【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低噪声放大电路，尤其涉及一种防静电宽带低噪声放大电路和电子设备。
技术介绍
1、低噪声放大器是接收机最前端的有源电路，其作用是对天线接收到的微弱信号进行放大，同时保证接收信号噪声尽量低。根据噪声级联公式，接收机第一级器件的噪声系数和增益对接收链路的噪声性能起决定性作用，因此要求低噪声放大器噪声系数尽可能低，从而保证系统整体的噪声性能；同时，要保证低噪声放大器具有足够高的动态范围，以适应接收信号幅值变化；并且，要确保低噪声放大器的增益适当，在抑制后级电路噪声的同时，避免电路后级混频器过载产生非线性失真。
2、星载、机载雷达系统在航天、航空运行过程中，其天线介质会积累电荷，在达到一定程度后引起静电放电(electro static discharge，esd)，该放电通过天线辐射单元传导给有源馈电网络接收通道造成干扰，严重时甚至可能烧毁器件；地面雷达系统同样面临感应放电、雷电放电、电磁脉冲(emp)等低频瞬间过冲损伤威胁。研究发现，静电、雷电、电磁脉冲等放电时在几毫秒内电压可达数千伏，可在瞬间损毁电子器件。低噪声放大器作为接收机最前端的有源电路，是最灵敏、最易损的电子器件，在系统级电磁防护措施的基础上，增强低噪声放大器抗静电性能可有效提升雷达系统稳定性，提高雷达系统抗干扰能力。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种防静电宽带低噪声放大电路和电子设备。
2、第一方面，本专利技术提供一种防静电宽带低噪声放大电路
3、包括单电压输入偏置网络，以及依次连接的输入匹配网络、第一级放大器、第一级间匹配网络、第二级放大器、第二级间匹配网络、第三级放大器和输出匹配网络；单电压输入偏置网络分别连接输入匹配网络、第一级间匹配网络、第二级间匹配网络和输出匹配网络。
4、在上述方案的基础上，本专利技术的一种防静电宽带低噪声放大电路还可以做如下改进。
5、进一步，输入匹配网络包括第一电感l1、第一电容c1和第二电感l2，第一电容c1和第一电感l1分别连接射频信号输入端rfin，第一电感l1的另一端接地，第一电容c1的另一端分别连接第二电感l2和第一级放大器，第二电感l2的另一端连接单电压输入偏置网络。
6、进一步，第一级放大器包括第一晶体管m1、第一电阻r1和第二电容c2，第一电容c1的另一端连接第一晶体管m1的栅极，第一晶体管m1的漏级连接第一级间匹配网络，第一晶体管m1的源极连接第二电容c2，第二电容c2的另一端接地，第二电容c2上并联第一电阻r1。
7、进一步，第一级间匹配网络包括第三电容c3和第三电感l3，第一晶体管m1的漏极连接第三电容c3，第三电容c3的另一端分别连接第三电感l3和第二级放大器，第三电感l3的另一端连接单电压输入偏置网络。
8、进一步，第二级放大器包括第二晶体管m2、第四电容c4和第二电阻r2，第三电容c3的另一端连接第二晶体管m2的栅极，第二晶体管m2的源极连接第四电容c4，第四电容c4的另一端接地，第二晶体管m2的漏极连接第二级间匹配网络，第二电阻r2的两端分别连接在第一导线与第二导线上，第一导线为：第一晶体管m1的漏极与第三电容c3之间的导线，第二导线为：第二晶体管m2的源极与第四电容c4之间的导线。
9、进一步，第二级间匹配网络包括：第四电感l4、第五电容c5和第五电感l5，第二晶体管m2的漏极连接第四电感l4，第四电感l4的另一端分别连接第五电容c5和第五电感l5，第五电感l5的另一端连接单电压输入偏置网络，第五电容c5的另一端连接第三级放大器。
10、进一步，第三级放大器包括第三晶体管m3、第三电阻r3、第四电阻r4和第六电容c6，第五电容c5的另一端连接第三晶体管m3的栅极，第三晶体管m3的漏极连接输出匹配网络，第三晶体管m3的源极连接第六电容c6，第六电容c6的另一端接地，第六电容c6上并联第四电阻r4；第五电容c5与第三晶体管m3的栅极之间的导线上连接第三电阻r3，第三电阻r3的另一端接地。
11、进一步，输出匹配网络包括第六电感l6、第七电容c7和第七电感l7，第三晶体管m3的漏极连接第六电感l6，第六电感l6的另一端分别连接第七电感l7和第七电容c7，第七电容c7的另一端连接射频信号输出端rfout，第七电感l7的另一端连接单电压输入偏置网络。
12、进一步，单电压输入偏置网络包括第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11、第八电容c8、第九电容c9、第十电容c10、第十一电容c11，第十一电阻r11、第十电阻r10、第九电阻r9和第八电阻r8依次连接，第七电感l7的另一端连接第八电阻r8的另一端，第九电阻r9和第八电阻r8之间的导线上连接第十一电容c11后的接地，第三导线上连接电压输入端vd，第三导线为：第九电阻r9和第八电阻r8之间的导线。第十一电阻r11的另一端接地，第二电感l2的另一端连接第五电阻r5，第五电阻r5连接在第十一电阻r11和第十电阻r10之间的导线上，第二电感l2与第五电阻r5之间的导线上连接第八电容c8后接地；第三电感l3的另一端连接第六电阻r6，第六电阻r6连接在第十电阻r10和第九电阻r9之间的导线上，第三电感l3与第六电阻r6之间的导线上连接第九电容c9后接地；第五电感l5的另一端连接第七电阻r7，第七电阻r7的另一端连接在第三导线上，第七电阻r7与第三导线之间的导线上连接第十电容c10后接地。
13、第二方面，本专利技术提供一种电子设备，包括上述任一项防静电宽带低噪声放大电路。
14、本专利技术的有益效果如下：
15、可以有效防止静电、雷电、电磁脉冲等瞬间低频过冲对器件的损伤，同时，采用电流复用技术，显著降低电路的直流功耗；具有防静电、高增益、宽频带、低噪声、高动态范围、低功耗等优点。
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1.一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，包括单电压输入偏置网络，以及依次连接的输入匹配网络、第一级放大器、第一级间匹配网络、第二级放大器、第二级间匹配网络、第三级放大器和输出匹配网络；所述单电压输入偏置网络分别连接所述输入匹配网络、所述第一级间匹配网络、所述第二级间匹配网络和所述输出匹配网络。
2.根据权利要求1所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述输入匹配网络包括第一电感、第一电容和第二电感，所述第一电容和所述第一电感分别连接射频信号输入端，所述第一电感的另一端接地，所述第一电容的另一端分别连接所述第二电感和所述第一级放大器，所述第二电感的另一端连接所述单电压输入偏置网络。
3.根据权利要求2所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第一级放大器包括第一晶体管、第一电阻和第二电容，所述第一电容的另一端连接所述第一晶体管的栅极，所述第一晶体管的漏级连接所述第一级间匹配网络，所述第一晶体管的源极连接所述第二电容，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容上并联所述第一电阻。
4.根据权利要求3所述的一种防静电宽带低噪声放
5.根据权利要求4所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第二级放大器包括第二晶体管、第四电容和第二电阻，所述第三电容的另一端连接所述第二晶体管的栅极，所述第二晶体管的源极连接所述第四电容，所述第四电容的另一端接地，所述第二晶体管的漏极连接所述第二级间匹配网络，所述第二电阻的两端分别连接在第一导线与第二导线上，所述第一导线为：所述第一晶体管的漏极与所述第三电容之间的导线，所述第二导线为：所述第二晶体管的源极与所述第四电容之间的导线。
6.根据权利要求5所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第二级间匹配网络包括：第四电感、第五电容和第五电感，所述第二晶体管的漏极连接所述第四电感，所述第四电感的另一端分别连接所述第五电容和所述第五电感，所述第五电感的另一端连接所述单电压输入偏置网络，所述第五电容的另一端连接所述第三级放大器。
7.根据权利要求6所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第三级放大器包括第三晶体管、第三电阻、第四电阻和第六电容，所述第五电容的另一端连接所述第三晶体管的栅极，所述第三晶体管的漏极连接输出匹配网络，所述第三晶体管的源极连接所述第六电容，所述第六电容的另一端接地，所述第六电容上并联所述第四电阻；所述第五电容与所述第三晶体管的栅极之间的导线上连接所述第三电阻，所述第三电阻的另一端接地。
8.根据权利要求7所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述输出匹配网络包括第六电感、第七电容和第七电感，所述第三晶体管的漏极连接所述第六电感，所述第六电感的另一端分别连接所述第七电感和所述第七电容，所述第七电容的另一端连接射频信号输出端，所述第七电感的另一端连接所述单电压输入偏置网络。
9.根据权利要求8所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述单电压输入偏置网络包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容，所述第十一电阻、所述第十电阻、所述第九电阻和所述第八电阻依次连接，所述第七电感的另一端连接所述第八电阻的另一端，所述第九电阻和所述第八电阻之间的导线上连接所述第十一电容后的接地，第三导线上连接电压输入端，所述第三导线为：第九电阻和第八电阻之间的导线，所述第十一电阻的另一端接地，所述第二电感的另一端连接所述第五电阻，所述第五电阻连接在第十一电阻和第十电阻之间的导线上，所述第二电感与所述第五电阻之间的导线上连接所述第八电容后接地；所述第三电感的另一端连接所述第六电阻，所述第六电阻连接在所述第十电阻和所述第九电阻之间的导线上，所述第三电感与所述第六电阻之间的导线上连接所述第九电容后接地；所述第五电感的另一端连接所述第七电阻，所述第七电阻的另一端连接在所述第三导线上，所述第七电阻与所述第三导线之间的导线上连接第十电容后接地。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的一种防静电宽带低噪声放大电路。
...【技术特征摘要】
1.一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，包括单电压输入偏置网络，以及依次连接的输入匹配网络、第一级放大器、第一级间匹配网络、第二级放大器、第二级间匹配网络、第三级放大器和输出匹配网络；所述单电压输入偏置网络分别连接所述输入匹配网络、所述第一级间匹配网络、所述第二级间匹配网络和所述输出匹配网络。
2.根据权利要求1所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述输入匹配网络包括第一电感、第一电容和第二电感，所述第一电容和所述第一电感分别连接射频信号输入端，所述第一电感的另一端接地，所述第一电容的另一端分别连接所述第二电感和所述第一级放大器，所述第二电感的另一端连接所述单电压输入偏置网络。
3.根据权利要求2所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第一级放大器包括第一晶体管、第一电阻和第二电容，所述第一电容的另一端连接所述第一晶体管的栅极，所述第一晶体管的漏级连接所述第一级间匹配网络，所述第一晶体管的源极连接所述第二电容，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容上并联所述第一电阻。
4.根据权利要求3所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第一级间匹配网络包括第三电容和第三电感，所述第一晶体管的漏极连接所述第三电容，所述第三电容的另一端分别连接所述第三电感和所述第二级放大器，所述第三电感的另一端连接所述单电压输入偏置网络。
5.根据权利要求4所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第二级放大器包括第二晶体管、第四电容和第二电阻，所述第三电容的另一端连接所述第二晶体管的栅极，所述第二晶体管的源极连接所述第四电容，所述第四电容的另一端接地，所述第二晶体管的漏极连接所述第二级间匹配网络，所述第二电阻的两端分别连接在第一导线与第二导线上，所述第一导线为：所述第一晶体管的漏极与所述第三电容之间的导线，所述第二导线为：所述第二晶体管的源极与所述第四电容之间的导线。
6.根据权利要求5所述的一种防静电宽带低噪声放大电路，其特征在于，所述第二级间匹配网络包括：第四电感、第五电容和第五电感，所述第二晶体管的漏极连接所述第四电感，所述第四电感的另一端分别连接所述第五电容和...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯彦飞，杨帆，张博文，黄媛，丁楚茜，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：
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