一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器制造技术

技术编号:24861985 阅读:69 留言:0更新日期:2020-07-10 19:13
本发明专利技术公开了一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器。所述放大器包括包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第一偏置电阻、第二偏置电阻、第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第一组开关晶体管、第二组开关晶体管、n个电阻、n个控制电压、直流偏置和电源;其中,第一组开关晶体管、第二组开关晶体管均分别包括n个开关晶体管。本发明专利技术通过输入晶体管的栅漏采用变压器实现更好的噪声匹配和宽带输入匹配之间的折衷,双栅极电感峰化技术实现宽带的平坦增益响应;数字开关对实现电压平坦增益的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器
本专利技术涉及电子通信技术的毫米波前端电路领域,具体涉及一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器。
技术介绍
近年来,许多业界及学术界研究机构将研究热点转向第五代(5G)通信,毫米波前端电路是5G通信系统中重要的一环,其中一个关键是位于接收机前端电路第一级的低噪声放大器。在5G相控阵接收机中,可变增益低噪声放大器会是一个更具有吸引力的选择,当弱的RF信号进入接收机,低噪声放大器需要具有最高的增益和最小噪声系数;在另一方面,如果输入的RF信号强,低噪声放大器提供中等增益和高线性度,以防止接收器饱和。在已有实现的可变增益低噪声放大器方案中,(KimS,KimHC,KimDH,etal.58-72GHzCMOSwidebandvariablegainlow-noiseamplifier[J].ElectronicsLetters,2011,47(16):904.)发表了一种模拟的电流导流的可变增益放大器,3dB增益带宽是58.5-73GHz,相对带宽是11%,1dB平坦增益带宽为10GHz,噪声系数4.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器,其特征在于,包括第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第一电感(L1)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第四电感(L4)、第五电感(L5)、第一偏置电阻(RB1)、第二偏置电阻(RB2)、第一NMOS晶体管(M1)、第二NMOS晶体管(M2)、第一组开关晶体管、第二组开关晶体管、n个电阻、n个控制电压、直流偏置(VB1)和电源(VDD);其中,第一组开关晶体管、第二组开关晶体管均分别包括n个开关晶体管;/n输入端(IN)经过第一电容(C1)连接到第一电感(L1)的负端,直流偏置(VB1)通过第一...

【技术特征摘要】
1.一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大器,其特征在于,包括第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第一电感(L1)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第四电感(L4)、第五电感(L5)、第一偏置电阻(RB1)、第二偏置电阻(RB2)、第一NMOS晶体管(M1)、第二NMOS晶体管(M2)、第一组开关晶体管、第二组开关晶体管、n个电阻、n个控制电压、直流偏置(VB1)和电源(VDD);其中,第一组开关晶体管、第二组开关晶体管均分别包括n个开关晶体管;
输入端(IN)经过第一电容(C1)连接到第一电感(L1)的负端,直流偏置(VB1)通过第一偏置电阻(RB1)连接到第一电感(L1)负端进行偏置;第一电感(L1)的正端连接到第一NMOS晶体管(M1)的栅极,第一NMOS晶体管(M1)的源级接地,第一NMOS晶体管(M1)的漏极连接到第二电感(L2)正端;第一电感(L1)的正端和第二电感(L2)的正端耦合,耦合系数为k,第一电感(L1)和第二电感(L2)形成一个变压器;
第二电感(L2)的负端和第三电感(L3)的负端相连,第二电感(L2)的负端和第三电感(L3)的负端均与第二电容(C2)连接;第二电容(C2)的另一端与第四电感(L4)的负端相连,并连接到第二偏置电阻(RB2)的一端,第二偏置电阻(RB2)的另一端与第五电感(L5)的负端连接,并接到电源(VDD);第四电感(L4)的正端与第二NMOS晶体管(M2)的栅极连接,第二NMOS晶体管(M2)的漏极与第五电感(L5)的正端连接;第二NMOS晶体管(M2)的源级与第三电感(L3)的正端连接,第二NMOS晶体管(M2)的源级和第三电感(L3)的正端均与第三电容(C3)相连,第三电容(C3)的另一端接地;第五电感(L5)的正端连接输出端(OUT);
第二电感(L2)的负端和第三电感(L3)的负端均与第四电容(C4)的一端相连,第四电容(C4)的另一端与第一组开关晶体管(Ma1~Man)的漏极相连;输出端OUT与第五电容(C5)的一端相连,第五电容(C5)的另一端与第二组开关晶体管(Mb1~Mbn)的漏极相连;第一组开关晶体管(Ma1~Man)和第二组开关晶体管(Mb1~Mbn)的源级接地;第一组开关晶体管(Ma1~Man)和第二组开关晶体管(Mb1~Mbn)构成n对数字开关对((Ma1,Mb1)~(Man,Mbn)),对应晶体管的栅极分别通过n个电阻(R1~Rn)与n个控制电压(VCTRL1~VCTRLn)相连,n个控制电压(VCTRL1~VCTRLn)的另一端接地。


2.根据权利要求1所述的一种宽带平坦增益的可变增益低噪声放大...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛泉徐涛涛
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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