【技术实现步骤摘要】
本申请属于集成电路放大器设计，尤其涉及一种电流复用放大器及电子装置。
技术介绍
1、在微波、射频、毫米波、太赫兹等高频电路系统中，为了降低系统功耗，需要使用具有低功耗优点的放大器设计技术。电流复用技术是一种广泛使用的低功耗放大器设计技术，其特点是两级或多级放大器共用同一路电流。相当于使用一级放大器的功耗，实现两级或者三级放大器的增益。所以，电流复用技术能实现高增益和低功耗放大器。
2、在经典电流复用放大器结构中，以两级结构放大器为例进行说明，电流自电源正端流出后，先流经第二级放大器，再流入第一级放大器，最后流回电源负端。因此，放大器的整体功耗由第一级放大器的偏置状态决定。当放大器输入功率增大到某个值时，第一级放大器由class a工作模式转换为class ab工作模式，放大器的整体功耗才有所增加。同样地，当放大器输入功率增加到一定程度时，第二级放大器也会由class a模式转换为classab模式。如果第二级放大器先于第一级放大器从class a模式转换为class ab模式，或者第一级放大器从class a模式转换为class ab模式引起的功耗增加不够大时，第二级放大器会立即进入增益压缩状态，导致放大器线性度下降。因此，采用经典电流复用结构的放大器线性度差、输出功率低。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种电流复用放大器及电子装置，以提升整个电流复用放大器的线性度。
2、本申请是通过如下技术方案实现的：
3、第一方面，本申请实施例提供了一
4、结合第一方面，在一些实施例中，所述电流复用放大器为两级电流复用放大器，包括所述第一级放大器和所述末级放大器；所述第一级放大器的接地端与所述末级放大器的电源端连接；所述电源电流自所述放大器供电电源的正端起，流入所述第一级放大器的电源端，从所述第一级放大器的接地端流出，再流入所述末级放大器的电源端，从所述末级放大器的接地端流出，最后流回所述放大器供电电源的负端。
5、结合第一方面，在一些实施例中，所述电流复用放大器还包括输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络；所述第一级放大器通过所述输入匹配网络与所述信号输入端连接，通过所述级间匹配网络与所述末级放大器连接；所述末级放大器通过所述输出匹配网络与所述信号输出端连接。
6、结合第一方面，在一些实施例中，所述第一级放大器包括第一电感、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管；所述末级放大器包括第二电感、第五场效应晶体管、第六场效应晶体管、第七场效应晶体管和第八场效应晶体管。
7、所述输入匹配网络的输入端的一端与所述信号输入端的一端连接，所述输入匹配网络的输入端的另一端与所述信号输入端的另一端连接，所述输入匹配网络的输出端的一端与所述第一场效应晶体管的栅极连接，所述输入匹配网络的输出端的另一端与所述第二场效应晶体管的栅极连接。
8、所述第一场效应晶体管的源极与所述第一电感的一端连接，所述第一场效应晶体管的漏极与所述第三场效应晶体管的源极连接；所述第二场效应晶体管的源极与所述第一电感的另一端连接，所述第二场效应晶体管的漏极与所述第四场效应晶体管的源极连接；所述第三场效应晶体管的栅极与所述第四场效应晶体管的栅极连接。
9、所述级间匹配网络的输入端的一端与所述第三场效应晶体管的漏极连接，所述级间匹配网络的输入端的另一端与所述第四场效应晶体管的漏极连接，所述级间匹配网络的输出端的一端与所述第五场效应晶体管的栅极连接，所述级间匹配网络的输出端的另一端与所述第六场效应晶体管的栅极连接。
10、所述第五场效应晶体管的源极与所述第二电感的一端连接，所述第五场效应晶体管的漏极与所述第七场效应晶体管的源极连接；所述第六场效应晶体管的源极与所述第二电感的另一端连接，所述第六场效应晶体管的漏极与所述第八场效应晶体管的源极连接；所述第七场效应晶体管的栅极与所述第八场效应晶体管的栅极连接。
11、所述输出匹配网络的输入端的一端与所述第七场效应晶体管的漏极连接，所述输出匹配网络的输入端的另一端与所述第八场效应晶体管的漏极连接，所述输出匹配网络的输出端的一端与所述信号输出端的一端连接，所述输出匹配网络的输出端的另一端与所述信号输出端的另一端连接。
12、所述放大器供电电源的正端与所述级间匹配网络的输入端连接，所述放大器供电电源的负端与所述第二电感的中心抽头连接；所述第一电感的中心抽头接地，并且所述第一电感的中心抽头与所述输出匹配网络的输入端连接。所述电源电流从所述放大器供电电源的正端流出，流经所述级间匹配网络，流入所述第三场效应晶体管和第四场效应晶体管的漏极，从所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管的源极流出，流经所述第一电感和所述输出匹配网络，流入所述第七场效应晶体管和所述第八场效应晶体管的漏极，最后从所述第五场效应晶体管和所述第六场效应晶体管的源极流出，经过所述第二电感，流回所述放大器供电电源的负端。
13、结合第一方面，在一些实施例中，所述输入匹配网络包括第一电阻、第一变压器和第一电容，所述级间匹配网络包括第二变压器和第二电阻，所述输出匹配网络包括第三变压器和第二电容。所述电流复用放大器还包括第一偏置电压接入端、第二偏置电压接入端、第三偏置电压接入端、第四偏置电压接入端以及第三电容。
14、所述第一变压器的输入端的一端连接所述第一电容的一端和所述信号输入端的一端，所述第一变压器的输入端的另一端连接所述第一电容的另一端和所述信号输入端的另一端，所述第一变压器的输出端的一端连接所述第一电阻的一端和所述第一场效应晶体管的栅极，所述第一变压器的输出端的另一端连接所述第一电阻的另一端和所述第二场效应晶体管的栅极。
15、所述第二变压器的输入端的一端和所述第三场效应晶体管的漏极连接，所述第二变压器的输入端的另一端与所述第四场效应晶体管的漏极连接，所述第二变压器的输出端的一端连接所述第二电阻的一端和所述第五场效应晶体管的栅极，所述第二变压器的输出端的另一端连接所述第二电阻的另一端和所述第六场效应晶体管的栅极。
16、所述第三变压器的输入端的一端与所述第七场效应晶体管的漏极连接，所述第三变压器的输入端的另一端与所述第八场效应晶体管的漏极连接，所述第三变压器的输出端的一端连接所述第二电容的一端和所述信号输出端的一端，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电流复用放大器，其特征在于，包括至少两级放大器，所述至少两级放大器在信号输入方向依次串联连接；与信号输入端连接的放大器为第一级放大器，与信号输出端连接的放大器为末级放大器；
2.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述电流复用放大器为两级电流复用放大器，包括所述第一级放大器和所述末级放大器；
3.如权利要求2所述的电流复用放大器，其特征在于，还包括输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络；所述第一级放大器通过所述输入匹配网络与所述信号输入端连接，通过所述级间匹配网络与所述末级放大器连接；所述末级放大器通过所述输出匹配网络与所述信号输出端连接。
4.如权利要求3所述的电流复用放大器，其特征在于，所述第一级放大器包括第一电感、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管；所述末级放大器包括第二电感、第五场效应晶体管、第六场效应晶体管、第七场效应晶体管和第八场效应晶体管；
5.如权利要求4所述的电流复用放大器，其特征在于，所述输入匹配网络包括第一电阻、第一变压器和第一电容，所述级间匹配网络包括第
6.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述电流复用放大器为三级电流复用放大器，包括所述第一级放大器、第二级放大器和所述末级放大器；
7.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述末级放大器之前的放大器的接地端通过旁路电容接地。
8.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述至少两级放大器为单端放大器，或者所述至少两级放大器为差分放大器。
9.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述至少两级放大器采用场效应晶体管作为信号放大元件，所述至少两级放大器为共源极结构、共栅极结构或共源共栅结构；或者，所述至少两级放大器采用三极管作为信号放大元件，所述至少两级放大器为共发射极结构、共基极结构或共射共基极结构。
10.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电流复用放大器。
...【技术特征摘要】
1.一种电流复用放大器，其特征在于，包括至少两级放大器，所述至少两级放大器在信号输入方向依次串联连接；与信号输入端连接的放大器为第一级放大器，与信号输出端连接的放大器为末级放大器；
2.如权利要求1所述的电流复用放大器，其特征在于，所述电流复用放大器为两级电流复用放大器，包括所述第一级放大器和所述末级放大器；
3.如权利要求2所述的电流复用放大器，其特征在于，还包括输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络；所述第一级放大器通过所述输入匹配网络与所述信号输入端连接，通过所述级间匹配网络与所述末级放大器连接；所述末级放大器通过所述输出匹配网络与所述信号输出端连接。
4.如权利要求3所述的电流复用放大器，其特征在于，所述第一级放大器包括第一电感、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管；所述末级放大器包括第二电感、第五场效应晶体管、第六场效应晶体管、第七场效应晶体管和第八场效应晶体管；
5.如权利要求4所述的电流复用放大器，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴天军，卢东旭，李远鹏，刘会东，许春良，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：发明
国别省市：
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