一种毫米波低噪声放大器和毫米波接收电路制造技术

本发明专利技术公开了一种毫米波低噪声放大器和毫米波接收电路，放大器包括：依次连接的若干放大电路，放大电路包括：第一MOS晶体管和第二MOS晶体管，第一MOS晶体管的源极接地，栅极连接第一电源；第二MOS晶体管的漏极和栅极连接第二电源，源极连接第一MOS晶体管的漏极；其中，当毫米波低噪声放大器包括依次连接的多个放大电路时，前一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极连接后一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极；毫米波低噪声放大器还包括：输入匹配电路，用于输入毫米波信号，连接第一级放大电路的第一MOS晶体管；输出匹配电路，用于输出放大的毫米波信号，连接最后一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极。对毫米波信号进行放大时的增益大，噪声系数小。

A millimeter wave low noise amplifier and millimeter wave receiving circuit

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波低噪声放大器和毫米波接收电路
本专利技术涉及毫米波通信
，尤其涉及一种毫米波低噪声放大器和毫米波接收电路。
技术介绍
由于在2019年WRC-19大会上，增加了新的5G毫米波频率，使得研发工作在新的频谱范围内的毫米波器件和芯片很有必要。毫米波频段波长短，芯片占用面积小，芯片是高度集成的。低噪声放大器是接收机电路信号的入口，低噪声放大器的性能对整个接收芯片的整体性能影响很大，设计一个性能优异的毫米波低噪声放大器至关重要。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种毫米波低噪声放大器和毫米波接收电路，对毫米波信号进行放大时的增益大，噪声系数小。本专利技术的第一方面提供了一种毫米波低噪声放大器，所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的若干放大电路，所述放大电路包括：第一MOS晶体管和第二MOS晶体管，所述第一MOS晶体管的源极接地，栅极连接第一电源；所述第二MOS晶体管的漏极和栅极连接第二电源，源极连接所述第一MOS晶体管的漏极；其中，当所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的多个放大电路时，前一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极连接后一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极；所述毫米波低噪声放大器还包括：输入匹配电路，用于输入毫米波信号，连接第一级放大电路的第一MOS晶体管；输出匹配电路，用于输出放大的毫米波信号，连接最后一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极。本专利技术的第二方面提供了一种毫米波接收电路，包括前述的毫米波低噪声放大器。相比现有技术，本专利技术实施例的有益效果在于：通过输入匹配电路接收毫米波电路，实现输入阻抗匹配；然后由放大电路的第一MOS晶体管构成共源放大器对毫米波电路进行放大后，并由放大电路的第二MOS晶体管构成共栅放大器对第一MOS晶体管输出的信号进一步处理后输出；采用单端输入输出的结构设计，而且毫米波低噪声放大器可以通过多级放大电路连接进一步提高放大增益，对毫米波信号进行放大时的增益大，噪声系数小。附图说明图1为本专利技术实施例提供的毫米波低噪声放大器的电路示意图；图2为毫米波低噪声放大器在一实施方式中放大增益的示意图；图3为毫米波低噪声放大器在一实施方式中噪声系数的示意图；图4为本专利技术实施例提供的毫米波接收电路的示意性框图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1所示为本专利技术实施例提供的一种毫米波低噪声放大器(LowNoiseAmplifier，LNA)10的电路示意图。毫米波低噪声放大器10包括依次连接的若干放大电路11，如图1所示，毫米波低噪声放大器10包括依次连接的两级放大电路11。在其他实施方式中，毫米波低噪声放大器10也可以包括一级放大电路11、三级放大电路11等。为便于说明，本专利技术实施例以两级放大电路11的毫米波低噪声放大器10为例进行说明。可以理解的，当放大电路11的结构、规格一样时，连接的放大电路11的级数越多，毫米波低噪声放大器10的放大倍数越大。可以根据需求设置不同级数的放大电路11连接。具体的，如图1所示，各级放大电路11包括第一MOS晶体管M1和第二MOS晶体管M2。其中，第一MOS晶体管M1的源极S接地，第一MOS晶体管M1的栅极G连接第一电源VB。第二MOS晶体管M2的漏极D和栅极G连接第二电源VDD，源极S连接第一MOS晶体管M1的漏极D。因此，第一MOS晶体管M1的漏极D的电流信号可以输入第二MOS晶体管M2的源极S，流经第二MOS晶体管M2后从第二MOS晶体管M2的漏极D输出。具体的，如图1所示，毫米波低噪声放大器10还包括输入匹配电路12。输入匹配电路12的信号输入端RFI用于输入毫米波信号。例如，输入匹配电路12连接天线，天线接收的毫米波信号能够传导给输入匹配电路12。具体的，输入匹配电路12连接第一级放大电路11的第一MOS晶体管M1。在一些实施方式中，如图1所示，输入匹配电路12包括第一电感L1，第一电感L1的一端作为信号输入端RFI用于输入毫米波信号，另一端连接第一级放大电路11的第一MOS晶体管M1的栅极G。具体的，第一电感L1主要实现与输入信号的匹配，可以称为输入匹配电感。在一些实施方式中，如图1所示，输入匹配电路12还可以包括第二电感L2，第一级放大电路11的第一MOS晶体管M1的源极S通过第二电感L2接地。第一电感L1可以和第二电感L2配合实现与输入信号的匹配，更充分的接收毫米波信号，能够降低噪声系数，增加信噪比。输入匹配电路12获取的毫米波信号输入第一MOS晶体管M1，例如通过第一MOS晶体管M1的栅极G输入第一MOS晶体管M1，由于第一电源VB的作用，可以在第一MOS晶体管M1的漏极D产生一个放大的毫米波信号。第一MOS晶体管M1的漏极D的电流信号可以输入第二MOS晶体管M2的源极S，流经第二MOS晶体管M2后从第二MOS晶体管M2的漏极D输出。在一些实施方式中，如图1所示，当毫米波低噪声放大器10包括依次连接的多个放大电路11时，前一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D连接后一级放大电路11的第一MOS晶体管M1的栅极G。因此经过前一级放大电路11放大的毫米波信号可以由第二MOS晶体管M2的漏极D输出至后一级放大电路11，由该后一级放大电路11继续放大。具体的，如图1所示，毫米波低噪声放大器10还包括：输出匹配电路13。输出匹配电路13用于输出放大的毫米波信号，具体的，输出匹配电路13连接最后一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D。在一些实施方式中，如图1所指示，输出匹配电路13包括第三电容C3，第三电容C3的一端连接最后一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D，另一端作为信号输出端RFO输出放大的毫米波信号。输出匹配电路13，如第三电容C3主要实现与输出信号的匹配，可以称为输出匹配电容。在一些实施方式中，前一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D通过第一电容C1连接后一级放大电路11的第一MOS晶体管M1的栅极G。因此，前一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D输出的毫米波信号可以更好的耦合至后一级放大电路11的第一MOS晶体管M1的栅极G，提高信号传输质量。可以理解的，相邻两级放大电路11之间通过第一电容C1交流耦合，给放大的毫米波信号提供通路。在一些实施方式中，如图1所示，毫米波低噪声放大器10还包括第二电容C2。具体的，最后一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D通过第二电容C2连接输出匹配电路13。因此，最后一级放大电路11的第二MOS晶体管M2的漏极D输出的放大的毫米波信号可以更好的耦合至输出匹配电路13，提高信号传输质量。示例性的，如图1所示，第二电容C2用于输出放大的毫米波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毫米波低噪声放大器，其特征在于，所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的若干放大电路，所述放大电路包括：/n第一MOS晶体管和第二MOS晶体管，所述第一MOS晶体管的源极接地，栅极连接第一电源；所述第二MOS晶体管的漏极和栅极连接第二电源，源极连接所述第一MOS晶体管的漏极；其中，当所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的多个放大电路时，前一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极连接后一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极；/n所述毫米波低噪声放大器还包括：/n输入匹配电路，用于输入毫米波信号，连接第一级放大电路的第一MOS晶体管；/n输出匹配电路，用于输出放大的毫米波信号，连接最后一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极。/n

【技术特征摘要】
1.一种毫米波低噪声放大器，其特征在于，所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的若干放大电路，所述放大电路包括：
第一MOS晶体管和第二MOS晶体管，所述第一MOS晶体管的源极接地，栅极连接第一电源；所述第二MOS晶体管的漏极和栅极连接第二电源，源极连接所述第一MOS晶体管的漏极；其中，当所述毫米波低噪声放大器包括依次连接的多个放大电路时，前一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极连接后一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极；
所述毫米波低噪声放大器还包括：
输入匹配电路，用于输入毫米波信号，连接第一级放大电路的第一MOS晶体管；
输出匹配电路，用于输出放大的毫米波信号，连接最后一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极。


2.如权利要求1所述的毫米波低噪声放大器，其特征在于，所述输入匹配电路包括第一电感，所述第一电感的一端用于输入毫米波信号，另一端连接所述第一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极。


3.如权利要求2所述的毫米波低噪声放大器，其特征在于，所述输入匹配电路包括第二电感，所述第一级放大电路的第一MOS晶体管的源极通过所述第二电感接地。


4.如权利要求1所述的毫米波低噪声放大器，其特征在于，前一级放大电路的第二MOS晶体管的漏极通过第一电容连接后一级放大电路的第一MOS晶体管的栅极。


5.如权利要求1所述的毫米波低噪声放大器，其特征在于，所述毫米波低噪声放大器还包括第二电容，...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚亚军，
申请(专利权)人：长沙瑞感电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43