发明专利技术采用了高电平触发关断微波放大器。当输入的使能控制信号小于门限判决电平时，门限判决电路输出低电平，偏置输出电路输出低电平，导致放大器关断；当输入的使能控制信号大于门限判决电平时，门限判决电路输出高电平，偏置输出电路输出高电平，放大器正常工作。

A low noise microwave amplifier circuit

The invention provides a low noise microwave amplifier circuit, which has a simple circuit structure and easy to realize, and the high level trigger off amplifier has the ability to resist external interference. In order to resist external interference, the invention uses a high level trigger to turn off the microwave amplifier. When the input power control signal is less than the threshold decision, the threshold decision circuit outputs low level and the bias output circuit outputs low level, causing the amplifier to turn off; when the input enabled signal is larger than the threshold decision, the threshold decision circuit outputs high level, and the output circuit is high level, amplifier and amplifier. Work normally.

【技术实现步骤摘要】
一种低噪声微波放大器电路
本专利技术涉及无线通讯系统
，尤其涉及低噪声微波放大器的射频集成电路

技术介绍
在无线通信系统中，低噪声微波放大器是接收链路中必不可少的一个模块。随着电磁环境的恶化，对时分复用的低噪声微波放大器的抗干扰能力，噪声系数以及线性度提出了更高的要求。例如中国专利CN101034871A公开的一种场效应管微波放大器电源电路，电路采用闭环运算放大器U3A、U4A和U3B、U4B，U3B的同相输入端，由电阻分压取得，其反相输入端经电阻送至U4A的同相输入端，U4A的输出经电阻R6连接至场效应管漏极，作为漏极电压；U3A的同相输入端也由电阻分压取得，其输出端经电阻送至U4B的反相输入端，U4B的的输出，经隔离二极管与场效应管的栅极连接，作为栅极电压。缺点是：产品结构复杂，在增加成本的同时，不利于产品小型化、轻薄化。又例如中国专利CN1315074A公开的一种微波放大器，结构为，将电感器和电阻并联接入场效应晶体管的源极和地之间。由于电感器具有寄生成分，电感器以共振频率fo共振。但是，由于场效应晶体管的源极通过与电感器并联连接的电阻接地，所以即使在电感器通过共振而开路时，场效应晶体管也正常工作。缺点是：采用该电路会使得微波放大器的噪声系数和线性度较差。目前，时分复用的低噪声微波放大器，使能控制信号一般是低电平有效，微波放大器关断；使能控制信号高电平时，微波放大器开启。一款典型的WiFi射频前端模块RFFM8505，其使能控制信号的低电平为0V～0.2V，这种低电平有效的关断微波放大器，在外界电磁环境干扰下，使得使能控制信号易受影响，很难保证系统的正常工作。为了减小这种串扰，往往需要在产生使能控制信号的链路上串联或者并联防电磁干扰滤波器或电源滤波器，不仅增加了产品的成本，不利于产品的小型化，轻薄化，还无形中提高了产品的设计难度。另一种方法，大多采用使用外部电平转换器，使高低电平互相切换，这种设计不仅需要外部电平转换器，还需其他的外围元器件，使得设计复杂化。因此，迫切需要一种高电平触发时关断放大器的使能控制偏置电路，这个使能控制偏置电路同时还能进一步改善放大器的噪声系数和线性度。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种低噪声微波放大器电路。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的：一种低噪声微波放大器电路，包括使能控制输入端口、射频输入端口、射频输出端口、一号直流电源端口、低噪声微波放大器电路、门限判决电路和偏置输出电路，所述偏置输出电路包括偏置电路的输出端口和偏置电路的输入端口，其特征在于：所述门限判决电路包括二号直流电源端口、使能信号输入端口、输出端口、一号N型场效应晶体管、第一电阻器、二号N型场效应晶体管、第二电阻器、流过二号N型场效应晶体管的电流和流过一号N型场效应晶体管的电流，所述一号N型场效应晶体管包括一号N型场效应晶体管的源极端、一号N型场效应晶体管的栅极端和一号N型场效应晶体管的漏极端，所述二号N型场效应晶体管包括二号N型场效应晶体管的漏极端、二号N型场效应晶体管的源极端和二号N型场效应管的栅极端，所述使能信号输入端口的一端与使能控制输入端口相连接，所述使能信号输入端口的另一端与第二电阻器的一端相连接，所述第二电阻器的另一端与二号N型场效应晶体管的源极端相连接，所述二号N型场效应晶体管的漏极端与二号直流电源端口相连接，所述二号直流电源端口同时和第一电阻器的一端相连接，所述第一电阻器的另一端与一号N型场效应晶体管的漏极端相连接，所述一号N型场效应晶体管的源极端接入大地，所述一号N型场效应晶体管的栅极端接入二号N型场效应晶体管的源极端和第二电阻器之间，所述二号N型场效应管的栅极端接入第一电阻器和一号N型场效应晶体管的漏极端之间，所述二号N型场效应管的栅极端、一号N型场效应晶体管的漏极端和第一电阻器均与输出端口相连接。在此基础上，所述输出端口与偏置电路的输入端口相连接。在此基础上，所述低噪声微波放大器电路包括三号N型场效应晶体管、第一电感器、第二电感器、第三电感器、输出电容器、输入电容器和偏置电阻器，所述三号N型场效应晶体管包括三号N型场效应晶体管的源极端、三号N型场效应晶体管的漏极端和三号N型场效应晶体管的栅极端，所述输入电容器一端与射频输入端口相连接，另一端与第一电感器相连接，所述第一电感器的另一端与三号N型场效应晶体管的栅极端相连接，所述偏置电阻器的一端并联接在第一电感器和输入电容器之间，所述偏置电阻器的另一端与偏置电路的输出端口相连接，所述第二电感器的一端与三号N型场效应晶体管的源极端相连接，另一端接地，所述第三电感器和输出电容器并联接入到三号N型场效应晶体管的漏极端上，所述第三电感器的另一端与一号直流电源端口相连接，所述输出电容器的另一端与射频输出端口相连接。在此基础上，所述一号N型场效应晶体管、二号N型场效应晶体管和三号N型场效应晶体管的物理结构类型均为结型场效应晶体管，金属-氧化物半导体场效应晶体管，异质结场效应晶体管或其他场效应晶体管。在此基础上，所述一号N型场效应晶体管、二号N型场效应晶体管和三号N型场效应晶体管的构成材料均为硅，锗，砷化镓，氮化镓，磷化铟，Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体或者其他掺杂半导体材料中一种或者多种。在此基础上，所述一号N型场效应晶体管、二号N型场效应晶体管、三号N型场效应晶体管、第一电阻器、第二电阻器和偏置电阻器的实现形式均为分离式器件，单片集成电路，混合集成电路或者其他形式的电路。在此基础上，所述输出电容器和输入电容器的构造均为片式多层陶瓷电容器，金属-绝缘层-金属电容或金属-氧化物-金属电容。在此基础上，所述第一电感器、第二电感器和第三电感器的实现形式均为片式叠层电感，片式绕线电感，片上集成电感，键合线电感或晶圆级重新布线电感。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用了一种门限判决电路控制使能信号，使得使能信号能够在较大的输入范围内工作，进一步地防止了外界对使能信号电平的串扰，提高了抗干扰能力，当输入的使能控制信号小于门限判决电平时，门限判决电路输出低电平，偏置输出电路输出低电平，导致放大器关断；当输入的使能控制信号大于门限判决电平时，门限判决电路输出高电平，偏置输出电路输出高电平，放大器正常工作，实现了微波放大器的关断功能。附图说明图1是本专利技术的简要结构示意图；图2使能控制低噪声微波放大器的工作状态转换示意图；图3是门限判决电路的简要结构示意图；图4偏置输出电路的功能示意图；图5是低噪声微波放大器的电路结构示意图；图中：1、使能控制输入端口，2、射频输入端口，3、射频输出端口，4、一号直流电源端口，5、低噪声微波放大器电路，6、门限判决电路，7、偏置输出电路，61、二号直流电源端口，62、使能信号输入端口，63、输出端口，64、一号N型场效应晶体管，R1、第一电阻器，65、二号N型场效应晶体管，R2、第二电阻器，I2、流过二号N型场效应晶体管的电流，I1、流过一号N型场效应晶体管的电流，641、一号N型场效应晶体管的源极端，642、一号N型场效应晶体管的栅极端，643、一号N型场效应晶体管的漏极端，651、二号N型场效应晶体管的漏极端，652、二号N型场效应晶体管的源极端，653、二号N型场效应管的栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低噪声微波放大器电路，包括使能控制输入端口(1)、射频输入端口(2)、射频输出端口(3)、一号直流电源端口(4)、低噪声微波放大器电路(5)、门限判决电路(6)和偏置输出电路(7)，所述偏置输出电路(7)包括偏置电路的输出端口(71)和偏置电路的输入端口(72)，其特征在于：所述门限判决电路(6)包括二号直流电源端口(61)、使能信号输入端口(62)、输出端口(63)、一号N型场效应晶体管(64)、第一电阻器(R1)、二号N型场效应晶体管(65)、第二电阻器(R2)、流过二号N型场效应晶体管(65)的电流(I2)和流过一号N型场效应晶体管(64)的电流(I1)，所述一号N型场效应晶体管(64)包括一号N型场效应晶体管的源极端(641)、一号N型场效应晶体管的栅极端(642)和一号N型场效应晶体管的漏极端(643)，所述二号N型场效应晶体管(65)包括二号N型场效应晶体管的漏极端(651)、二号N型场效应晶体管的源极端(652)和二号N型场效应管的栅极端(653)，所述使能信号输入端口(62)的一端与使能控制输入端口(1)相连接，所述使能信号输入端口(62)的另一端与第二电阻器(R2)的一端相连接，所述第二电阻器(R2)的另一端与二号N型场效应晶体管的源极端(652)相连接，所述二号N型场效应晶体管的漏极端(651)与二号直流电源端口(61)相连接，所述二号直流电源端口(61)同时和第一电阻器(R1)的一端相连接，所述第一电阻器(R1)的另一端与一号N型场效应晶体管的漏极端(643)相连接，所述一号N型场效应晶体管的源极端(641)接入大地，所述一号N型场效应晶体管的栅极端(642)接入二号N型场效应晶体管的源极端(652)和第二电阻器(R2)之间，所述二号N型场效应管的栅极端(653)接入第一电阻器(R1)和一号N型场效应晶体管的漏极端(643)之间，所述二号N型场效应管的栅极端(653)、一号N型场效应晶体管的漏极端(643)和第一电阻器(R1)均与输出端口(63)相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种低噪声微波放大器电路，包括使能控制输入端口(1)、射频输入端口(2)、射频输出端口(3)、一号直流电源端口(4)、低噪声微波放大器电路(5)、门限判决电路(6)和偏置输出电路(7)，所述偏置输出电路(7)包括偏置电路的输出端口(71)和偏置电路的输入端口(72)，其特征在于：所述门限判决电路(6)包括二号直流电源端口(61)、使能信号输入端口(62)、输出端口(63)、一号N型场效应晶体管(64)、第一电阻器(R1)、二号N型场效应晶体管(65)、第二电阻器(R2)、流过二号N型场效应晶体管(65)的电流(I2)和流过一号N型场效应晶体管(64)的电流(I1)，所述一号N型场效应晶体管(64)包括一号N型场效应晶体管的源极端(641)、一号N型场效应晶体管的栅极端(642)和一号N型场效应晶体管的漏极端(643)，所述二号N型场效应晶体管(65)包括二号N型场效应晶体管的漏极端(651)、二号N型场效应晶体管的源极端(652)和二号N型场效应管的栅极端(653)，所述使能信号输入端口(62)的一端与使能控制输入端口(1)相连接，所述使能信号输入端口(62)的另一端与第二电阻器(R2)的一端相连接，所述第二电阻器(R2)的另一端与二号N型场效应晶体管的源极端(652)相连接，所述二号N型场效应晶体管的漏极端(651)与二号直流电源端口(61)相连接，所述二号直流电源端口(61)同时和第一电阻器(R1)的一端相连接，所述第一电阻器(R1)的另一端与一号N型场效应晶体管的漏极端(643)相连接，所述一号N型场效应晶体管的源极端(641)接入大地，所述一号N型场效应晶体管的栅极端(642)接入二号N型场效应晶体管的源极端(652)和第二电阻器(R2)之间，所述二号N型场效应管的栅极端(653)接入第一电阻器(R1)和一号N型场效应晶体管的漏极端(643)之间，所述二号N型场效应管的栅极端(653)、一号N型场效应晶体管的漏极端(643)和第一电阻器(R1)均与输出端口(63)相连接。2.根据权利要求1所述的一种低噪声微波放大器电路，其特征在于：所述输出端口(63)与偏置电路的输入端口(72)相连接。3.根据权利要求2所述的一种低噪声微波放大器电路，其特征在于：所述低噪声微波放大器电路(5)包括三号N型场效应晶体管(51)、第一电感器(52)、第二电感器(53)、第三电感器(54)、输出电...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙江涛，王宇晨，李杨阳，
申请(专利权)人：翰通飞芯常州电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32